Arten von Speichergeräten

Peripheriegeräte und Speicherung

Diskettenlaufwerke

Disketten sind Datenträger aus einer dünnen, flexiblen Magnetscheibe ("Floppy"), die in einem quadratischen oder rechteckigen Kunststoffgehäuse eingeschlossen ist.

Bestandteile eines Diskettenlaufwerks:

• Lese-/Schreibköpfe
• Schrittmotor
• Mechanischer Rahmen
• Leiterplatte
• Diskettenauswurfmechanismus

Festplattenlaufwerke (HDD)

Ein Festplattenlaufwerk (englisch Hard Disk Drive, HDD) ist ein elektromechanisches Datenspeichergerät, das magnetische Speicherung verwendet, um digitale Daten mithilfe einer oder mehrerer starrer, sich schnell drehender Platten (Platters), die mit magnetischem Material beschichtet sind, zu speichern und abzurufen.

Methoden zum Speichern von Informationen

• CHS (Cylinder Head Sector): Adressiert Daten nach Zylinder, Kopf und Sektor.
• LBA (Logical Block Addressing): Adressiert Daten mit einer fortlaufenden logischen Blocknummer.

Physischer Aufbau einer HDD

• Platten
• Lese-/Schreibköpfe
• Spindelmotor
• Schrittmotor/Linearmotor (für Kopfpositionierung)
• Steuerelektronik
• Puffer/Cache
• Anschlüsse (Daten und Strom)

HDD-Schnittstellen

• IDE (Integrated Drive Electronics): Verwendet UDMA-66 (oder höher) mit 80-adrigen Kabeln.
• SATA (Serial ATA): Bietet höhere Datenübertragungsraten, Kabellängen bis zu 1 Meter und Hot-Swap-Fähigkeit.
• SCSI (Small Computer System Interface): Wird hauptsächlich in Servern verwendet, bietet hohe Leistung, ist aber teurer.

HDD-Leistungsmerkmale

• Zugriffszeit
• Suchzeit
• Latenzzeit
• Drehzahl (U/min)
• Datenübertragungsrate
• Puffergröße
• Schnittstelle

Externe Laufwerke

Externe Laufwerke können sowohl in Laptops als auch in Desktop-PCs verwendet werden und erfordern oft eine Partitionierung.

Optische Speicher

Optische Speicher verwenden digitale Speichermethoden.

CD-Laufwerk-Elemente

• Lesekopf
• Spindelmotor (bis zu 12x Geschwindigkeit)
• CLV (Constant Linear Velocity) für Lesegeräte
• CAV (Constant Angular Velocity) für konstante Geschwindigkeit
• Lade-/Entlademechanismus
• DAC (Digital-Analog-Wandler)
• Bedientasten

CD-ROM

CD-ROMs (Compact Disc Read-Only Memory) wurden in den 1980er Jahren eingeführt und können bis zu 600 MB Daten speichern. Die Standard-Datenübertragungsrate beträgt 150 KB/s.

DVD-Laufwerke

DVDs (Digital Versatile Disc) verwenden das UDF-Dateisystem (Universal Disk Format). Sie sind empfindlich und haben eine dünne Schutzschicht, die anfällig für Temperaturen über 23°C ist.

Blu-ray-Laufwerke

Blu-ray-Discs sind für hochauflösendes Video konzipiert und können bis zu 100 GB (mehrere Schichten, bis zu 25 GB pro Schicht) speichern.

Unterschiede zwischen Blu-ray und DVD

• Höhere Schreibpräzision
• Kratzfeste Schutzschicht
• Bessere Lichtbeständigkeit
• Verwendet UDF und ISO 9660

Andere Speichergeräte

Flash-Speicher

Flash-Speicher ist ein nichtflüchtiger Speicher, der schnellen Zugriff ermöglicht.

• USB-Sticks: Kleine, leichte Geräte mit Kapazitäten von 64 MB bis 256 GB oder mehr.
• Speicherkarten: Flash-Speicher in einem Gehäuse (z. B. PC-Karte, CompactFlash, SD, miniSD, microSD, xD).

Magnetplatten

• Magnetbänder: Werden für Sicherheitskopien verwendet.
• Disketten: 9-cm-Disketten, die nur Daten speichern können. Es gibt auch Musik-CDs mit einer maximalen Kapazität von 840 MB.
• Zip-Laufwerke: Übertragungsrate von 1 MB/s, Schnittstellen: IDE/ATA/SCSI, Speicherkapazität bis zu 100 MB, 250 MB und 750 MB.
• Jaz-Laufwerke: Nachfolger von Zip-Laufwerken mit 1 GB oder 2 GB Kapazität. (Zip und Jaz sind aufgrund von CD und DVD veraltet).
• SuperDisk: Kompatibel mit anderen Laufwerken, 120 MB und 240 MB, Schnittstellen: ATAPI, SCSI, USB, Parallelport.