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Element der Zentraleinheit eines Computers Aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Ein Datenspeicher (englisch data storage) dient in der Datenverarbeitung zur Speicherung von Daten. Im engeren Sinne ist der Datenspeicher ein Element der Zentraleinheit eines Computers, das aus einer Vielzahl von Speicherzellen besteht und Arbeitsspeicher, Schnellspeicher und Register umfasst.
Im weiteren Sinne bezeichnet man mit Datenträger oder Speichermedium transportable Medien, die als Datenspeicher dienen
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 mit der Hand, wie Messer oder Pinsel. Natürlicherweise können alle festen Materialien Träger von Zeichen, Schriften und Bildern sein.
Berühmte historische Beispiele sind: Teppich von Bayeux, Höhlenmalerei, Quipu, Abydos-Hieroglyphen und Schriftrollen vom Toten Meer
Die technische Speicherung umfasst alle Datenspeicher und Speichermedien, die nicht direkt mit den Sinnen gelesen oder eigenhändig erzeugt werden können. Es bedarf eines technischen Hilfsmittels, um die Daten zu speichern oder verständlich zu machen.
Chemo-optische Speicher, die durch einen chemischen Prozess Daten in Form von Lichtbildern (statischen und bewegten Bildern sowie Lichtton) speichern.
Die Speicherung auf Mikrofilm ist zurzeit immer noch die sicherste Archivierungsmethode. Zum Lesen ist nur ein Vergrößerungsgerät notwendig, Probleme mit der Dauerhaftigkeit von Formaten und Lesegeräten entfallen.
Bei der mechanischen Speicherung werden die Daten großtechnisch mechanisch beschrieben, sie sind physisch (Vertiefungen bzw. Erhöhungen im Trägermaterial) auf das Speichermedium aufgebracht. Die gefertigten Speichermedien können nur gelesen werden. Beispiel: Eine CD-ROM entsteht durch einen Pressvorgang, als dessen Folge Vertiefungen (Pits) die Information tragen.
Unter der elektronischen Speicherung sind alle Speichermedien zusammengefasst, die Informationen in oder auf Basis von elektronischen (Halbleiter-)Bauelementen speichern. Dabei werden heute ausschließlich größere Bauteile mit mehreren Tausend oder Millionen Speichereinheiten in einem Bauteil zusammengefasst (Speicherbaustein). In der Regel enthalten diese Bauteile auch Elektronik zum Steuern und Verwalten des Speichers und bilden so einen integrierten Schaltkreis (IC), oder sie sind wichtiger Bestandteil des eigentlichen Schaltkreises, z. B. als Register oder Cache. Letztere werden vor allem, wenn es sich um erweiterte eingebaute Speicherfunktion handelt, als eingebetteter Speicher (engl. embedded memory) bezeichnet. Um die Information physisch zu speichern, kommen verschiedene Mechanismen zum Einsatz und können nach der Charakteristik der Datenhaltung unterschieden werden:
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Diese Klassen von elektronischen Speichern können die Speichertypen zugeordnet werden:
Um elektronische Speichermedien lesen zu können, bedarf es auch technischer Hilfsmittel. Der Endanwender erhält daher die elektronischen Speichermedien in der Regel nicht als einzelnen Speicherbaustein, sondern bereits als kombiniertes Produkt:
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-Schreib-Kopfes gelesen bzw. beschrieben. Es wird unterschieden zwischen rotierenden Platten(stapeln), die mittels eines beweglichen Kopfes gelesen bzw. beschrieben werden und nicht rotierenden Medien, die üblicherweise an einem feststehenden Kopf zum Lesen bzw. Beschreiben vorbeigeführt werden. Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal ist, ob auf dem Medium Daten üblicherweise analog, digital oder in beiden Formen gespeichert werden.
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Da beim Schreiben lediglich Magnetfelder umgelegt werden, sind anders als bei Flash-Datenträgern die Anzahl der Schreibzyklen unbegrenzt. Die Lebensdauer (nicht zu verwechseln mit der Datenhaltbarkeit) magnetischer Datenträger wie Festplatten ist lediglich durch den Verschleiß mechanischer Bauteile beschränkt.[1]
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 (nichtgepressten) CDs die Reflexionseigenschaften und bei holografischen Speichern die lichtbeugenden Eigenschaften. Die Speicherform ist heute ausschließlich digital.
Nachfolgende Medien nur als jeweils „nichtgepresste“ Varianten (gepresste siehe oben „Mechanische Speicherung“):
Die langfristige Haltbarkeit von CD-ROM ist in Frage gestellt worden, als der Geologe Victor Cárdenes 2001 entdeckte, dass ein spezieller Pilzbefall unter tropischen Bedingungen komplette CDs unbrauchbar machen kann.[2] In gemäßigten Breitengraden wurde das Phänomen bisher nicht beobachtet. Es ist aber anzunehmen, dass es in Tropengebieten auf ähnliche Speichermedien wie DVD ebenfalls zutrifft.
Eine analoge optische Speicherung war der Lichtton alter Kinofilme, heute wird auch hier digital (wenngleich weiterhin optisch) gespeichert, sofern die Kinoprojektion nicht komplett auf digitales Kino umgestellt worden ist.
Die Magneto-Optische Speicherung nutzt die Tatsache, dass einige Materialien oberhalb einer bestimmten Temperatur (Curie-Punkt) magnetisch beschreibbar sind. D. h. zum Schreiben wird das Medium punktuell aufgeheizt (meist mittels eines Lasers), und an dieser Stelle kann ein Magnetfeld dann die „Elementarmagnetchen“ ausrichten; beim Abkühlen fixiert sich ihr Zustand. Unterhalb dieser heißen Temperatur ist das Material kaum mehr ummagnetisierbar. Der Speicherzustand kann optisch mit einem Laserstrahl ausgelesen werden, dabei wird der polare MOK-Effekt ausgenutzt. D. h. die aktuelle Ausrichtung der „Elementarmagnetchen“ an der Leseposition hat eine optische Auswirkung, welche zum Auslesen herangezogen wird – es wird also „magnetisch geschrieben“ aber „optisch gelesen“.
Siehe hierzu beispielsweise
Datenspeicher und Datenträger werden manchmal als Synonyme angesehen, beide sind jedoch voneinander zu unterscheiden. Der Datenspeicher ist ein Element der Zentraleinheit eines Computers, das aus einer Vielzahl von Speicherzellen besteht und Arbeitsspeicher, Schnellspeicher und Register umfasst.[6] Zur Unterscheidung von den in Computern eingebauten Festplatten werden die transportablen Datenträger auch Wechseldatenträger genannt.
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