Hier finden Sie eine Aufschlüsselung darüber, wie Daten auf einem Festplattenlaufwerk (HDD) sowie einige Schlüsselkonzepte gespeichert werden:
Die Grundlagen
* Platten: Eine Festplatte besteht aus einer oder mehreren starre kreisförmigen Platten aus Aluminium oder Glas. Diese Platten werden mit einem magnetischen Material beschichtet.
* Köpfe lesen/schreiben: Jede Platte hat einen oder mehrere Lese-/Schreibköpfe auf einem Arm montiert. Diese Köpfe schweben sehr nahe an der Plattenoberfläche, ohne sie zu berühren.
* Tracks und Sektoren: Die Platten sind in konzentrische Kreise unterteilt, die als Spuren bezeichnet werden, und jede Spur ist weiter in kleinere Segmente unterteilt, die als Sektoren bezeichnet werden.
Der magnetische Speicherprozess
1. Magnetische Orientierung: Das magnetische Material auf der Oberfläche der Platte besteht aus winzigen magnetischen Partikeln. Jedes Partikel hat einen Nord- und Südpol, der in eine von zwei Richtungen ausgerichtet werden kann (darunter "0" oder "1").
2. Daten schreiben: Wenn Sie Daten speichern, erzeugt der Lese-/Schreibkopf ein Magnetfeld, das die Partikel auf der Platikoberfläche in einem bestimmten Muster ausrichtet. Dieses Muster stellt die gespeicherten Daten dar (z. B. könnte ein "1" durch eine Nord-Süd-Orientierung dargestellt werden, während ein "0" durch eine Orientierung in Süd-Nord-Ausrichtung dargestellt werden kann).
3. Daten lesen: Wenn Sie auf Daten zugreifen, erfasst der Lese-/Schreibkopf das Magnetfeld der Partikel auf der Plattenoberfläche. Dadurch kann der Kopf die Daten als Abfolge von "0S" und "1S" interpretieren.
Zusätzliche Konzepte
* Cluster: Mehrere benachbarte Sektoren werden zu einem Cluster zusammengefasst, der kleinsten Dateneinheit, die einer Datei zugeordnet werden können.
* Dateizuweisungstabelle (Fett): Diese Tabelle verfolgt, welche Cluster von welchen Dateien verwendet werden.
* Kopfpositionierung: Die Lese-/Schreibköpfe bewegen sich über die Platten, um auf verschiedene Spuren zuzugreifen.
* Spindelgeschwindigkeit: Die Platten drehen sich schnell und ermöglichen es, dass Daten schnell zugegriffen werden.
* Zeit suchen: Die Zeit, die es braucht, bis die Lesen/Schreibköpfe zur richtigen Spur übergehen, wird als Suchzeit bezeichnet.
Warum dies zählt
Die Magnetspeichermethode auf HDDs hat mehrere Vorteile:
* relativ niedrige Kosten: HDDs sind im Allgemeinen pro Gigabyte Speicherung erschwinglicher als andere Speichertypen wie SSDs.
* hohe Kapazität: HDDs können massive Datenmengen speichern.
* Haltbarkeit: HDDs sind im Allgemeinen robust und können mit physischen Schocks und Vibrationen besser umgehen als SSDs.
Denken Sie daran: HDDs sind eine mechanische Technologie und sind langsamer als SSDs (Festkörper-Laufwerke) beim Zugriff auf Daten.
