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Discrete Track Recording: Neue Technik für kleine Festplatten

11.09.2007 | 13:52 Uhr |

Apples iPods machen es mit jeder neuen Generation vor: Der Wunsch der Anwender und damit das Ziel der Industrie ist es, auf immer kleinerem Raum immer mehr Daten unterzubringen.

Im August 2005 lancierte Toshiba die erste Festplatte mit "Perpendicular Recording"-Technik, die den Markt revolutionieren sollte: Die Aufzeichnungstechnik ermöglicht heute die Produktion von 1,8-Zoll-Festplatten mit bis zu 80 Gigabyte Speicherplatz. Jetzt hat Toshiba mit einer neuen Technik erneut die Nase vorn: Mit Hilfe von "Discrete Track Recording" (DTR) sollen ab übernächstem Jahr 50 Prozent mehr Daten auf eine Festplatte passen, soeben hat der Hersteller einen Prototypen vorgestellt.

Perpendicular Recording

Rund 350 Megabit speichert Toshiba derzeit auf einem Quadratmillimeter Festplatte, 1,8-Zoll-Festplatten erreichen damit eine maximale Kapazität von 80 Gigabyte (pro Scheibe und Schreib-/Lesekopf). Seit 2005 setzen die Festplattenhersteller zur Herstellung von Festplatten mit größerer Kapazität die Technik "Perpendicular Recording" ein: Die minimalen Flächen der ferromagentischen Schicht, die auf dem Datenträger ein Bit repräsentieren, finden sich nicht mehr in Längsrichtung zu seiner Rotationsrichtung ausgerichtet, sondern stehen senkrecht. Vorstellen muss man sie sich wie Stäbchen, die nun nicht mehr auf der Platte liegen, sondern stehen. Der Vorteil: Die Datendichte steigt, theoretisch lässt sich die Festplattenkapazität bis auf das Zehnfache steigen. Da die Daten auf engerem Raum zu finden sind, muss sich die Festplatte zudem weniger drehen - das kommt auch der Lese- und Schreibgeschwindigkeit zugute.

Discrete Track Recording

Wer Daten auf engerem Raum abspeichern möchte, stößt bei Festplatten auf ein prinzipielles Problem: Es dürfen keinen Interferenzen auftreten. Finden sich die Spuren zu dicht aufeinander gedrängt, kann ein "superparamagnetischer Effekt" auftreten: Einzelne Bits geben ihre magnetische Ausrichtung an die nächstliegenden weiter und es kommt zu Lesefehlern. Dieses Problem allerdings will Toshiba nun in den Griff bekommen haben: mit Rillen zwischen jeder Spur. Die DTR-Technik ersetzt das Perpendicular Recording folglich nicht, sie erweitert die "Senkrechtaufnahme". Sie will verhindern, dass einzelne magnetische Elemente von der anliegenden Spur beeinflusst werden und ihre Ausrichtung ungewollt verändern. Zusätzlich findet sich auf dem Datenträger ein "Servo Pattern", ein Bitmuster, an dem sich der Lese- und Schreibkopf ausrichten kann.

Mit Hilfe von Rillen ist es Toshiba laut einer Pressemitteilung bereits gelungen, den Abstand zwischen den einzelnen Datenspuren signifikant zu verringern. Auf den Prototypen einer Festplatte im 1,8-Zoll-Format passen damit 120 Gigabyte, die Datendichte liegt erstmals bei 516 Megabit pro Quadratmillimeter. Die "Spurrillen" lassen sich sogar sehen, wenn man die Festplatte aufschraubt: Das Licht bricht sich auf der Oberfläche des Datenträgers und schimmert so in Regenbogenfarben.

Festplatten mit DTR-Technik sollen nach Angaben von Toshiba erstmals 2009 auf den Markt kommen, zunächst in 1,8- und 2,5-Zoll-Größe. Der Grund: Je größer die Dimensionen der Platte sei, um so schwieriger sei die Technik anzuwenden.

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