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Harddisk

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Festplatte

von Alexander Kirk, Co-Autor: martin64
Letzte Änderung am Samstag, 12. September 2009, 9:37 (v9)

Festplatte ist eine Abkürzung für Harddisk Drive.

Magnetisches Speichermedium mit hohen Kapazitäten und recht geringen Zugriffszeiten.

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Eine Festplatte (auch HDD) ist ein Laufwerk, das Daten magnetisch auf mehreren, im Gehäuse untergebrachten, Scheiben speichert und auf diese wahlfreien (=beliebigen) Zugriff bietet.



Die Scheiben sind konzentrisch (also genau) übereinander gelagert und drehen sich immer gleichzeitig.

Ein Schreib-/Lesekopf wird zur jeweilig benötigten Stelle bewegt, damit Daten gelesen und gespeichert werden können (durch magnetisieren der Oberfläche). Die Daten bleiben dort sehr lange gespeichert, auch nach dem Ausschalten.



Die maximale Kapazität heutiger Festplatten steigt stetig, heute kann eine IDE-Festplatte bis zu  500 GB an Daten speichern.

(Edith: hier hat uns die Zeit inzwischen wieder eingeholt-inzwischen sind Festplatten in Terra Bereich keine Seltenheit mehr.)

Festplatten werden mit dem Computer über Interfaces verbunden, bei Festplatten PATA oder SATA (beide günstiger, für Anwender geeignet) oder SCSI (teuer, schnell, für Server geeignet).

Große Unterschiede gibt es nach wie vor zwischen PATA/SATA und SCSI-Festplatten. Da  SCSI den Goldstandard für Server darstellt, werden neue Technologien meistens zuerst in SCSI-Geräte implementiert, so z.B. Native Command Queuing, das inzwischen auch in SATA-Platten Einzug gehalten hat.

Für einen schnellen Zugriff auf die gespeicherten Daten ist die Rotation der Festplatte sehr wichtig. PATA Festplatten rotieren heutzutage mit 7200 Umdrehungen pro Minute  eine Geschwindigkeit, die bei SCSI vor etwa sechs Jahren Standard war. Die Zugriffszeit heutiger PATA-Platten liegt bei bestenfalls 8,0 Millisekunden (Seagate). Bei Ultra320-SCSI haben wir derzeit 15.000 Umdrehungen pro Minute und dementsprechend schnelle Zugriffszeiten von bis zu 3,0 Millisekunden (Maxtor Atlas 15K2).

Als Speichermedium kommt heutzutage nicht mehr Eisenoxid, sondern aufgrund der höheren Speicherdichte Glas zum Einsatz.

SCSI hat gegenüber ATA-Laufwerken sehr viele Vorteile, deswegen ist es auch so viel teurer. ATA erlaubt keine simultanen I/O-Zugriffe auf einem Kanal, weswegen immer nur ein Laufwerk je Kanal schreiben oder lesen kann.  Bei SCSI können alle Laufwerke an einem Kanal gleichzeitig schreiben oder lesen, wobei die Transferraten der einzelnen Platten einfach addiert werden, bis der maximale Controller-Durchsatz erreicht ist. Die meisten SCSI-Laufwerke bieten eine deutlich längere Lebensdauer als ATA-Pendants. Während eine zeitgemäße ATA-Platte 600.000 Stunden durchhält, bieten aktuelle SCSI-Laufwerke locker-flockige 1,4 Millionen Stunden MTBF. Fast alle SCSI-Platten sind auch in einer speziellen Version mit SCA2-Anschluß verfügbar, der es erlaubt, die Platte im Betrieb auszuwechseln (Hotplugging). Während  IDE gerade mal vier Geräte erlaubt, sind es beim aktuellen SCSI-Standard Ultra320 15 Geräte  wenn man jeder Platte eine eigene ID gibt. Nun lassen sich allerdings pro ID noch 15 Logical Unit Numbers zuweisen  wenn man das Ganze auf die Spitze treiben wollte, könnte man stolze 225 Geräte in seinen Server bauen  sofern man denn Platz dafür hat. Entsprechende Kühlung ist da natürlich Voraussetzung, denn 15K-Platten werden ziemlich heiß. In solchen Dimensionen verwendet man allerdings lieber Storage Area Networks, die über Fibre Channel angeschlossen werden.
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