3. Aufbau

Eine Festplatte besteht aus:

• Ein oder mehreren Scheiben mit einer Achse, die übereinander montiert sind und einem Elektromotor zum Antrieb
• Schreib-/Leseköpfe mit einem Antrieb
• Einem Lager für die Scheiben und einem für die Köpfe
• Steuerelektronik für die Motorsteuerung und Kopfsteuerung
• DSP, der die digitalen Signale umsetzt, also Steuerung der Festplatte
• DDR-RAM fürs Betriebssystem, Programme, temporäre Daten und den Cache
• Schnittstellen der Festplatten
• Gehäuse

3.1 Datenscheiben

Die Scheiben bzw. Platten an sich dienen nur als Träger der Magnetschicht, die aus Eisenoxidschicht oder Kobaltschicht besteht. Um mechanische Beschädigungen zu vermeiden, kommt eine Kohlenstoffschicht darüber. Jede Scheibe besitzt zwei Schreib-/Leseköpfe, da die Scheibe beidseitig beschrieben und gelesen werden kann. Die Anzahl der Scheiben in normalen Computern sind standartmäßig eine bis vier. Die größte Festplatte wurde mit zwölf Scheiben gebaut.

3.2 Achsen-Lagerung

Die Rotationsgeschwindigkeit ist bei Hochleistungsrechnern bis zu 15.000 Umdrehungen pro Minute. Die normalen PCs sind abhängig von der verwendeten Schnittstelle (ATA, SATA, SCSI, SAS), sie haben heute rund 7.200 Umdrehungen/Minute. Bis 2000 waren die Achsen noch kugelgelagert, heutzutage hat man Gleitlager, diese haben eine höhere Lebensdauer, geringere Geräuschentwicklungen und billigere Herstellungskosten.

3.3 Schreib/-Lesekopf

Er ist praktisch ein winziger Elektromagnet. Er ist fest am Arm (E-Block) befestigt, weshalb sich immer die gesamte Armkonstruktion bewegt. Die Bewegung erfolgt durch Strom. Es gibt unterschiedliche Schwebehöhen, also die Entfernung vom Kopf zur Scheibe. Noch im Jahr 2000 hat sie 20nm betragen, wobei es mittlerweile um die 3nm zugeht, damit keine Verluste von Signalen entstehen. Bei modernen Festplatten werden die Festplatten automatisch „geparkt“, wenn die Trennung vom Stromnetz erfolgt (Autopark-Funktion), dabei werden die Schreib-/Leseköpfe mit einem Magneten fixiert in einen Plattenbereich gefahren, der keinerlei Daten enthält. Das soll vermeiden dass der Kopf festklebt. Die Parkposition kann sich außerhalb oder innerhalb der Scheibe befinden. Bei der letzteren können die Köpfe ohne Gefahr auf der Platte landen ("landing zone").

3.4 Gehäuse

Das Gehäuse von Festplatten ist sehr stabil. Es muss staubdicht abgeschlossen sein, um die Scheiben nicht zu beschädigen. Es darf aber nicht luftdicht abgeschlossen sein, um den Druck auszugleichen. Heute gibt es schon eine elastische Membran, die den Filter ersetzt, und die sich durch Aufwölben den Druckverhältnissen anpasst.

1. Definition
2. Allgemeine Daten
3. Aufbau
4. Funktion
5. Geschwindigkeit
6. Schnittstelle
7. Lebensdauer
8. Datenschutz
9. Hersteller