PDF-Version - am Institut für Baustatik

Mechanik zum Bewegen der Köpfe (den Aktuator), den Spindelmotor und die Logik (Elektronik).
Derzeit werden Festplatten mit 2.5 Zoll (insbesondere für Notebooks), 3.5 Zoll und 5.25 Zoll
Formfaktor angeboten. Kleinere Platten mit 1.8 bzw. 1.3 Zoll Formfaktor sind ebenfalls entwickelt
worden.
Die Festplatten werden als full height (82 mm), half height (41 mm), Low Profile (25.4 mm = 1 Zoll)
und in Höhen von 19 und 12.5 mm angeboten. Die 3.5-Zoll-Versionen sind die z.Zt. am weitesten
verbreitet und erreichen Kapazitäten bis ca. 18 GByte netto. Die größeren 5.25-Zoll-Laufwerke sind
hauptsächlich als Bauform in voller Höhe verbreitet. Hier sind derzeit Nettokapazitäten bis ca. 46
GByte möglich.
Die Kapazität von Massenspeichern wird in MByte gemessen. Man unterscheidet Brutto- und
Nettokapazität. Die Bruttokapazität entspricht der theoretischen maximalen Kapazität des Laufwerks,
die sich aus der Multiplikation von Bitdichte in der Spur mit Spurlänge, Spurenzahl und Zahl der
Plattenoberflächen ergibt. Die Nettokapazität gibt an, wieviel Platz tatsächlich auf einem Laufwerk
nutzbar ist
Die von den Herstellern angegebene Nettokapazität unterscheidet sich erheblich von der tatsächlich
für den Anwender nutzbaren Nettokapazität. Dies liegt zum einen darin begründet, daß zwischen den
Blöcken etwa 10 bis 20 Prozent der Kapazität für Fehlerkorrektur- und Adressinformationen belegt
sind. Zum anderen ist die Definition eines Megabytes nicht eindeutig: Plattenhersteller rechnen mit
1000 x 1000 Byte = 1 MByte (= 1.000.000 Bytes), während die meisten Betriebssysteme von 1024 x
1024 Byte = 1 MByte (1.048.576 Bytes oder Zeichen) ausgehen. Weiterhin benötigt das Filesystem
Platz für Verwaltungsdaten.
Die Nettokapazität ist auch von Formatierung und Konfiguration der Platten abhängig. Z. B. kann unter
DOS, Win3.1, Win3.11 und Windows95 jeweils nur eine primäre Partition auf einer Platte konfiguriert
werden, wobei im Gesamtsystem nur eine Partition aktiv sein darf, die aktive Partition ist normal die
Bootpartition. Die max. Partitionsgrösse liegt leider immer noch bei 2 GByte, die max. Plattengrösse
bei 8 GByte. Zu beachten ist, dass bei einer 2 GByte grossen Partition die Blockgrösse 32 KByte
beträgt, d.h. wenn eine Datei von 250 Byte abgelegt wird, belegt sie trotzdem einen Block von 32
KByte. Dies ist nur zu umgehen wenn eine Blockgrösse von 8 KByte konfiguriert wird was bei einer
Partitionsgrösse von 500 MByte automatisch der Fall ist. Bei Windows NT beträgt die maximale
Filesystemgrösse 16 Exabyte (16 Millionen Terabyte) die maximale Plattengrösse ist also nur vom
entsprechenden SCSI Controller abhängig. Die Partitionsgrösse kann ohne Probleme bei 20 GByte
liegen.
4.4.4.3 Disk Array - RAID
Die Effektivität eines Computersystems wird wesentlich von der zuverlässigen I/O-Leistung (Schreibund
Lesezugriffe) der Plattensysteme beeinflußt. Eine Möglichkeit der Steigerung der Zuverlässigkeit
ist dabei der Zusammenschluß mehrerer Platten zu einem Disk Array (Plattenstapel). Unter dem
Oberbegriff RAID (Redundant Array of Independent Disks) faßt man Technologien zusammen, die
mehrere Laufwerke zu größeren, ggf. schnelleren und vor allem ausfallsicheren Gesamtsystemen
zusammenpacken.
Ausfallsicher bedeutet, dass der Ausfall eines Einzellaufwerks weder zu einem Ausfall des
Gesamtsystems noch zu Betriebsunterbrechung oder gar zu Datenverlust führt. RAID schließt oft
verwendete Technologien wie Mirroring (d.h. Spiegelung von zwei oder mehreren Laufwerken an
einem Controller), Duplexing (dito, aber mit zwei getrennten Controllern) und Striping
(Zusammenfassen von mehreren Laufwerken als logische Einheit und blockweises Verteilen der
Daten auf diese Laufwerke) ein. Unterschiedliche Level von RAID werden in der Literatur diskutiert.
Die Bezeichnung Level in der RAID-Bezeichnung ist eigentlich missverständlich, denn RAID Level 3
baut keinesfalls auf RAID Level 2 auf. Statt Level sollte man eigentlich besser Typ sagen.
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