Datenspeicher

Verschiedene Massenspeichermedien

Ein Datenspeicher oder Speichermedium dient zur Speicherung von Daten beziehungsweise Informationen. Der Begriff Speichermedium wird auch als Synonym für einen konkreten Datenträger verwendet.

Begriffsklärungen

Datenträger oder Speichermedium

Im engeren Sinne bezeichnet man mit Datenträger oder Speichermedien Gegenstände, die als Datenspeicher dienen

1. für Unterhaltung (Musik, Sprache, Film etc.), die mithilfe elektronischer Geräte abgespielt oder auch gespeichert werden; und
2. für Daten jeglicher Art (auch Unterhaltung), die von Computern bzw. Computeranlagen oder Peripheriegeräten nur gelesen oder auch geschrieben werden.

Datenspeicher

• Datenspeicher für elektronische Geräte
  • Datenträger bzw. Speichermedien, die mit elektronischen Geräten gelesen oder beschrieben werden;
  • elektronische Bauteile (Halbleiterspeicher), die innerhalb elektronischer Geräte Daten speichern;
• sonstige Datenspeicher
  • als Schriftmedien/Printmedien (Buch, Zeitung, Papier, Glas, Tierhaut, Pergament, …)
  • als Bildmedien (Leinwand, Teppich, Mikrofilm, Fotografie, …)

Speicherungsart/Speicherungsform

• als Schrift, in der Sprache und Daten kodiert gespeichert sind;
• als Bild, in der (Ab-)Bilder der Welt oder der Fiktion gespeichert sind;
  • analog: Fotografie, Bild (Gemälde, Zeichnung)
  • digital: Bitmap, digitale Fotografie
• als elektronisch lesbare Kodierung (analog oder digital).

Nichttechnische Speicherung

Der Mensch speichert die Information von Hand auf oder mithilfe eines Trägermaterials. Sie ist daher ohne technische Vermittlung direkt wieder lesbar. Die Speicherung erfolgt ohne technische Vermittlung, abgesehen von einfachen Hilfsmitteln zum Führen der Hand, wie Messer oder Pinsel. Natürlicherweise können alle festen Materialien Träger von Zeichen, Schriften und Bildern sein.

• Materialien und Medien
  • Papier (Blatt, Buch)
  • [[Overheadfolie

Berühmte historische Beispiele sind: Teppich von Bayeux, Höhlenmalerei und Quipu

Technische Speicherung

Die technische Speicherung umfasst alle Speichermedien, die nicht mit der Hand oder mit dem Auge gelesen werden können. Sie müssen maschinell oder mechanisch geöffnet werden, damit sie verständlich sind.

Fotografische Speicherung

Speicher, die durch einen chemischen Bearbeitungsprozess Daten in Form von Lichtbildern (statischen und bewegten Bildern sowie Lichtton) speichern. Es handelt sich um eine chemo-optische Speicherform, die zur Zeit immer noch die beste und sicherste Archivierungsmethode darstellt.

• Filme
• fotografische Papiere
• Mikrofilme
• Fotoleinen
• Fotoemulsion

Mechanische Speicherung

Bei der mechanischen Speicherung werden die Daten großtechnisch mechanisch beschrieben, sie sind physisch (Vertiefungen bzw. Erhöhungen im Trägermaterial) auf das Speichermedien aufgebracht. Die gefertigten Speichermedien können nur gelesen werden. Beispiel: Eine CD-ROM entsteht durch einen Pressvorgang, bei denen Vertiefungen (Pits) die Information tragen.

• Mechanischer Lesevorgang
  • analoge Medien
    • LP (Langspielplatte, Vinyl)
    • Schellackplatte
    • Wachswalze
  • digitale Medien
    • Lochkarte
    • Lochstreifen
• optischer Lesevorgang (Laser)
  • Digital oder Analog
    • Laserdisc
  • digitale Medien
    • CD-ROM
    • DVD-ROM
    • Blu-ray Disc
    • HD DVD

Elektronische Speicherung/Halbleiterspeicher

Unter der Elektronischen Speicherung sind alle Speichermedien zusammengefasst, welche Informationen in oder auf Basis von elektronischen Bauelementen speichern. Die elektronische Speicherung findet heute praktisch nur noch in Silizium realisierten integrierten Schaltkreisen statt. Die einzelnen Speichermechanismen können nach der Charakteristik der Datenhaltung unterschieden werden:

• flüchtige Speicher, deren Informationen verloren gehen, wenn sie nicht aufgefrischt werden oder wenn der Strom abgeschaltet wird,
• permanente Speicher, in denen sich eine einmal gespeicherte oder festverdrahtete Information befindet, die nicht mehr verändert werden kann und
• semi-permanente Speicher, die Informationen permanent speichern, in denen aber Informationen auch verändert werden können.

Um elektronische Speichermedien lesen zu können, bedarf es auch technischer Hilfsmittel.

• Flüchtig:
  • DRAM, dynamisches RAM (dynamic random access memory)
  • SRAM (static random access memory)
• Permanent:
  • ROM (read only memory)
  • PROM (programable read only memory)
• Semi-permanent:
  • EPROM (erasable programmable read only memory)
  • EEPROM (electrically erasable programable read only memory)
  • Flash-EEPROM (USB-Stick)
  • FRAM
  • MRAM
  • Phase Change RAM

Siehe auch: Permanentspeichermedium

Der Endanwender erhält die elektronischen Speichermedien häufig jedoch nicht als einzelnen Speicherbaustein, sondern bereits als kombiniertes Produkt: Im Fall von DRAM für die Anwendung als Arbeitsspeicher in Computern oder Peripheriegeräte werden mehrere Speicherbausteine auf sogenannte Speichermodule kombiniert. Die für die Speicherung von Multimedia-Daten in mobilen Anwendungen beliebten Flash-Speicher kommen in vielfältigen, meist als Speicherkarte ausgeführten Gehäusen, die neben dem eigentlichen Speicherbaustein auch Controller enthalten.

Elektronische Speichermedien

• Speicherkarte
• Flash-Speicher
• USB-Stick

Magnetische Speicherung

Die magnetische Speicherung von Informationen erfolgt auf magnetisierbarem Material. Dieses kann auf Bänder, Karten, Papier oder Platten aufgebracht werden. Magnetische Medien werden (außer Kernspeicher) mittels eines Lese/Schreibkopfes gelesen. Wir unterscheiden hier zwischen rotierenden Platten(stapeln), die mittels eines beweglichen Kopfes gelesen und beschrieben werden und nicht rotierenden Medien, die üblicherweise an einem feststehenden Kopf zum Lesen/Schreiben vorbeigeführt werden. Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal ist, ob auf dem Medium Daten üblicherweise analog, digital oder in beiden Formen gespeichert werden.

• Magneto-elektronisch
  • Digitale Medien
    • Kernspeicher
• nicht rotierende Speichermedien
  • Digitale Medien
    • Magnetband, (z. B. DLT); DAT und Tonband (digital)
    • Magnetkarte
    • Magnetstreifen
    • Compact Cassette (Datasette)
    • Magnetblasenspeicher
  • Analoge Medien
    • Tonband (Musikkassette)
    • Videoband (Videokassette)
• Rotierende Speichermedien
  • Digitale Medien
    • Trommelspeicher
    • Festplatte (hard disk)
    • Diskette (floppy disk)
    • Wechselplatte z. B. Zip-Diskette (von iomega)

Optische Speicherung bzw. Laser-Speicherung

Zum Lesen und Schreiben der Daten wird ein Laserstrahl verwendet. Die optische Speicherung nutzt dabei die Reflexions- und Beugungseigenschaften des Speichermediums aus, z. B. bei CDs die reflexiven Eigenschaften und bei holografischen Speichern die lichtbeugenden Eigenschaften. Die Speicherform ist ausschließlich digital.

• Laserdisc
• PD
• CD, Unterformate: Audio-CD, CD-ROM, CD-R, CD-RW, SVCD, VCD, MVCD
• DVD, Unterformate: DVD-Video, DVD-Audio, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD±R, DVD±RW
• DVD-Nachfolger: BD, HD DVD, UDO
• Holografischer Speicher, Formate: HVD
• Nicht rotierende Speichermedien
  • Optisches Band
  • Tesa-Film

Magneto-Optische Speicherung

Die Magneto-Optische Speicherung nutzt die Tatsache, dass einige Materialien oberhalb einer bestimmten Temperatur (Curie-Punkt) magnetisch beschreibbar sind. Unterhalb dieser Temperatur ist ein solches Material nicht einfach ummagnetisierbar; der Speicherzustand kann aber optisch mit einem Laserstrahl ausgelesen werden, dabei wird der polare MOK-Effekt ausgenutzt.

• MiniDisc
• MO-Disk

Sonstige Speicherung

• Laufzeitspeicher
• biologische Speicher

Weitere Informationen

Weitere Kriterien zur Untergliederung

• Speicherkapazität
• Datenübertragungsrate
• Zugriffszeit
• Zugriffsart: wahlfreier Zugriff oder sequentieller Zugriff
• Beschreibbarkeit: Schreib-Lese-Speicher oder Nur-Lese-Speicher
• Lebensdauer des Speichermediums
• Speicherform: Speicherung der Daten in digitaler oder analoger Form
• Mediumverwendung: Unterhaltungsmedien oder (Computer-)Datenmedien
• Verwendung elektronischer Lesegeräte/Schreibgeräte
• Lebensdauer der verwendeten elektronischen Lesegeräte/Schreibgeräte
• Datenformate
• Zeichenkodierung

Siehe auch

• Backupserver
• Datenträgerbereinigung
• Langzeitarchivierung
• Datenwiederherstellung
• Enterprise-Content-Management-System
• Elektronische Archivierung
• Informationslebenszyklusmanagement
• Revisionssicherheit
• Wechselmedium
• Unfallgeschützter Datenspeicher

Weblinks

• Biologische Festplatte (in: Die Zeit. Hamburg 2003,9)
• Mini-Speicher funktioniert mit Wasser – Heise-Online-Artikel
• Plastikkugeln schlagen DVD – Neues Speichermedium punktet mit deutlich höherer Speicherdichte
• Scharfe Superdisk – Nachkömmling der DVD kann 100 Gigabyte speichern
• Strahlenresistente Bakterien als dauerhafte Datenspeicher
• Datenspeicher auf Mikrofilm: Der Speicher für die Zukunft
• Historische Speichermedien im Museum