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Festplatten

Festplatten - Bauformen und Anschlußtypen

3,5" IDE / EIDE / SATA (PC) Festplatten

Eine Festplatte, engl. hard disk (HD) oder hard disk drive (HDD)) ist ein ferro-magnetisches Speichermedium der Computertechnik. Die Magnetschicht ist auf starren, runden, rotierenden Platten aufgebracht, im Gegensatz zur Diskette, die aus einem flexiblen Material besteht.

Defekte Platte

So sieht die Festplatte generell von oben aus, wenn man den Schutzdeckel entfernt hat, mit der kleinen Ausnahme, dass hier eine unwiederholbare Beschädigung ( der helle Ring!) auf der Disk zu erkennen ist.

Die erste kommerziell erhältliche Festplatte, die IBM 350, wurde von IBM 1956 angekündigt. 1973 startete ebenfalls IBM das Winchester-Projekt, welches das erste Laufwerk mit einer versiegelten Einheit aus Platten, Zugriffsmechanik und Schreib-/Leseköpfen (IBM 3340) hervorbrachte. Diese Technologie setzte sich in den folgenden Jahren durch und bis in die 1990er Jahre war deshalb für Festplatten die Bezeichnung Winchester-Laufwerk gebräuchlich.

Auf dem digitalen Speichermedium "Festplatte" können Daten und Dateien unterschiedlicher Ausrichtung dauerhaft gespeichert werden, darunter fallen das Betriebssystem, verschiedene Anwenderprogramme, aber auch persönliche Daten wie Musik, Bilder, Videos oder Dokumente.

2,5" Laptop Festplatten

Festplatten mit 2,5″-Baugrößen finden Verwendung in Notebooks oder Spezialrechnern. Die traditionelle Bauhöhe war 0,5″ (12,7 mm), mittlerweile gibt es mit 0,375″ (9,5 mm) und 0,25″ (6,35 mm) flachere Festplatten und auch Notebooks, die diese flachen Varianten benötigen. Die Breite beträgt 68 mm, die Tiefe beträgt 100 mm. Der Anschluss ist gegenüber den größeren Bauformen modifiziert, bei IDE wird z.B. ein 44-poliger Anschluss verwendet, der gleichzeitig die Betriebsspannung von +5 Volt zuführt (Pin 1 ist meist auf der Seite der Jumper). Im Gegensatz zu den größeren Platten kommen diese Platten auch mit nur einer Betriebsspannung aus.

1,8", 1" und 0,85" Festplatten

1,8″-Baugrößen werden seit 2003 bei Sub-Notebooks sowie diversen Industrieanwendungen verwendet
1″-Baugrößen sind seit 2002 unter dem Name MicroDrives im Einsatz. Die meisten MicroDrives wurden bis Mitte 2004 als "verkleidete" CompactFlash-Typ-II-Speichereinheiten für digitale Kameras eingesetzt. Hauptnachteil ist die mechanische Empfindlichkeit außerhalb von Geräten und der hohe Stromverbrauch.
0,85″-Baugrößen sind derzeit (Januar 2005) nur in begrenzten Mengen über die Firma Toshiba verfügbar, welche diese Baugröße im März 2004 mit einer Kapazität von 4 GigaByte (3,73 GiB) zum ersten Mal vorgestellt hat. Ob diese kleinen Bauformen jemals Bestand haben werden, ist fraglich. Flash-Speicher ist in diesem Bereich schon verfügbar und auf Wachstumskurs. Derzeitig ist Flash-Speicher noch teurer, aber wesentlich robuster und sparsamer im Energieverbrauch.

SCSI Festplatten

Samsung Festplatte

So sieht eine Standardfestplatte von unten aus. Man erkennt die Platine mit der Steuerelektronik und die Pins für Jumper, Strom und eben die SCSI-Schnittstelle.

Das Small Computer System Interface (SCSI, umgangssprachlich auch [skazi]) ist eine standardisierte, parallele Schnittstelle zur Datenübertragung zwischen Geräten auf einem Computer-Bus.

Shugart Technology (die von Alan Shugart nach seinem Ausstieg aus Shugart Associates gegründete Firma) führte SCSI 1979 ein, damals hieß die Technik allerdings noch SASI (Shugart Associates System Interface). Nachdem sich einige andere Unternehmen (NCR war eines der ersten) 1981 dafür entschieden hatten, SASI zu unterstützen, wurde SASI in SCSI umbenannt. NCR initiierte auch den im darauffolgenden Jahr beginnenden Standardisierungsprozess, und 1986 wurde die SCSI-Spezifikation als X3.131-1986 von der ANSI standardisiert. Seitdem hat sich SCSI zum Industriestandard entwickelt, der in beinahe jedem Computer-System verwendet werden konnte (es gibt sogar SCSI-Implementationen für den altehrwürdigen Commodore 64-Heimcomputer).

Um an einen Computer SCSI-Geräte anschließen zu können, wird ein SCSI-Hostadapter benötigt, der den Datentransfer auf dem SCSI-Bus kontrolliert und rückseitig an die I/O-Baugruppen des Computers angebunden ist; das anzuschließende SCSI-Gerät besitzt einen SCSI-Controller, um die Daten über den Bus zu übertragen und mit dem Hostadapter zu kommunizieren. Der SCSI-Controller ist heute generell in die Geräteelektronik eingebettet, lediglich in der SCSI-Anfangszeit gab es Controller zum Nachrüsten vorhandener Nicht-SCSI-Geräte. SCSI wird meist zur Anbindung von Festplatten und Bandlaufwerken genutzt, kann jedoch auch mit einer Reihe von weiteren Geräten verwendet werden, wie zum Beispiel Scannern, CD-ROM-Laufwerken, CD-Brennern und DVD-Laufwerken. Der gesamte SCSI-Standard ist Geräte-unabhängig ausgelegt, so dass theoretisch jedes Peripheriegerät SCSI benutzen kann.

SAS Festplatten - Serial Attached SCSI

Hierbei handelt es sich um eine Serial Attached SCSI - Festplatte, welche die alte SCSI-Schnittstelle ablösen soll. Diese ist schon einmal durch SATA ausgestochen worden und die aktuellen, parallelen SCSI-Schnittstellen mit dem Standard Ultra 320 SCSI sind technisch nahe zu an ihrer Grenze angelangt.

Die Schwierigkeiten liegt dabei in der Parallelität der Datenübertragung, bei der das erste und letzte Bit innerhalb einer Taktung am Ziel ankommen muss. Dieses Problem wird mit einer Umrechnung in Serialität eliminiert. Dies schlägt sich in erheblich erhöhten Übertragungsraten nieder (3 GBits/s bis zu 12 GBits/s)