Speichermedien CD Blu Ray Disk USB Stick DVD Klassifizierung

Präsentation zum Thema: "Speichermedien CD Blu Ray Disk USB Stick DVD Klassifizierung"—  Präsentation transkript:

1 Speichermedien CD Blu Ray Disk USB Stick DVD Klassifizierung
Zukunft ? (Lebensdauer) SSD Forschung Diskette Festplatte Speicherkarten Magnetband Speicherkapazität

2 DVD - Digital Versatile Disc (vielseitig einsetzbare digitale Disk), ursprünglich „Digital Video Disc“ getauft. Optische Speichertechnologie, die die bisherige CD-Rom als Speichermedium abgelöst hat. Die Speicherkapazität beträgt 4.7 Gigabyte, bzw. bis zu 17 Gigabyte (zweiseitig). DVD-Videos haben eine höhere Bildqualität als VHS-Kassetten, besitzen zudem eine Menüführung und bieten mehrere Audiospuren (mehrere Sprachen) bzw. bis zu 32 wählbare Untertitel.  Oft wird auch Zusatzmaterial wie „The Making of  ..“, Trailer, Kommentare, Interviews, Bildmaterial oder PC-Spiele auf DVDs geboten.

3 Die DVD-R und DVD+R sind eine spezielle DVD-Variante, mit welcher Daten unveränderlich auf eine DVD geschrieben werden können. Das R steht für englisch recordable, zu deutsch: beschreibbar. DVD+R DVD-R Schlangenlinien der Datenspur (Wobbel) LLP-Land Pre Pits

4 DVD - STANDARDS IM ÜBERBLICK

5 So brennt der Laser die Daten auf die Scheibe
Die Daten brennt der Laser im Recorder in den Dye, also die Farbschicht zwischen dem Plastikträger und dem Reflektor. Eine Führungsrille (Groove) weist dem Laser den „Weg“. Der Laserstrahl wird vom Datenstrom ein- und ausgeschaltet und erhitzt den Dye im Takt der Nullen und Einsen auf ungefähr 250 °C. Durch diesen Temperatur-schock verfärbt sich der Dye dunkel und reagiert mit schlagartigem Volumen-schwund- es bildet sich eine kleine Delle. Umgekehrt reagiert der transparente Plastikträger- er dehnt sich aus und füllt die Delle im Dye mit einer kleinen Beule- dabei entsteht ein Pit- ein mechanischer Informationsträger.

6 Die DVD RW ist anders aufgebaut, lässt sich vielmals beschreiben und hat eine sehr lange Lebensdauer!!! Die Datenschicht (Ag-In-Sb-Te-Legierung) wechselt unter Hitzeinwirkung zwischen amorphem (schlecht reflektierend) und kristallinem Zustand (gut reflektierend). Beim Brennen erhitzt der Laser einen punktförmigen Bereich über die Schmelztemperatur ( °C)  amorph. Beim Löschen erhitzt der Laser die gesamte Datenschicht auf 200°C  kristallin. Die Dielektrische Schicht dient als Kühlkörper und verhindert das Verdampfen!

7 Die Blu-ray Disc (aus engl
Die Blu-ray Disc (aus engl. für Blaustrahl-Scheibe) ist ein Nachfolger der DVD; die Technologie und die dazu gehörigen Endgeräte sind für Privatkunden konzipiert; für die höheren Anspruche gewerblicher Nutzer existieren die Varianten Professional Disc for Data (PDD) und Professional Disc for Broadcast (PDB). Die Spezifikationen für die Blu-ray Disc wurde am 19. Februar 2002 durch die neun Unternehmen der Blu-ray Group, Matsushita, Pioneer, Philips, Sony, Thomson, LG Electronics, Hitachi, Sharp und Samsung, beschlossen; dieser Gruppierung schlossen sich Ende Januar 2004 zusätzlich noch Dell und Hewlett-Packard an. Mitte März 2005 schloss sich dem Blu-Ray Forum auch noch Apple an. Mit dem Blu-ray Forum hat die Blu-ray Disc einen schlankeren organisatorischen Überbau als das DVD-Forum mit ihren konkurrierendes DVD-Nachfolgerformat HD-DVD. Im Februar 2008 entschied man sich für die BR als Nachfolger der DVD!!! Im Februar 2015 wurde ein neuer Standard verabschiedet – die Ultra HD BD BD R 25 GByte  1 Lage ca. BD R 50 GByte  2 Lagen BD RE 25 GByte BD RE 50 GByte UHD BD 66 Gbyte (2schichtig) oder 100 Gbyte (3schichtig)

8 SSD- Ein Solid State Drive (SSD), auch Solid State Disk genannt, ist ein Speichermedium, das nur aus Speicherchips aufgebaut ist und festplattenartig angesprochen werden kann. Der Wegfall der empfindlichen Motorlagerung und Lese-/Schreibmechanik der Laufwerke mit rotierenden Platten ergibt eine Vervielfachung der Schocktoleranz, d.h. dieses Speichermedium ist besonders schockunempfindlich, leise, energiesparend (ca. 0,3 W) und schnell (400 Mbyte/s) und dadurch für Notebooks und Smartphones geeignet. Durch Temposteigerungen und Preissenkung ist damit zu rechnen, dass sie in den nächsten Jahren die konventionelle Festplattentechnik ersetzen. 64 GByte, 128 GByte, 256 GByte, 512 GByte, 1 TByte, 2 TByte Insgesamt noch teuer Bestenliste Vorteile im Überblick + Chip 2/2014

9 HYBRID – POWER - SSHDs mit Flash und Platte
SSD- Solid State Drive + HD - Hard Disk, ist ein Speichermedium, das die positiven Eigenschaften beider vereinigt (Preis, Schnelligkeit Beim Start des PC kann der Computer zum Beispiel sofort auf den Flash Speicher zugreifen, noch während die Festplatte hochläuft – die Bootzeit verkürzt sich deutlich! Chip 2/2014

10 Magnetband- Ein Magnetband/ Tonband ist ein Speichermedium, das aus einer langen, schmalen Kunststofffolie, die mit einem magnetisierbaren Material beschichtet ist. Häufig ist auch die Rückseite beschichtet (Rückseitenmattierung), um freitragende Bandwickel zu ermöglichen. Früher gab es auch beschichtetes Papier und Band aus homogenem magnetischen Material. Das heutige Magnetband ist eine Entwicklung der AEG und der IG Farben (BASF) in den Jahren 1935 bis 1940. Arten  Tonband/ Tonbandkassetten Videobänder/ Videokassetten Streamingkassetten (Datensicherung)

11 Diskette – ein magnetischer Datenspeicher, der zur Datenspeicherung verwendet wird. Sie besteht aus einer flexiblen Kunststoffscheibe – daher die englische Bezeichnung „floppy disk“ oder kurz „Floppy“, was deutsch ungefähr mit „wabbelige Scheibe“ zu übersetzen wäre. Diese Scheibe ist mit einem magnetisierbaren Material, meistens Eisenoxid, beschichtet. Zum Schutz ist sie meistens in einem Kunststoffgehäuse (früher: Pappe) verpackt, welches je nach Diskettentyp entweder ebenfalls biegsam oder starr ist. Im Unterschied zu Festplatten schleift der Schreib-/Lesekopf bei Disketten direkt auf der beschichteten magnetisierbaren Oberfläche, was mit der Zeit zu deutlichem Abrieb führt und die dauerhafte Verwendbarkeit von Disketten stark einschränkt. Außerdem schleift auch die Magnetscheibe direkt an der umgebenden, fest im Laufwerk liegenden Hülle. Daher wird diese Hülle auf der Innenseite mit Teflon -beschichtetem (oder ähnlichem) Gewebe ausgestattet, um die Reibung zu minimieren.

12 Die Compact Disc (kurz: CD englisch für Kompakte Scheibe) ist ein optischer Massenspeicher, der Anfang der 80er zur digitalen Speicherung von Musik von Philips und Sony eingeführt wurde und die Schallplatte ablösen sollte. Später wurde das Format der Compact Disc erweitert, um nicht nur Musik abspeichern zu können. Als CD-ROM wird sie seitdem auch zur Speicherung von Daten für Computer eingesetzt.

13 Flash Speicherkarten CF - Compact Flash MMC - Multi Media Card
groß - Digitale Kameras klein – ideal für Handy SD – Secure Digital Card klein – ideal für Handy, MP3 Player und Kamera M icroSDHC Karte 8GB Class 6 inkl. miniSD-Adapter & SD-Adapter Bestenliste der SD Karten

14 Flash Speicherkarten MS - Memory Stick XD - Picture Card
Vorteile der Flash-Technologie Datenerhaltung bei spannungsfreien Zustand Günstig in der Anschaffung Geringer Energiebedarf Hohe Widerstandskraft gegen Erschütterungen Nachteile der Flash-Technologie Begrenzte Anzahl von Schreibzyklen Unzuverlässigkeit bei Annäherung des Grenzbereiches Teilweise nur ganze Sektoren löschbar Schreib- und Lesegeschwindigkeit stark begrenzt MS - Memory Stick für Sony Handys Nachfolger der MMC - Digitalkamera XD - Picture Card

15 Bestenliste –USB 3.0 Kaufberatung

16 Datenübertragungsrate
Version Datenübertragungsrate USB Low Speed 1,5 MByte/s USB Full Speed 12 MByte/s USB High Speed 60 MByte/s USB 3.0 – Super Speed 600 MByte/s USB 3.1 – Super Speed 1200 MByte/s Thunderbolt2 (ab 2012 unter WINDOWS) 2400 MByte/s

17 USB – auf einen Blick Chip 1/2016

18 USB Sticks Kaum, ein Speichermedium entwickelte sich in den letzten Jahren so rasant wie die USB Sticks. Die Unterschiede in Tempo, Ausstattung und Preis sind gewaltig. 1 TByte 512 Gbyte 256 Gbyte 128 Gbyte 64 Gbyte 32 GByte 16GByte 8GByte 4 GByte 2 GByte 1 GByte 512 MByte 256 MByte 128 MByte 2=Controller, 4=Speicherchip, 5=Taktgeber, 6=Anzeige-LED, 7=Schreibschutzschalter, 8=Platz für zweiten Speicherchip

19 Eine Festplatte (engl. hard disk drive = HDD) im engeren historischen Sinne ist ein ferro-magnetisches Speichermedium, welches binäre Daten auf die Oberfläche einer rotierenden Scheibe schreibt. Dazu wird die hartmagnetische Beschichtung der rotierenden Plattenoberfläche entsprechend der aufzuzeichnenden Information magnetisiert. Das Auslesen der Information erfolgt durch Abtastung der Magnetisierung der Plattenoberfläche mittels des Lesekopfes. Intern Extern

20 Speichergrößen: 50 GByte, 100GByte……. 1TByte, 2 TByte usw.
Abmessungen: 1,8“, 2,5“, 3,5“ Bestenliste Testbericht

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22 Klassifizierungen Nach Art der Speicherung und Einführungsjahr
 Mechanisch:Lochstreifen (Mitte 19. Jahrhundert), Lochkarte (1890) Magnetisch:Trommelspeicher (1932) · Magnetband (1935–1940) · Ferritkernspeicher (1949–1970) · Festplatte (1956) · Thin Film Memory (1961) · Diskette (1971) Optisch:CD (1982) · DVD (1996) · UDO (2003) · HD DVD (2006) · · BD (2006) · HD-FVD (offen)  HVD (offen) · PCD (offen) Magnetisch-optisch:Magneto Optical Disk (MO/MOD) (1980er) · MiniDisc (1991) · Hi-MD (2004) Nichtflüchtiger Halbleiterspeicher/ elektronischer Speicher: Flash-Speicher (1990er) · Solid State Drive / Hybridfestplatte  Nach Speicherkapazität Diskette 1,44 MByte Blu Ray Disk 25 GByte oder 50 GByte oder 100 GByte CD 650 bis 700 MByte USB Stick 256 MByte bis 1 TByte DVD 4,7 bis 17 GByte Festplatte (extern) 1 TByte bis 4 TByte Festplatte (intern) 4 TByte

23 verbatim-europe.com/

24 Die Spezifikationen für die Blu-ray Disc wurden am 19
Die Spezifikationen für die Blu-ray Disc wurden am 19. Februar 2002 durch die neun Unternehmen der Blu-ray Group, Panasonic, Pioneer, Philips, Sony, Thomson, LG Electronics, Hitachi, Sharp und Samsung, beschlossen; dieser Gruppierung schlossen sich Ende Januar 2004 zusätzlich noch Dell und Hewlett-Packard sowie Mitte März 2005 Apple an. Die AOD wurde durch das Advanced Optical Disc-Konsortium (AOD) spezifiziert, dem u. a. NEC, Microsoft, Toshiba, Intel, IBM, Hewlett Packard und Time Warner angehören.

25 Haltbarkeit digitaler Speichermedien
Schock Haltbarkeit digitaler Speichermedien 5 bis 10 Jahre 10 bis 15 Jahre 20 bis 30 Jahre Diskette Festplatte (Erschütterungen, magnet. Strahlung) CD/ DVD/ BRD (Korrosion, Kratzer) VHS Band Mini DV Band USB Stick Flash Speicher Magnetband DVD RW Besonders problematisch verhalten sich Klebeetiketten- die Lösungsmittel im Kleber reagieren mit der Polycarbonat-Oberfläche des Rohlings  Korrosion der silbernen Reflexionsschicht. Mit diesem Problem kämpft derzeit besonders das in Berlin beheimatete Musikarchiv der Deutschen Nationalbibliothek. Trotz perfekter Lagerbedingungen (25°C, keine Temperaturschwankungen, kein Lichteinfall, 50% Luftfeuchte) lassen sich von knapp CD`s bereits mehrere hundert Tonträger der ersten Stunde nicht mehr auslesen- eine Verschlimmerung der Situation wird befürchtet!!!

26 Byte/Kilobyte/Megabyte/Gigabyte/Terabyte/Petabyte/Exabyte/Zettabyte/Yottabyte
Mit Byte wird eine aus 8 Bit bestehende Informationseinheit bezeichnet. Entsprechend werden dann 1024 Byte als Kilobyte, 1024 Kilobyte als Megabyte, 1024 Megabyte als Gigabyte, 1024 Gigabyte als Terabyte, 1024 Terabyte als Petabyte, 1024 Petabyte als Exabyte, 1024 Exabyte als Zettabyte und 1024 Zettabyte als Yottabyte bezeichnet. Da Kilo aber üblicherweise 1000, Mega 1000 x 1000 und nicht 1024 bzw x 1024 usw. bedeutet, bestand hierüber lange Zeit Verwirrung. Mit dieser Verwirrung hat die Norm IEC Schluss gemacht, indem sie für die binären Einheiten (x 1024) neue Vorsilben definiert hat. Die neuen Vorsilben sind jeweils die Abkürzung für den alten Einheitsbegriff zuzüglich der Ergänzung binary. Z.B. Kilo-binary = Kibi. Kilo-binary: Kibibyte Mega-binary: Mebibyte Giga-binary: Gibibyte Tera-binary: Tebibyte Peta-binary: Pebibyte Exa-binary: Exbibyte Zetta-binary: Zebibyte Yotta-binary: Yobibyte Im Moment ist die größte gebräuchliche Einheit das Tebibyte, so verkauft IBM z.B. Server, die maximal bis 9,6 Tebibyte erweiterbar sind, nennt dies aber nach wie vor Terabyte. Ein Tebibyte hat 1024x1024x1024x1024 Byte, das sind e+18 Byte. Das entspricht der Textmenge von vollständigen Lutherbibeln. Bei einem Server mit ca. 10 Tebibyte, also 2,3 Millionen Lutherbibeln.

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28 Die neuen POWER Festplatten
Flash Speicher gehören eigentlich schon wieder der Vergangenheit an, denn sie sind zu langsam. RAM und CPU sind mindestens 20mal schneller. Das gilt auch für Smartphones und Notebooks, ansonsten wären sie direkt nach dem Einschalten betriebsbereit. Als mögliche Nachfolger konkurrieren verschiedene Speichertechniken miteinander, die gerade in den Labors entwickelt und zum teil schon eingesetzt werden. Man will Daten schneller, robuster und Strom sparender speichern! Neuheiten: MRAM FeRAM SONOS Phase Change Memory ReRAM/ CB-RAM Nano-RAM Racetrack Memory