Die Speicherkapazität eines Festplattenantriebs (HDD) wird durch mehrere interagierende Faktoren bestimmt:
1. Plattengröße und Dichte:
* Plattendurchmesser: Größere Platten können mehr Daten enthalten, da sie eine größere Oberfläche zum Speichern von Magnetinformationen bieten. Dies ist ein Haupttreiber für die Kapazitätserhöhung im Laufe der Zeit.
* Plattendichte (Flächendichte): Dies ist der wichtigste Faktor. Es bezieht sich auf die Datenmenge, die pro Quadratzoll (oder quadratischer Millimeter) der Oberfläche der Platte gespeichert werden können. Verbesserungen der Flächendichte stammen aus Fortschritten in:
* Magnetkopftechnologie: Genauere Köpfe ermöglichen es, kleinere magnetische Domänen zu schreiben und mehr Daten in denselben Raum zu packen.
* Magnetmedienmaterialien: Verbesserte Materialien ermöglichen kleinere und stabilere magnetische Domänen.
* Schreiben/Lesetechniken: Weiterentwickelte Methoden zum Schreiben und Lesen von Daten ermöglichen eine höhere Präzision und Datenverpackung.
2. Anzahl der Platten:
Eine einzelne Festplatte kann mehrere Platten enthalten, die auf einer Spindel gestapelt sind. Jede Platte verfügt über zwei Oberflächen (oben und unten), die für die Datenspeicherung verwendet werden können. Weitere Platten führen direkt zu mehr Speicherplatz.
3. Anzahl der Bits pro Sektor:
Jeder Sektor auf einer Platte enthält eine bestimmte Anzahl von Datenbits. Durch Erhöhen der Bits pro Sektor erhöht sich die Menge der pro Sektor gespeicherten Daten. Historisch gesehen betrug der Standard 512 Bytes, aber jetzt sind 4096 Bytes (4KB) üblich.
4. Sektorgröße:
Während sich die Größe des physischen Sektors (der für jeden Sektor zugewiesene physische Bereich auf der Platte zugewiesen hat) beeinflusst auch die Speicherkapazität. Kleinere Sektoren können mehr Sektoren pro Spur und damit mehr Speicherplatz bedeuten, aber auch möglicherweise langsamere Zugangszeiten.
5. Trackdichte:
Die Anzahl der konzentrischen Spuren (Kreise) pro Zoll (oder Millimeter) auf der Platte beeinflusst die Kapazität. Eine höhere Spurdichte bedeutet mehr Spuren auf derselben Oberfläche.
6. Sektor pro Spur:
Die Anzahl der Sektoren auf jeder Spur bestimmt den Speicher.
7. Andere Faktoren (weniger signifikant):
* Overhead formating: Das Dateisystem und andere Formatierungsinformationen verbrauchen einen Speicherplatz.
* Fehlerkorrekturcodes: Diese Codes werden verwendet, um Fehler zu erkennen und zu korrigieren und einen kleinen Teil der Gesamtspeicherkapazität zu konsumieren.
* Ersatzsektoren: Einige Sektoren werden als Ersatzteile gehalten, um Sektoren zu ersetzen, die im Laufe der Zeit beschädigt werden. Diese werden bei der Herstellung zugewiesen oder bei Bedarf dynamisch zugewiesen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Plattengröße zwar dazu beiträgt, der bedeutendste Fortschritt der HDD -Kapazität im Laufe der Jahre durch unerbittliche Verbesserung der *Flächendichte *zurückzuführen ist, die durch Durchbrüche in allen oben aufgeführten Aspekten beteiligt ist.
