Festplatten: Funktionsweise, Geschichte und Technologie
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Funktionsweise einer Festplatte
Operation:
- Eine Festplatte besteht aus einer oder mehreren Platten aus Aluminium, die beidseitig mit einer Schicht aus magnetischem Material beschichtet sind.
- Als magnetische Beschichtung werden derzeit Eisenoxide, Kobalt oder andere Materialien verwendet.
- Die Plattengrößen sind abhängig von der jeweiligen Festplatte.
- Bis vor Kurzem gab es Festplatten mit 5,25- und 3,5-Zoll-Platten. Heutzutage werden hauptsächlich 3,5-Zoll-Platten verwendet. Es gibt auch eine dritte Größe von 2,5 Zoll, die häufig in Notebook-Festplatten eingesetzt wird.
- Die Platten sind auf einer Welle montiert, die von einem Motor gedreht wird. Jede Platte hat zwei Lese-/Schreibköpfe, einen für jede Seite.
- Die Köpfe sind in einem kammförmigen Rahmen gruppiert, der sich gleichzeitig über die gesamte Oberfläche der Platten bewegt.
- Die hohe Drehgeschwindigkeit der Platten erzeugt einen kleinen Luftstrom, der die Köpfe in einem Abstand von 3 oder 4 Mikrozoll über der Festplatte schweben lässt.
Organisation:
- Die Daten werden in Form von magnetischen Pulsen in Kreisen um die zentrale Welle geschrieben.
- Jeder konzentrische Kreis bildet eine Spur. Jede Spur ist in eine gleiche Anzahl von Segmenten, sogenannte Sektoren, unterteilt.
- Ein Sektor ist die kleinste adressierbare Informationseinheit auf einer Festplatte.
- Wenn eine Festplatte zwei oder mehr Platten hat, entsteht das Konzept des Zylinders. Ein Zylinder ist die resultierende Darstellung der Zusammenführung der gleichen Spur auf allen Platten.
Definition: Eine Festplatte ist ein Speichergerät, das große Datenmengen schnell und sicher speichert. Die digitalen Daten werden in Form von magnetischen Impulsen verschlüsselt.
Geschichte der Festplatte
Festplatte:
- Die Festplattentechnologie ist sehr alt.
- Die erste Festplatte wurde 1957 von IBM entwickelt, als Bandlaufwerke üblich waren.
- Sie bestand aus 50 Platten mit einem Durchmesser von 25 Zoll, war doppelt so groß wie ein heutiger Kühlschrank und hatte eine Kapazität von 5 MB.
IBM und die Festplatte
IBM:
- Der IBM PC sah zunächst keine Verwendung für eine Festplatte vor, ein Diskettenlaufwerk war ausreichend.
- Im Laufe der Zeit wurde es notwendig, die Verwendung dieser Geräte zu verallgemeinern, beginnend mit dem IBM XT.
- Die ersten Einheiten waren 5,25 Zoll groß und von geringerer Qualität.
- Heutzutage sind die Einheiten 3,5 Zoll groß, haben eine große Speicherkapazität und eine hohe Zuverlässigkeit.