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Festplatten

Festplatten. Name: Patrick Schmidt Klasse: ELIT 06 Thema: Festplatte. 1. Einleitung 1.1. Allgemeines zur Festplatte 1.2.Datensicherheit/Lebensdauer 2. Aufbau einer Festplatte/Funktionsweise 2.1. Festplatte 2.2. "Arme, Köpfe und Kreise" 2.3. Schnittstellen 3. Funktion 3.1. Lesen

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Presentation Transcript

  1. Festplatten Name: Patrick Schmidt Klasse: ELIT 06 Thema: Festplatte

  2. 1. Einleitung 1.1. Allgemeines zur Festplatte 1.2.Datensicherheit/Lebensdauer 2. Aufbau einer Festplatte/Funktionsweise 2.1. Festplatte 2.2. "Arme, Köpfe und Kreise" 2.3. Schnittstellen 3. Funktion 3.1. Lesen 3.2. Schreiben 3.3. Das Plattenmaterial 3.4. Die Low-Level-Formatierung 4. Parameter für Festplatten 4.1. Zugriffszeit 4.2. Geschwindigkeit 4.3. Speicherkapazität 4.4. Cache-Größe 5. Externe Festplatten 5.1. Externe Festplatten 5.2. Schnittstellen (USB/ Firewire) 6. Geschichte und Zukunft 6.1. Geschichte 6.2. Zukunft Inhalt der Präsentation

  3. Allgemeines zur Festplatte • eng: Hard Disk Drive, kurz: HDD • magnetisches Speicherverfahren • Erste Festplatte Seagate ST-412 • Heutige maximale Kapazität: 1 TB (1024 GB)

  4. Lebensdauer: ca. 5 Jahre Kein Magn. Feld Keine Flüssigkeiten Keine Stöße Datensicherheit/Lebensdauer

  5. Aufbau einer Festplatte/Funktionsweise

  6. Festplatte • Staubdicht aber nicht luftdicht • höchst empfindliche Teile • "Landing-Zone" oder Park-Position erhöht Stossfestigkeit

  7. Werte mit fester Anordnung Kreisbahnen aber keine Spiralform Lese- und Schreibekopf die wichtigste Grundlage Zylinder = Kreisbahnen über bzw. untereinander "Arme, Köpfe und Kreise"

  8. Serial ATA 150 MByte/s (SATA I) Leistungsdurchsatz 150 MByte/s Serial ATA 300 MByte/s (SATA II) Leistungsdurchsatz 300 MByte/s Schnittstellen

  9. Funktion

  10. Lesen • Abfrage der Zylinder • GMR (giant magnetoresistive) konduktive nicht-magnetische Schicht • MR (magnetoresistive) Nickel-Eisen Schicht

  11. Schreibköpfe sind induktiv, sie produzieren ein Magnetfeld „Thin-Film“ - Technologie = dünne Schichten aus Metall je kleiner der Abstand desto größer die Datendichte Schreiben

  12. Schreiben • Luftkissen von 0,2 tausendstel Millimeter • Head-Crash durch Staub

  13. Aluminium etwa 1 mm dick Magnetschicht etwa 15nm dick Kapazitätsverluste wegen Materialwanderung durch Fliegkräfte Das Plattenmaterial

  14. Die Low-Level-Formatierung • Früher Sevroinformationen durch LLF auf Festplatte übertragen • Heute wird bei LLF die Festplatte mit Nullen überschrieben (alles wird Formatiert nur die Sektoren nicht)

  15. Parameter für Festplatten

  16. Zeit in der Daten gelesen werden Angegeben in Millisekunden (ms) Faktoren: Wartezeit Spur-zu-Spur-Zugriff Positionierzeit Zugriffszeit

  17. Angegeben in Umdrehungen pro Minute (U/min). Optimalwert bzw. Standard liegt bei 7200U/min Bis zu 15000U/min je schneller, desto lauter und wärmer Geschwindigkeit

  18. Speicherkapazität • Vergangenheit Angabe in Megabyte • Inzwischen Angaben in Gigabyte oder Terabyte • Maximale Kapazität bei 1TB

  19. Cache ist ca. 8MB bis 16MB großer Speicher bzw. Puffer Speichert Daten zwischen Festplatte und Prozessor Ermöglicht schnellen Zugriff Am wahrscheinlichsten wieder genutzte Daten werden Festgelegt Cache-Größe

  20. Externe Festplatten

  21. Wie die im PC Nur in einem Gehäuse Betrieben über USB oder Firewire Strom über externes Netzteil oder z.B. USB Hot Plugging oder auch Plug & Play Große Datenmenge transportabel Vorläufer: Wechsel-rahmen (nicht Plug and Play-kompatibel, ungeeignet für Laptops) Externe Festplatten

  22. Geschichte und Zukunft

  23. September 1956 erste magnetische Festplattenlaufwerk von IBM mit der Bezeichnung „IBM 350“ 24 Zoll (61 cm) etwa 5 Megabyte 1973: „Winchester“-Projekt, IBM 3340, 30 Megabyte 1979: Vorstellung der ersten 8″-Winchester-Laufwerke 1980: Verkauf der ersten 5-1/4″-Winchester-Laufwerke durch die Firma Seagate 1986: Spezifikation SCSI, eine der ersten Protokolle für eine Festplattenschnittstelle 1989: Standardisierung von IDE 1997: Erster Einsatz des Riesen-Magnetowiderstands (englisch Giant Magnetoresistive Effect (GMR)) bei Festplatten IBM Deskstar 16GP 3,5″ mit einer Kapazität von 16,8 GB. 2004: 18. November 400 GB-Festplatte 3,5″ von Hitachi 2005: 500 GB-Festplatte 3,5″ von Hitachi 2006: Erste 2,5-Zoll Festplatte 160 GB von Seagate Januar 2007: Die erste Terabyte-Festplatte wird von Hitachi Geschichte

  24. Festplatten werden: Billiger Kleiner Haben mehr Speicherplatz Weitweg von heutigen Standards Zukunft

  25. Das war's vielen Dank.

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