Harde schijf open

Harde schijf, de oudste vorm van een opslagapparaat. Het is een vast onderdeel in elke computer. Op het opslagapparaat kan je als gebruiker zelf gegevens voor een langere tijd opslaan. Denk aan foto’s en video’s. Maar ook het besturingssysteem, bijvoorbeeld Windows. Een opslagapparaat is hierdoor erg belangrijk en onmisbaar. Zonder een besturingssysteem kan je niet met een computer werken.

Voor vele jaren was een harde schijf de enige keuze. De data werd opgeslagen op een draaiende magnetische schijf. Tegenwoordig kunnen we data ook op geheugenchips opslaan. Hierdoor zijn er nieuwe soorten opslagapparaten gekomen, SSD’s en SSHD’s. Deze opslagapparaten zijn sneller dan een harde schijf, maar zijn duurder of bieden minder opslagruimte.

Een harde schijf wordt de laatste tijd gezien als slecht. Dat is niet helemaal waar want als je veel gegevens wilt opslaan is een harde schijf nog steeds de beste keuze. Je hebt dan helemaal niks aan de extra snelheid waar je wel voor betaald. De harde schijf is nog steeds het beste als het gaat om de hoogte opslagcapaciteit in één opslagapparaat.

Voor het opslaan en opstarten van programma’s, denk aan Windows, Office of games, is deze extra snelheid wel zinvol. Dan is de keuze voor een SSD beter vanwege zijn snelheid waarmee hij gegevens naar de computer kan lezen en schrijven. Meer informatie over het kiezen van een opslagapparaat zie: Opslagapparaat kiezen; HDD, SSD of SSHD?

Harde schijf; Hard Disk Drive & HDD

De naam harde schijf komt van het Engelse woord Hard Disk Drive. Ook wel afgekort in de term HDD. Er zijn dus verschillende namen voor hetzelfde soort opslagapparaat.

De naam harde schijf komt van de manier waarop de gegevens worden bewaard. In de behuizing van een harde schijf zit ook letterlijk één of meerdere harde schijven die op hoge snelheid rondjes draaien. Deze schijven noemen we ook wel platters.

Werking van een harde schijf

Op de platters is een een dunne film van magnetisch materiaal aangebracht. Met een lees en schrijfkop kan het magnetische van deze film gelezen of aangepast worden.

Doordat de platter met hoge snelheid rondjes draaien komt de lees- en schrijfkop een paar keer per seconde langs hetzelfde punt. De lees- en schijfkop dan daarnaast ook van links naar rechts bewegen. Hierdoor kan de lees- en schijfkop de data aan de binnenkant en de buitenkant van de harde schijf (platters) bereiken.

Harde schijf leeskop
Lees- en schrijfkop boven 3 platters.

De lees- en schrijfkop scheert dus in grote snelheid over de platters heen om voor ons de onzichtbare magnetische verschillen te meten. En dit te vertalen in 1-tjes en 0-en.

Om harde schijven meer opslagruimte te geven worden er meerdere platters in een hardeschijf geplaatst. In de foto hierboven zie je 3 platters boven op elkaar liggen. Met daartussen ook weer een lees- en schrijfkop.

Ook met andere technieken weten de fabrieken steeds meer gegevens op een platter te bewaren. Daardoor heeft niet elke platter dezelfde datadichtheid.

Om te zorgen dat de lees- en schrijfkop zo dicht mogelijk boven de platters hangen  is een nieuwe ontwikkeling dat harde schijven luchtdicht worden gemaakt. Ze worden dan  voorzien van helium. De reden hiervoor is dat helium een lagere dichtheid heeft dan lucht.

Het voordeel hiervan is dat er minder wrijving is en kunnen harde schijven minder snel oververhit raken. Ook maakt dit het gebruik van meer platters mogelijk. Harde schijven kunnen dan makkelijk met zeven platters voor 3,5″ modellen (te vinden in desktops) worden voorzien. Door de mindere wrijving is er ook minder energie nodig voor het roteren van de platters.

Snelheid van een harde schijf

De snelheid van een hardeschijf kan verschillende manieren interpreteren.

  1. De snelheid van hoe snel de platter ronddraaien
  2. De snelheid waarmee de hardeschijf data kan lezen en schrijven.

Snelheid van de platters in RPM

Er zijn 2 snelheden die je het vaakst tegen komt. Dat is 5400 RPM en 7200 RPM. Dit betekend bij de 7200 RPM dat de platter 7200 rotaties maakt per minuut. Dus per seconde draait de platter 120 keer rond. Dat is dus heel snel.

Daarin in tegen maakt een 7200 RPM hardeschijf meer lawaai, een hoger energieverbruik en meer warmte. Daarom zie je vaak dat in draagbare computers 5400 RPM harde schijven worden gebruikt. Het besparen van stroom is immers het belangrijkste bij een laptop zodat je hem zolang mogelijk zonder netspanning kan gebruiken.

Snelheid van lezen en schrijven

Hoe sneller een platter ronddraait hoe meer gegevens hij kan lezen vanaf de draaiende platter. Bij iedere omwenteling van de platter komt er immers meer data voorbij de lees- en schrijfkop.

Maar niet elke platter heeft dezelfde gegevens- of datadichtheid. De hoeveelheid data dat op een platter kan staan verschilt per fabrikant. Hierdoor kan het zijn dat een lees- en schrijfkop bij een 5400 RPM hardeschijf net zoveel data per minuut ziet als bij een 7200RPM schijf met een lagere datadichtheid.

Daarom meten we de snelheid van een hardeschijf bij het lezen en schrijven van data in MB/s (MegaBytes per seconde). Dit meten we zowel voor het lezen en het schrijven van gegevens omdat hier namelijk verschil in zit.

Snelheid van hardeschijf in MB’s

 Seq4KB1MB
2,5" Laptop schijf70 tot 90MB/s60 tot 100MB/s80 tot 110MB/s
3,5" Desktop schijf100 tot 160MB/s60 tot 180MB/s110 tot 180MB/s

Om even een beeld te geven hoeveel MB een hardeschijf per seconde kan verwerken heb ik dit overzicht gemaakt. In heb de 2,5″ en 3,5″ harde schijven apart vermeld omdat de prestatie van een 2,5″ harde schijf dat je in laptops vind minder goed presteren dan in een desktop computer. Dit noemen we ook wel de form factor.

Daarnaast meten we vaak de snelheid van een harde schijf op 3 manieren. Sequentieel, achter elkaar door van begin tot einde van de hardeschijf. 4KB, kleine bestandjes die vaak een besturingssysteem lees of weg schrijft en 1MB blokken van data.

Een harde schijf hoort toch altijd wel 60MB/s te halen. Uiteraard wel met de huidige SATA interface. Oudere harde schijven maken nog gebruik van IDE, een breede platte aansluitkabel die minder snelheid kan verwerken.

Ter vergelijking, een SSD kan 600MB/s halen. Dat is in het slechte geval dus 10x zo snel. Daarom is een SSD ook een flinke verbetering dan een hardeschijf als het gaat om snelheid.

Toegangstijd van een hardeschijf

Een andere vorm van snelheid die je kan meten bij een opslagapparaat is de toegangstijd. Dat is de tijd hoelang het duurt voordat een opslagapparaat jou opgevraagde data kan ophalen.

Omdat bij een harde schijf er een draaide schijf aanwezig is duurt dit namelijk altijd 8.3 ms. Omdat bij een hardeschijf met een platter die 7200RMP draait het 16.6ms duurt voordat hij een hele rotatie heeft gehad. Een gemiddelde toegangstijd van een harde schijf is daardoor ook vaak 16ms.

Ter vergelijking, de toegangstijd van een SSD of eMMC geheugen is bijna 0ms! De computer kan namelijk (bijna) direct de data uit de chip halen. En hoeft niet te wachten totdat de leeskop op de juiste positie is op de platter.

Toekomst van de hardeschijf

Nu zijn SSD’s met grote opslagcapaciteiten nog niet voor iedereen betaalbaar. Maar de prijs van SSD’s zal de komende jaren zeker gaan dalen. Ook de SSD’s met grote opslagruimten zal betaalbaar gaan worden. Als dit het geval is zal de hardeschijf waarschijnlijk niet meer verkocht gaan worden.

Maar op dit moment is een kleine SSD (512GB of kleiner) voor het besturingssysteem & programma’s en een grote harde schijf (1TB of meer) voor al je data de ideale betaalbare combinatie.

LAAT EEN REACTIE ACHTER

Please enter your comment!
Please enter your name here

Beveiligingsvraag: