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Zunächst sollte klargestellt werden, welche Kriterien zum Abgrenzen von Vor- und Nachteilen eines Datenträgers geeignet sind. In diesem Artikel werden behandelt:
In den 50er und 60er Jahren des 20sten Jahrhunderts war das Magnetband als Datenträger weit verbreitet. Ein maßgebender Vorteil war die hohe Datendichte: Magnetbänder schaffen es, große Mengen von Daten auf kleinem Raum zu speichern. Dieser Vorteil hat jedoch einen großen Haken. Es muss mit einem Leseverfahren gearbeitet werden, welches eine sehr hohe Zugriffszeit erfordert (sog. sequentieller Speicher). Teilweise dauert es Minuten, bis mit dem Auslesen angeforderter Daten begonnen werden kann. Das liegt daran, dass durch das Band gespult werden muss, bis man an der gewünschten Stelle angekommen ist. Moderne Datenträger wie Festplatten, SSDs oder USB-Speichermedien spielen hier die Magnetbandtechnik deutlich aus. Sie schaffen eine höhere Schreibdichte und arbeiten ohne das unpraktische sequentielle Lesen.
Wurden Magnetbänder noch in den in den 1980er Jahren als einziges Laufwerk von Heimcomputern
verwendet [11], so kommen sie heutzutage nur noch bei der Archivierung zum Einsatz,
einer Anwendung, bei der rein sequentiell geschrieben wird und die
minutenlangen Zugriffszeiten kaum von Nachteil sind.
Moderne Magnetbänder bieten eine hohe Lebensdauer der Daten, Kapazitäten jenseits eines
Terabytes, und sie können über 100 MB pro Sekunde schreiben. Somit können sie - bei den
seltenen Anwendunden, bei denen ein sequentieller Zugriff ausreichend ist - noch mit den
anderen Datenträgern mithalten. Sie laufen aber Gefahr, demnächst endgültig in der
Schublade der IT-Geschichte zu verschwinden.
Aktuell finden Magnetbänder Verwendung in professioneller Sicherung und Archivierung
großer Datenarchive.
Folgende Übersicht bietet ein Überblick heutzutage verwendete Speicher und deren Kapazität (KB, MB, GB) und Zugriffszeiten (ns). Man stellt schnell fest, dass Magnetbänder in der Zugriffszeit Nachteile haben.
Magnetbänder haben aufgrund des sequentiellen Zugriffs zwei große Nachteile.
Zwar ist ein Magnetband mehrfach beschreibbar, jedoch können weitere Daten nur hinter
die schon vorhandenen hinzu gefügt werden.
Ein weiteres Problem liegt darin, dass, falls die Daten langsamer geliefert werden, als das Laufwerk sie schreibt, das Band angehalten werden und neu ausgerichtet werden muss, bis neue Daten vorliegen. Der Bewegungsablauf - Anhalten, Zurückspulen, Anhalten, Vorspulen - erinnert an das Polieren eines Schuhs und führte zur Bezeichung "Shoeshine-Problem".
Diese ruckartigen Bewegungen bedeuten eine extreme Belastung für die Laufwerksmechanik und für das Band. Es muss sehr gute Eigenschaften wie Elastizität und Reißfestigkeit aufweisen, denn
wenn es sich zu sehr ausdehnt, können die Daten nicht mehr korrekt ausgelesen werden.
Das Shoeshine-Problem kann umgangen werden, indem das Band bei ausbleibenden Daten nicht angehalten wird und somit zeitweilig keine Daten geschrieben werden, also ein Teil der Bandkapazität der längeren Lebensdauer geopfert wird.
Folgende Animation soll das Shoeshine-Problem verdeutlichen. Sie können die Animation mithilfe der Navigation in der unteren rechten Ecke steuern.
Werden die Daten langsamer geliefert als das Laufwerk sie schreibt, so muss das Band angehalten werden und neu ausgerichtet werden, bis dem Laufwerk neue Daten vorliegen. Der Bewegungsablauf - Anhalten, Zurückspulen, Anhalten, Vorspulen - erinnert an das Polieren eines Schuhs und führte zur Namensgebung dieses Problems. Diese ruckartigen Bewegungen bedeuten eine extreme Belastung für die Laufwerksmechanik und für das Band. Es muss sehr gute Eigenschaften wie Elastizität und Reißfestigkeit aufweisen, denn wenn es sich zu sehr ausdehnt, können die Daten nicht mehr korrekt ausgelesen werden.