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Speichermedien

Definition:
Speichermedien, sind alle computer-internen Geräte und Systeme, wie z.B. der Arbeitsspeicher und die Festplatte, sowie alle externen Geräte zur Speicherung von Daten. Hierunter fallen z.B. Disketten, CD┤s, DVD┤s usw. Sogenannte Massenspeicher sind z.B. Jukeboxen, das RAID-System und andere Serversysteme.

Man unterteilt die Speichermedien in 3 Gruppen:
  • Magnetisch
  • Magneto-Optisch
  • Optisch

Magnetische Datenträger

Durch Magnetisierung werden auf einer magnetischen, empfindlichen Beschichtung Daten gesichert. Schreib-Lese-Köpfe lesen, bzw. schreiben Daten. Dieses Prinzip wird bei Disketten, Festplatten und Streamern angewendet.

Magneto-Optische Datenträger

Ein Laserstrahl erhitzt die Stelle, an der ein Bit gespeichert werden soll. Ein Elektromagnet magnetisiert die vom Laser erwärmte Stelle als 0 oder 1. Zum Auslesen der Daten wird ein polarisierter Laserstrahl benutzt. MOLaufwerke und MO Limdow-Laufwerke nutzen dieses Verfahren der Datensicherung.

Optische Datenträger

Die Oberfläche enthält Daten in einer bestimmten Abfolge von Tiefen (Pits) und Erhöhungen (Lands). Je nach Reflektion des Lasers werden diese Pits und Lands als eine 0 oder 1 gelesen. Bei allen CD┤s und DVD┤s funktioniert dieses Prinzip.

CD-ROM (Compact Disc)

CD-ROMs haben eine Speicherkapazität von 650 -700 Mbyte und sind nur einseitig beschreibbar. Die CD-Standards sind in sog. " Books " eingeteilt, welche nur physikalische Strukturen beschrieben.

  • Red-Book : Audio CD
  • Yellow-Book : Erweiterung vom Red-Book / Audio und Daten CD
  • Green-Book : Video-Audio-Daten CD ( CD Interaktiv )
  • White-Book : Erweiterung von Green-Book / Video-Audio-Daten -Photo CD mit festgelegter Struktur.
  • Orange-Book : Standard für CD-R und CD-RW
  • Blue-Book : Multisession CD mit Audio und Daten, wobei die Audiodaten auf der äußeren Session liegen müssen, damit sie im CD-Player noch abspielbar sind.
  • ISO 9660 : Standard der von MAC und PC gelesen werden kann.

DVD-ROM (Digital Versatile Disc)

DVD┤s haben eine Übertragungsrate von 5 MB/ sek. und es gibt sie in drei unterschiedlichen Größen:

  • ss/sl DVD5 = 4,7 GB (ca. 3 Stunden Video) DVD 5 ist einseitig mit einer Schicht
  • ds/sl DVD9 = 8,5 GB DVD 9 ist zweiseitig mit einer Schicht
  • ds/dl DVD18 = 17 GB ( ca. 9 Stunden Video) DVD 18 ist zweiseitig
  • mit zwei Schichten
Die zweiseitigen DVD┤s bestehen nicht aus einer 1,2mm dicken Scheibe, sondern aus zwei 0,6mm Scheiben.

RAM - Random Access Memory

Der RAM steht in einem Computer als Daten- und Programmspeicher zu Verfügung. In ihm werden Programme und Daten eingelesen und ausgeführt. Zur schnellen Verarbeitung greift der Prozessor darauf zu und nimmt Verän-
derungen an den Daten vor. Der RAM (Haupt- oder Arbeitsspeicher) ist ein Halbleiterspeicher und trägt maßgeblich zur Systemleistung bei. Zuwenig RAM kann einen Computer langsamer machen, und die Ausführung von Programmen oder das Laden von Daten verhindern. Der RAM kann frei mit Daten beschrieben und ausgelesen werden. Er verliert seine Daten, wenn er nicht mehr mit Strom versorgt wird.

ROM - Read Only Memory

Der ROM ist ein digitalter Festwertspeicher, in dem Daten dauerhaft gespeichert sind. Die Herstellung ist relativ teuer. ROMs werden maskenprogrammiert. Ähnlich wie beim Fotonegativ liegen die Daten in einer Maske und werden bei der Produktion fest in der Halbleiterstruktur abgelegt. Die Daten können weder elektrisch noch optisch gelöscht werden. Bei Spannungsausfall bleibt der Speicherinhalt erhalten.

Cache

  • spezieller Puffer-Speicher, liegt zwischen RAM und Prozessor
  • in der Zugriffszeit der Daten schneller als der RAM
  • sollte so groß wie möglich sein, damit die notwendigen Programmbefehle, zur Verarbeitung durch den Prozessor, vom RAM in den Cache geladen werden können
  • 1st Level Cache - schnellste Speicher, liegt im Prozessor
  • 2nd Level Cache - eigentlicher Cache, liegt außerhalb des Prozessors. In ihm werden die Daten des RAM zwischengespeichert.
  • 3rd Level Cache - liegt außerhalb des Prozessors, und ist bis zu 2 MB groß.

Erstellt am 22. April 2008

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