Externe Festplatte

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Prinzipschaltbilder externer Festplatten
Externe Festplatte
Innenansicht einer externen USB/Firewire-Festplatte. Dieses Modell verwendet intern die PATA/IDE-Schnittstelle zum Laufwerk.
Externe 2,5"-Festplatte mit USB-Schnittstelle

Eine externe Festplatte ist eine Festplatte, die über eine Schnittstelle wie USB, FireWire, eSATA, Thunderbolt oder als Wechselplattenlaufwerk direkt an einen Computer angeschlossen werden kann. Mittlerweile gibt es auch externe Festplatten, die mit einem LAN-Kabel oder kabellos per WLAN an ein Netzwerk angeschlossen werden, siehe Network Direct Attached Storage.

Baugrößen[Bearbeiten]

Die Laufwerke externer Festplatten sind baugleich mit internen Festplatten. Sie sind über eine Konverterelektronik (Host-Bus-Adapter) zur Verbindung mit den gebräuchlichen externen Schnittstellen angeschlossen. Ein Gehäuse dient zum Schutz vor Beschädigungen durch elektrostatische Entladungen und sehr eingeschränkt zur Wärmeableitung.

Festplattenlaufwerke im Formfaktor 3,5 Zoll messen rund 10 cm × 15 cm × 2,5 cm. Externe Festplatten mit solchen Laufwerken sind entsprechend etwas größer. Aufgrund des Stromverbrauchs wird ein zusätzliches Netzteil benötigt. Die maximale Kapazität von 3,5-Zoll-Festplatten liegt bei 4 TB[1] (Stand November 2013)

Die kleineren 2,5-Zoll-Festplatten haben Abmessungen von etwa 7 cm × 10 cm. Die Höhe ist abhängig von der Kapazität und variiert zwischen 5 und 15 mm. 2,5-Zoll-Festplatten benötigen kein eigenes Netzteil, sondern werden über geeignete Anschlüsse wie USB oder FireWire mit Strom versorgt.[2] Daher eignen sie sich besonders gut zum Transport von Daten (siehe auch Turnschuhnetzwerk). Sie sind mit bis zu 2 TB Kapazität erhältlich[1] (Stand November 2013).

Weniger gebräuchlich ist das 1,8-Zoll-Format, das heute nur noch für externe SSDs eingesetzt wird, die mit elektronischen Speicherbausteinen statt mit rotierenden Magnetscheiben arbeiten. Das 1,0-Zoll-Format ist fast vollständig durch USB-Sticks verdrängt worden.

Mittlerweile gibt es auch externe Festplattengehäuse mit zwei oder vier Festplatten. Diese können für eine höhere Datentransferrate im RAID-0-Verbund oder für eine größere Datensicherheit im RAID-1-Verbund arbeiten.

Für besonders sichere Datenspeicherung existieren unfallgeschützte Datenspeicher.

Anschlussarten[Bearbeiten]

Externe Festplatten können über verschiedene Schnittstellen mit anderen Geräten verbunden werden. Am gebräuchlichsten ist der Anschluss über USB. Die beiden USB-Versionen 2.0 und 3.0 sind grundsätzlich kompatibel zueinander, allerdings liegt die nutzbare Datenrate für USB 2.0 in der Größenordnung von 40 MB/s, während mit USB 3.0 rund 300 MB/s erreichbar[3] sind. Da Festplatten Datenraten von über 100 MB/s erreichen können, wird eine externe Festplatte durch USB 2.0 ausgebremst.

In beiden USB-Versionen kann die Stromversorgung einer 2,5-Zoll-Festplatte über die Schnittstelle erfolgen. Bei USB 2.0 ist die maximale Stromstärke auf 500 mA begrenzt, weswegen einige Hersteller externer Festplatten Y-Kabel mitliefern, mit dem der Strom eines zweiten USB-Ports genutzt werden kann. Mit USB 3.0 wurde die Stromstärke auf 900 mA erhöht, mit der praktisch jede 2,5-Zoll-Festplatte betrieben werden kann.[4]

Auch beim Anschluss über FireWire oder Thunderbolt kann die Stromversorgung über den Bus erfolgen. Allerdings liegen die mit FireWire 400 und 800 erreichbaren Datenraten unter denen schneller Festplatten, so dass auch diese Schnittstelle einen Flaschenhals bei der Übertragung darstellt.[5] Thunderbolt hingegen ist schnell genug, um auch auf externe SSDs in voller Geschwindigkeit zuzugreifen.[6]

Der eSATA-Anschluss stellt das auch bei Festplattenlaufwerken gängige Bussystem S-ATA für externe Geräte zur Verfügung. Somit arbeitet eine externe Festplatte über eSATA mit der gleichen Übertragungsrate wie eine interne Festplatte, die mit S-ATA angebunden ist.[7] Über eSATA kann allerdings keine Stromversorgung erfolgen, so dass entsprechende externe Festplatten Strom aus einem Netzteil oder einem USB-Port benötigen.

Netzteile[Bearbeiten]

Festplatten benötigen gewöhnlich 5 und 12 V Betriebsspannung. Anfangs stellten die zur Versorgung eingesetzten externen Netzteile deshalb diese beiden Spannungen zur Verfügung. Zur Verbindung mit der Festplatte setzte jeder Hersteller auf eigene Stecker. Meist kamen Mini-DIN-Verbindungen mit vier, fünf oder sechs Pins zum Einsatz. Auch die Pinbelegungen unterscheiden sich, so dass ein falsches Netzteil trotz mechanisch passendem Stecker im ungünstigen Fall die angeschlossene Festplatte durch Verpolung zerstören kann. Seit den 2010er-Jahren werden Netzteile mit nur einer Spannung und einem Hohlstecker eingesetzt (meist 12 V). Die benötigten 5 V werden im Gerät durch einen Spannungswandler erzeugt.[8]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b Baugrößen externer Festplatten. www.HardwareSchotte.de, abgerufen am 1. November 2013.
  2. 2,5 Zoll große und externe Festplatten – www.gnir.ch
  3. Benjamin Benz: Pfeilschnell – Die dritte USB-Generation liefert Transferraten von 300 MByte/s. In: c’t. Nr. 22, 2008, S. 212.
  4. Anschlüsse externer Festplatten. www.HardwareSchotte.de, abgerufen am 1. November 2013.
  5. Firewire und USB – www.powermacintosh.de
  6. Thunderbolt im Praxistest: Bis zu 825 MByte/s. www.chip.de, 15. September 2011, abgerufen am 1. November 2013.
  7. eSATA – external SATA. www.elektronik-kompendium.de, abgerufen am 1. November 2013.
  8. Verschiedene externe Netzteile mit Steckern