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„Laufwerke“
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Unentbehrlich im Personal Computer: Laufwerke

Nahezu alle Computer nutzen verschiedenste Formen von Laufwerken zum dauerhaften Abspeichern von Datenbeständen. Dazu wurden im Laufe der Zeit und unter kontinuierlicher Nutzung des technischen Fortschritts unterschiedlichste Formen von Laufwerken entwickelt, die auch teils nur für bestimmte Einsatzzwecke gedacht sind.

Grundlegende Eigenschaften aller Laufwerke

  • Sie sind meist als interne und auch als externe Laufwerke erhältlich. Interne Laufwerke werden in aller Regel im standardisierten 8,9 cm (3,5-Zoll) oder im 13,3 cm (5,25 Zoll) großen Format zum Einbau in einen Personal Computer angeboten. Externe Laufwerke verfügen dagegen über ein eigenes Gehäuse und - bei größeren Laufwerken - auch über ein dediziertes, in das Gehäuse eingebautes Netzteil. Sie können somit mobil an verschiedenen Computern genutzt werden. Bei internen Laufwerken in einem Wechselrahmen ist die Möglichkeit des mobilen Einsatzes ebenso gegeben, jedoch benötigen sie in jedem Computer, in dem sie verwendet werden sollen, einen eigenen Wechselrahmen, der wiederum fest in den Personal Computer eingebaut ist.
  • Unabhängig von dem genutzten Laufwerksstandard haben sich im Laufe der Jahre nur wenige Schnittstellen etabliert. Interne Laufwerke nutzen meistens Interfaces nach dem SATA-Standard, seltener auch noch nach dem PATA-Standard, während externe Laufwerke faktisch ausschließlich mit Hilfe der USB-Schnittstelle an den Computer angeschlossen werden. Da de facto jeder moderne Computer über einen oder mehrere USB-Anschlüsse verfügt, sind externe Laufwerke also mit allen gängigen PCs nutzbar.
  • Wechsellaufwerke benötigen in aller Regel externe Medien, auf denen die Datenbestände abgelegt werden können. Die Medien können dabei sowohl mit Hilfe optischer als auch magnetischer Verfahren beschrieben und gelesen werden und weisen unterschiedlichste Kapazitäten auf.
  • Laufwerke werden in verschiedenen Bauhöhen angeboten: Für Notebooks, die über keine herkömmlichen Einschübe in voller Bauhöhe verfügen, sind eigens konstruierte so genannte Slim-Laufwerke erhältlich. Auch diese können fest in den Notebook eingebaut sein oder aber durch einen meist modellspezifischen Wechselschacht ausgetauscht werden.

Unterscheidungen der Laufwerke

Nicht jedes Laufwerk eignet sich für jeden Zweck. Deshalb unterscheidet man auch in Abhängigkeit von der verwendeten Technologie folgende Laufwerksgruppen:

Optische Laufwerke

Zur Kategorie der optischen Laufwerke zählen alle Geräte, deren Medien mittels eines Laserstrahls gelesen und beschrieben werden. Im Laufe der Jahre wurden die ursprünglich als CD-ROM-Laufwerke entwickelten Modelle kontinuierlich weiterentwickelt und die Speicherkapazitäten deutlich erhöht. Die inzwischen neueste Generation - die Blu-ray-Laufwerke - kann Medien mit Kapazitäten bis zu 128 Gigabyte bei einer Vier-Layer-Architektur lesen und beschreiben. Da die aus Kunststoff hergestellten und beschichteten optischen Medien von der einfachen CD-ROM bis zur Blu-ray-Disk den gleichen Durchmesser aufweisen, sind die Laufwerke alle abwärtskompatibel. Man kann mit ihnen neben den hochkapazitativen Blu-ray-Medien auch alle Arten von DVDs und CDs lesen. Brenner beschreiben zudem die meisten gängigen Medien, da als einziger Unterschied zwischen den einzelnen Standards die Wellenlänge des zum Lesen und Beschreiben benötigten Laserstrahls variiert. Die Geräte sind in allen Bauformen sowohl in interner als auch externer Ausführung erhältlich.

Einsatzzwecke optischer Laufwerke

Optische Laufwerke eignen sich sowohl zu Archivierungszwecken als auch zu Zwecken der Distribution multimedialer Inhalte. Die gesetzlich vorgeschriebenen Archivierungsfristen zwingen jedoch den Anwender zur Nutzung spezieller Medien, da CD-, DVD- und Blu-ray-Rohlinge natürlicher Alterung unterworfen sind und daher viele Hersteller keine langen Haltbarkeitsfristen garantieren können. Gegen äußere Einflüsse wie Kratzer oder Schmutz sind die Medien ebenso wie der im Laufwerk befindliche Laser empfindlich, so dass mit zunehmendem Alter auch Reinigungsdurchläufe stattfinden müssen, um den Laser zu säubern.

Datensicherungslaufwerke

Speziell zum Zweck der Datensicherung sind verschiedenste Technologien entwickelt worden. Hierunter fallen die so genannten Streamer, die als Bandlaufwerk Kassettenbänder benötigen und sehr hohe Kapazitäten bei ausreichender Schreib- und Lesegeschwindigkeit bieten. Die Bandlaufwerke werden jedoch in aller Regel mit einer speziellen Software angesteuert und können nicht wie ein herkömmliches Wechsellaufwerk in das System oder Netz eingebunden werden. Durch die serielle Funktionsweise der Streamer fallen zudem bei großen Datenbeständen die Wiederherstellungszeiten unter Umständen sehr langwierig aus, da die entsprechenden Stellen des Bandes, wo sich die gesuchten Daten befinden, mit Hilfe von Vor- und Rückspulvorgängen angesteuert werden müssen.

Wechsellaufwerke mit Festplatten

Wechsellaufwerke, die keine Bänder nutzen, sondern Festplatten oder spezielle Kassettensysteme mit Speicherplatten darin, sind gegenüber den herkömmlichen Streamern bei Backupläufen nicht nur erheblich schneller, sondern können oft auch ohne eine zusätzliche Software direkt als Wechseldatenträger in das System oder Netz eingebunden werden. Die Wechselmedien sind - sofern es sich um Kassettensysteme handelt wie beispielsweise bei MO-Laufwerken - gegenüber mechanischen und thermischen Einflüssen wesentlich unempfindlicher als Streamerbänder.

Einsatzzwecke der Datensicherungslaufwerke

Datensicherungslaufwerke werden in erster Linie - Streamer sogar ausschließlich - zu Zwecken der Datensicherung eingesetzt. Wechsellaufwerke, die mit internen Festplatten arbeiten wie die RDX-Systeme - können jedoch auch eine externe Festplatte problemlos bei gleichen Leistungsdaten ersetzen und sind zusätzlich aufgrund ihrer robusten Bauart als Archivierungsmedium zu verwenden. Durch den Wechselmechanismus ist außerdem für eine jeweilige Anpassung der Speicherkapazitäten durch einfachen Austausch des Laufwerkes gesorgt. Somit können diese Datensicherungslaufwerke sehr flexibel bei geringen Beschaffungskosten und hoher Investitionssicherheit eingesetzt werden.

Kopierstationen

Große Kopierstationen auf Basis von optischen Speicherlaufwerken können nicht nur enorme Datenmengen in kurzer Zeit auf die Medien brennen, sondern eignen sich hervorragend zur Distribution gleichartiger CDs, DVDs oder Blu-ray-Medien. Die Kopierstationen bestehen meist aus so genannten Juke-Boxen, die nichts Anderes darstellen als ein Gehäuse für ein Lese- und mehrere Brenner-Laufwerke. Die Geräte sind meist über ein Hochleistungs-Backplane an einen PC oder Server angebunden. Bei professionellen Systemen sind zudem Festplatten zur Datenspeicherung für regelmäßig wiederkehrende Kopiervorgänge in die Kopierstationen eingebaut. Zusätzlich sind vollautomatische Robotersysteme als Kopierstationen erhältlich, die den Rohling-Wechsel nach erfolgreichem Schreibvorgang automatisch vornehmen. Damit entfällt die zeitaufwendige manuelle Bedienung der Kopierstation.

Einsatzzwecke der Kopierstationen

Kopierstationen dienen faktisch ausschließlich der Anfertigung gleichartiger Medien, wobei je nach anfallendem Bedarf neben einem Leselaufwerk in Towergehäusen auch bis zu einem Dutzend Brenner-Laufwerke eingebaut sein können, die ein simultanes Schreiben der Rohlinge ermöglichen.

Sonstige Laufwerke

In diese Kategorie fallen vor allem jene Laufwerke, die bereits älteren Datums sind und für keinen speziellen Einsatzzweck entwickelt wurden. Herkömmliche Diskettenlaufwerke gehören ebenso dazu wie ZIP-Laufwerke, die als einer der ersten Wechselspeicher mit höherer Kapazität Verbreitung fanden. Diskettenlaufwerke werden heutzutage meist als externe Laufwerke zum Anschluss an die USB-Schnittstelle eines Computers angeboten, da die meisten neueren Computer nicht mehr über ein internes Diskettenlaufwerk verfügen. Die externen Laufwerke arbeiten ohne spezielle Treiber und sind somit plattformunabhängig einsetzbar.

Einsatzzwecke dieser Laufwerke

Während ZIP- und JAZ-Laufwerke als Wechseldatenträger und Backup-Medien genutzt werden können, dienen Diskettenlaufwerke aktuell aufgrund ihrer geringen Speicherkapazitäten und langsamen Arbeitsweise vornehmlich als Gerät zum Flash-Update von Firmware-Systemen. So werden nach wie vor für viele Hardware-Komponenten wie optische Laufwerke, aber auch BIOS-Updates von Computersystemen die entsprechenden Dateien auf Diskette verfügbar gemacht, so dass ein schnelles und unkompliziertes Flash-Update mit Hilfe der Diskettenlaufwerke möglich ist.
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