Wie funktioniert eine Festplatte? #6 

Hi, ich finde die Idee von deinem Kanal echt Klasse :-) Ich freu mich schon aufs nächste Video:p

Danke Marcel! :)

brainfaqk Techtastisch | Physik und Chemievideos Hab euch beide abonniert :D brainfaqk wieder mal ein toll erklärtes Video, danke!

Tukan435 Cool! :)

du bist blöd deine aussage ist blöd ik bins 1 cool oh nein nicht 1 ich bin 2 cool, ja und du nicht haha, qweil ich lolllll voll lange gebrauvht habe das schittgedöhns zu kapieren du opferkind lauch hohoho ,!!!!!!11!1!!!!!!!1!!1 :-:

brainfaqk eine Frage hätte ich noch? Wird beim Schreibvorgang, dass jeweilige Bit überschrieben oder muss der Speicherplatz zuerst gelöscht werden wie bei einer SSD ?

@@moinmoin3655es wird einfach überschrieben

danke vielmals für deine sehr verständlichen erklärungen macht echt viel spaß und man lernt sehr viel..freu mich schon auf dein nextes video..weiter so....schöne grüsse aus niederösterreich

***** da hast du Recht, habs mal mit einer Anmerkung ausgebessert.

Hast das wochenende gerettet und zivilisiert,danke dir. Wie immer geil erklaert.

Man hat es zwar schon immer irgendwie als Grundwissen im Kopf, aber zum Beispiel die Sache mit dem "Spur-Zylinder-Sektoren-Koordinatensystem", ist mir erst jetzt klar geworden.

Wär cool, wenn du noch am ende dieser Reihe ein machst, welches erklärt wie weit das ganze noch in absehbarer Zeit geht und wie leistungsstark dann so ein Supercomputer theoretisch sein kann. Weil es wird ja oft gesagt, dass die aktuellen Wege und Methoden irgendwo ne physikalische Grenze haben, da halt nicht alles unendlich klein geht (noch nicht :D)

Vielen Dank für den netten Kommentar :)! Das ist ziemlich schwierig, stimmt ;).

Hehe, fast immer steckt noch viel mehr dahinter als man denkt...

Vielen Dank :)!

Passt, danke :D!

10min, mehr wirds vermutlich nicht sein ;).

brainfaqk ok ;-)

Ps. Echt cool Art von videos:-D

Vielen Dank, mach ich :)!

Danke!

Hey, danke!

Das soll so sein ;). Danke!

Danke! Was hat dir an dem nicht gefallen?^^

Klingt einfach ein wenig lächerlich. Aber kann ich verkraften. Dein Kanal ist wohl einer der informativsten auf Yotuube den ich bis jetzt gefunden habe.

ㅋㅋㅋㅋㅋ :D ok, danke^^.

Richtig geil, freut mich echt :D!

Ne, werde ich nicht, aber vielleicht ist das Lautsprecher-Video für dich dann interessant ;).

Vermutlich nicht. Ich spiele gerade mit dem Gedanken mein PC um eine Soundkarte zu erweitern und hatte jetzt auf gut aufgearbeitete und interessant vermittelte Informationen gehofft^^ Aber danke für die Antwort und mach weiter so =D (von mir aus auch gerne etwas detaillierter, das ist eine tolle Abwechslung zu nichtssagenden Lehrern ;)

Danke! Stimmt, man sollte Festplatten nicht einfach so öffnen, hab ich aber auch nicht gemacht. Der Röntgenblick ist mit Photoshop erstellt ;).

Ahh.. tricky :DD

Wird sicher auch mal ein Video zu dem Thema geben :)!

Das hört sich toll an :D

Hehe gute Entscheidung ;).

Gerne!

Zitat von Elektronik-Kompendium: "Es wird aber auch gelegentlich die Bezeichnung SATA-600 verwendet, die von der Nettotransferrate 600 MByte/s abgeleitet ist."

Sehr gerne! Ich mache das übrigens alleine ;).

Wie genau willst du den Motor missbrauchen?^^

brainfaqk Man kann daraus eine Schleifmaschine machen, Flugzeugmotor, Minibohrer vielleicht auch (solle ich mal probieren :D) und alles, was eine Rotation benötigt. Such es mal in RU-vid

Dem Computer ist es erst einmal egal wo Sektor 0 liegt. Er sagt einfach nur der Festplatte: "Ich will den Inhalt von Seite X, Spur Y und Sektor Z haben". Wo der Lesearm der Festplatte dafür hinfahren muss, ist das Problem des Controllers in der Festplatte. Und der Controller der Festplatte hat die Freiheit intern zu machen, was er will. Wenn ein Block defekt ist, kann er den Inhalt des Blocks auch an einer anderen Stelle der Festplatte ablegen. Er muss dann nur intern vermerken, dass wenn das OS nach einem bestimmten Block fragt, er die Daten an einer anderen Position zu suchen hat. Moderne Betriebssysteme schlagen sich ohnehin nicht mehr mit Seite, Spur und Sektor herum. Man möchte, dass das OS möglichst unabhängig von der Geometrie der Festplatte ist. Heutzutage werden die Blöcke einfach durchnumeriert (LBA - Logical Block Addressing). Auf welcher Seite, Spur und Sektor eine bestimmte LBA-Adresse zeigt, ist dann auch wieder das Problem des Controllers. Block 0 enthält typischerweise den Master Boot Record (MBR) welcher wiederum aus dem Bootloader (also ein Programm dessen Aufgabe es ist, das Betriebssystem zu laden) und der Partitionstabelle besteht. Das ist in der Tat ein Programm. Weil im MBR wenig Platz ist lädt der Bootloader oft auch erst noch einen Stage 2 Bootloader, dessen Aufgabe es dann schließlich ist das OS zu laden. Wenn das OS geladen ist, gibt der Bootloader die Kontrolle an das OS ab.

Danke @@compuholic82, für die Antwort. Weißt du, oder irgendjemand anders vlt., auch noch, wie der Computer ohne "int" (interrupts) (read: int 25h, int 13h; write: int 26h) auf die Platte zugreifen kann? Also, wie man einen Festplattentreiber, oder überhaupt einen Treiber ohne "int" schreibt? Dabei ist mir überhaupt egal, ob ich irgendwelche "ata" Protokolle selbst verfassen muss (wenn das der Fall ist, bitte ich um eine Tabelle oder so, thx), oder ob es dafür einen Controller wiederum auf dem Motherboard gibt, der mir das abnimmt. Wenn ich schonmal dabei bin, wie mache ich einen Video output, ohne interrupts? Sind diese Dinge ohne ints überhaupt möglich? Ich bin mir nicht sicher, ob ich dafür Zugriff (mithilfe eines Videotreibers, oder so) auf die Grafikkarte brauche, oder ob etwas anderes auch geht, da mein Board (vermutlich) onboard rendering unterstützt, da es einige Video ausgänge gibt, die nicht von der Graphikkarte ausgehen. Dennoch wäre beides schön zu wissen. Ich hoffe das sind nicht zu viele Fragen auf einmal, danke für die aufgebrachte Zeit und für eine Antwort und bis bald.

@@The-Arrayser Dazu erst einmal einen Disclaimer: Treiberentwicklung ist nicht mein Spezialgebiet und einen Treiber für eine Festplatte habe ich auch noch nie geschrieben (warum sollte man so etwas überhaupt tun wollen, alle Betriebssysteme haben ja bereits Treiber für SATA/IDE, etc.). Aber Interrupts haben nicht speziell etwas mit Treibern zu tun. Auf die Gefahr hin, dass Du das bereits wissen solltest: Ein Interrupt wird immer benutzt, wenn der Prozessor seine aktuelle Arbeit pausieren soll und er sich etwas anderem zuwenden soll. Ein Interrupt wird entweder durch ein Programm (Software-Interrupt) oder Hardware (Hardware-Interrupt) ausgelöst. Zu jeden Interrupt gehört eine Interrupt Service Routine (ISR). Wenn der Prozessor einen Interrupt signalisiert bekommt, springt er zu der passenden ISR und führt diese aus. Im Hardware-Bereich sind Interrupts hauptsächlich dafür da, dass das Gerät dem Prozessor etwas signalisieren möchte (z.B. die Netzwerkkarte, die signalisieren will, dass Daten angekommen sind). Das Betriebssystem bzw. der Treiber hat dann auf dem entsprechenden Interrupt eine ISR installiert, die angibt was zu tun ist, wenn dieser Interrupt vom Gerät kommt. So nachdem wir das geklärt haben kommen wir zu Deinen Interrupts 25h und 26h. Ich vermute, dass Du das aus DOS-Zeiten hast. Das hat aber auch nichts mit Treiberprogrammierung zu tun sondern mit der Kommunikation mit dem OS/Treiber. Da waren nämlich die Interrupts 25h und 26h für die Funktionen "Absolute Disk Read" und "Absolute Disk Write" reserviert. Hierbei handelt es sich aber um Software-Interrupts. Wenn ein Programm also Interrupt 25h aufruft, wird es an der aktuellen Stelle unterbrochen. Über die ISR wird die Kontrolle an das OS übergeben, wo der Treiber dann von der gewünschten Position liest. Das ist aber schon lange nicht mehr möglich. Bei modernen Betriebssystemen darf eine Anwendung i.d.R. nur über das Dateisystem auf die Platte zugreifen. Direkter Hardwarezugriff ist dem Betriebssystem vorbehalten.

@@compuholic82 danke für die schnelle Antwort, wenn der direkte Hardwarezugriff nur Betriebssytem vorbehalten ist, wie kann es dann tools wie fixmbr oder dskprobe geben? (Beide benötigen meines Wissens nach Administrator rechte, also bedeudet das, dass der Admin auch Hardwarezugriff hat?) Diese interrupts habe ich aus Ralf Browns interrupt list. Bisher habe ich mir keine Gedanken darüber gemacht, ob es diese heute nicht mehr geht, da mein favorisierter Assembler (fasm, welcher meiner Erfahrung nach bis zu 32 bit Programmen in binarys umwandeln kann) in seinem binary output nichts komisches gemacht hat, und entstehende Betriebssysteme keine unklarheiten aufweißen. Ich frage deshalb, wie man einen Treiber schreibt, da es das ist, was ich tun möchte. Meistens werden die zwar auf einer CD-Rom mit dem Mainboard o.Ä. mitgeliefert, aber leider nicht im Format eines eigenen oder unkonventionellem Betriebssystems. (Ich konnte keine finden) Ziel sind klare und schnelle Grafiken, wie in Windows, oder wie wenn ich ein Video abspiele. Ich hoffe, ich kenne den Unterschied zwischen den beiden Interrupt Arten und die Definition von Interrupt. Du hast in diesem Absatz geschrieben:"Wenn der Prozessor einen Interrupt signalisiert bekommt, springt er zu der passenden ISR und führt diese aus." Weißt du Zufällig, was in dem ISR (Beispiel mit der Netzwerkkarte oder eben Ata Controller, etc.) steht, wie man ihn auslesen kann, oder wo ich passende Informationen finden kann? Vermutlich steht dort drinn, wie ich mir den Controllern kommunizieren kann. Nach was müsste ich sonst Ausschau halten? Meine Ursprüngliche Frage und die Antowort darauf werfen bei mir eine weitere Frage auf: woher weiß das Betriebssystem, wenn ich in die Datenträgerverwaltung oder Ähnlichem sehe, wie viel Speicher nicht zugewiesen ist, bzw. wie viel Speicher die Platte an sich hat, wenn im mbr nur die größe der einzelnen Partitionen abgespeichert werden? Klar, es gibt auch Speichermedien mit anderen Möglich boot-Sektoren, oder Platten ohne boot "Programm" aber meiner Meinung nach, geht es auch bei mbr Speichermedien. Es gibt zusätzlich auch noch (1TB) USB-Sticks oder andere Objekte, welche eine Größe Anzeigen (lassen), welche sie garnicht haben. Nocheinmal Danke für Zeit und Aufwand!

Wie heißt es?

Ich meine wie heißt dem Lied

Er studiert das nicht, da er in der letzten Folge einen "Fehler" eingebaut hat, den jemand der das studiert oder lernt nicht machen würde. Kein IT oder EDV Profi bzw keiner der sich in dem Bereich auskennt sagt dinge wie zb. Kibibyte, dieser Begriff hat sich nie durchgesetzt, da er Schwachsinn ist ^^. Daher kann man nur sagen, dass er das super macht ;)

ValverdeHD Doch diese Begriffe werden benutzt...schau dir dazu ein Video von PC Games Hardware an ;)

Tim Conzen puh, in der EDV eben nicht, sagen wirs mal so: Ich gehe auf eine Schule für Elektronik und nachdem meine komplette Klasse sich über diese Begriffe lustig gemacht hat haben wir mal einen Lehrer gefragt was er davon hält (ich meine damit keinen standard Lehrer sondern einen der einen Diplomingenieur in Elektronik hat) und der meinte, dass das kompletter Schwachsinn ist. Wenn du dich mehr mit Elektronik beschäftigst wirst du sicher auch mal wissen warum ;)

Da hast du Recht, mehr ist in einem 10 Minuten Video aber einfach nicht drin.

völlig richtig! :)

Hehe so muss das sein :P.

Ich werds versuchen :).

Er studiert.

Ja genau, allerdings werden Daten bei Pausen teilweise schon vorgeladen, und die befinden sich dann im Cache. Oder Daten die oft benutzt werden sind dann im Cache, und können somit schnell wiederbenutzt werden.

Das bedeuted aber, dass man dann eine Art "intelligenten Treiber" für die ganze Geschichte braucht?

Woher soll die Festplatte wissen, welche Daten sie vorladen soll? Ohne Treiber kann sie nicht mit dem OS interagieren

8 GiB is aber nich viel um es vorzuladen. Man greift auf ne ganze Menge daten zu; Und das sehr oft!

Schon okay :) Ich tendiere zur SSD, wenn ich mein Laptop aufrüsten will.

Hey, die Dateisysteme hab ich ganz bewusst weggelassen. Wär einfach viel zu viel gewesen.

brainfaqk Schade D:

Stimmt, die 6GB/s habe ich gerade ausgebessert...

Yamahapsr200 Ich kenn dich

Ist zwar schon 4 Jährchen her, aber: SATA 1,5 hat eigentlich nur ca 1,3 MB/s. Da man, wie bei vielen Bestandteilen des Computers die Geschwindigkeit immer verdoppelt hat (siehe USB, PCIe, DDR), wenn die neue Version heraus kam, ist SATA 6Gbit/s (also SATA version 3) nur ca. SATA 4,8 MB/s (es sind nicht genau 1,3 bei SATA I). Daher ist mit SATA 3 nur ca. 600 MB/s möglich, effektiv kratzt man mit 550MB/s schon sehr sehr nah an der Praktischen Grenze (siehe heutige SSDs), dass mehr kaum möglich ist Edit: Korrektur

Ich weiß, ist sechs Jahre her, hier eine Ergänzung: in der Praxis wird vor und nach jedem Byte ein Prüfbit hinzugefügt. Dadurch wird das Byte auf 10 Bit "aufgeblasen". Du müsstest also die Gb/s durch 10 teilen, um deine Geschwindigkeit in MB/s zu kriegen.

@@palladium1065 Diese 8B/10B-codierung ist meines Wissens nach nur zur Taktherleitung gut, sicher, dass die auch als Prüfbit funktionieren/benutzt werden?

Danke!

Haste schon ausprobiert,was?? Warum hast du das gemacht?

KeineAhnung HaDe Nun da die HD schon kaputt war, hab ich das Ding halt mal aufgemacht (nicht mit einem Torxschraubenzieher, sondern mit Zange und flachem Schraubenzieher, so wie man eine Dose Sardinen öffnet :D ) dann beim Zerlegen eben die Magnete entdeckt :)

Idealerweise benutzt man eine SSHD um große Mengen an Daten zu speichern und eine SSD um darauf Windows und einige wichtige Programme und Spiele zu installieren.

:)

Nur wenn man sie in einem Reinraum öffnet, kann man sie noch mit Sicherheit benutzen, ansonsten könnten Staubpartikel etc. die Platte beschädigen.

Ich feiere deinen Kommentar :D!

Minimal vielleicht. Die Spuren auf einer Vinyl sind aber in einer Spirale angeordnet, bei einer Festplatte konzentrisch und und und, da gibts viele Unterschiede ;).

Das ist schade... aber sind auch echt viel Infos ;).

Das schlimme ist ja eigentlich das ich diese infos mal brauche da ich etwas mit Infornmatik studieren/ausüben will. Man ey.

hängt von dem Launcher deiner Spiele ab. manche Launcher haben eine Verschiebefunktion.

was meinst du?

Gerne :)!