14_HDD, SSD

HDDs (Festplatten)

arbeiten mit rotierenden, magnetisierten Platten.

SSDs

(Solid State Drives) speichern Daten elektrisch in Flash-Speichern – ohne bewegliche Teile.

Vorteile der SSD:

• Sehr schnelle Zugriffszeiten (da kein mechanischer Kopf bewegt wird).

• Geräuschlos, robust und energiesparend.

• Widerstandsfähiger gegen Erschütterung als HDDs.

 Aufbau und Technik

• SSD besteht aus Flash-Chips und einem Controller.

• Speicherzellen speichern Stromladungen (kein Strom = 0, Strom = 1).

• Moderne SSDs nutzen Technologien wie Charge-Trapping oder 3D-NAND (V-NAND) für höhere Speicherdichte.

Zelltypen (SLC)

 1 Bit/Zelle, langlebig.

Zelltypen (MLC/TLC)

2–3 Bit/Zelle, weniger haltbar.

Zelltypen (QLC)

4 Bit/Zelle, hohe Dichte, aber geringere Lebensdauer.

Wear Levelling

• verteilt Schreibvorgänge gleichmäßig zur Schonung der Zellen.

  • Dynamisch: vergleicht leere Zellen.

  • Statisch: berücksichtigt alle Zellen.

Garbage Collection

löscht ungenutzte („verwaiste“) Speicherbereiche.

TRIM

 teilt der SSD mit, welche Daten gelöscht wurden, damit diese nicht unnötig gespeichert werden.

 Hybridlaufwerke (HHD)

• Kombination aus HDD (große Kapazität) + SSD (schneller Cache).

• Schneller Zugriff auf häufig genutzte Dateien.

hhd technologien (LMR)

(Longitudinal Magnetic Recording)

• Älteste Technik

• Daten werden horizontal gespeichert

• Niedrige Speicherdichte, heute veraltet

hhd technologien (PMR)

(Perpendicular Magnetic Recording)

• Standard heute

• Daten werden senkrecht gespeichert

• Höhere Speicherdichte als LMR

hhd technologien (SMR)

Shingled Magnetic Recording)

• Überlappende Spuren wie Dachziegel

• Sehr hohe Speicherdichte

• Langsamer beim Überschreiben → gut für Archivierung