Datenträger

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Lochkarte

Aufbau:

Die Ziffernlochkarte besteht aus Spezialkarton und hat eine standardisierte Abmessungen.
Die Belegfläche ist durch Ziffernaufdruck in Spalten und Zeilen geteilt.
Jeder Spalte wird ein Zeichen zugeordnet. Der Lochkartencode legt fest, welche Lochkombinationen einer Spalte welchem Zeichen zugeordnet sind.
Der Eckenabschnitt, meist in der linken oberen Ecke, dient der Kontrolle der richtigen Lage aller Lochkarten.

Datenaufzeichnung:

Die Datenaufzeichnung erfolgt durch Lochen definierter Lochpositionen, Lochung=L; keine Lochung= 0.
Dezimalzahlen werden mit einer Lochung, Buchstaben und Sonderzeichen mit 2 oder 3 Lochungen dargestellt.
Negative Vorzeichen können durch eine Lochung in Zeile 11 gekennzeichnet werden. Aufzeichnungsgeräte sind Motor- und Magnetlocher, Buchungs-, Fakturier- und Schreibautomaten mit Anschlußkartenlocher sowie Lochkartenstanzer von EDVA. Markantestes Gerät ist die sogenannte Bithacke, ein Magnetlocher, bei dem jedes Loch einzeln durch Tastendruck erzeugt wurde.
Die manuelle Aufzeichnungsgeschwindigkeit liegt bei etwa 15000 Zeichen/h, die maschinelle kann geräteabhängig 4000 - 10000LK/h betragen.
Die gelochten Daten können beim Beschriftungslocher auf dem oberen Kartenrand ausgedruckt werden.

Datenrückgewinnung:

Gelochte Karten werden

  • elektromechanisch, zeilenweise bei Zeile 9 beginnend mit Abfühlbürsten
  • fotoelektrisch, spaltenweise links beginnend oder zeilenweise bei Zeile 9 beginnend mit Fotodioden auf Vorhandensein von Lochungen überprüft.

 

Abmessungen - 80 spaltige Lochkarte

Länge:

187,30 mm

Lochung :

1,35mm x 3,17 mm

 

Breite:

82,50 mm

Spaltenabstand :

2,23 mm

 

Dicke:

0,17mm

Zeilenabstand:

6,35 mm

 

Kapazität:

80 spaltige Lochkarte ,80 Zeichen/ Karte
Zeichendichte , 7,1 Zeichen/Zoll (1Zoll=25,4 mm)

Anforderungen:

Hohe elektrische Isolationsfähigkeit; keine elektisch leitfähigen Einschlüsse; homogene Lichtundurchlässligkeit; Maßhaltigkeit in Länge, Breite, Dichte; Klimafestigkeit, Normwerte-20°C, 65% relative Feuchte, Faserfreiheit.
Mit der Lochkartenlehre wird die genaue Position der Lochungen überprüft.

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Lochband

Aufbau:

Das Lochband ist ein aus Papier oder Kunststoff bestehender sequentieller Datenträger, der Daten in gelochter Form enthält (Lochung = L, keine Lochung = 0).
Die Lochbänder werden in 5-, 6-, 7- und 8-Kanal Lochbänder unterschieden.
Am weitesten waren 5- Kanal-Lochbänder in der Fernschreibtechnik und 8-Kanal-Lochbänder in der Datenverarbeitung verbreitet.
Lochbänder enthalten meist eine Transportlochung für den direkten Transport oder für die Synchronisation.

Datenaufzeichnung:

Ein Zeichen wird durch codegerechte Lochung bitparallel in einer Sprosse dargestellt. Ein Bit jeder Sprosse bleibt für die Paritätsprüfung reserviert.

Der Zeichenumfang beträgt bei:

  • 5-Kanal-Lochbändern 2^5 -1= 31 Zeichen
  • 8-Kanal-Lochbänder 2^8 -1 = 255 Zeichen.

Die Datenaufzeichnung erfolgt

  • manuell über eine Tastatur in Verbindung mit Büromaschinen (z.B. Orgautomat)
  • über automatische Meßwerterfassungsgeräte
  • über Lochbandstanzer einer EDVA.

Die maschinellen Stanzgeschwindigkeiten liegen zwischen 50 und 200 Zeichen/ s, die manuellen wesentlich darunter bei etwa 1 Zeichen/s.

Datenrückgewinnung:

Lochbänder werden

  • elektromechanisch mit Abfühlbürsten oder Stößeln
  • fotoelektrisch mit Fotodioden
  • kapazitiv (elektrostatisch) abgetastet.

Die Lesegeschwindigkeit is geräteabhängig und bewegt sich bei 25 und 1800 Zeichen/s.

Kapazität:

Breite 5-Kanal-Lochband

17,5 mm

Breite 8-Kanal-Lochband

25,4 mm

Dicke:

0,085 - 0,1 mm

Länge:

bis 300 m

Spulendurchmesser:

180 - 200 mm

Lochdurchmesser:

Datenloch = 1,8mm

Transportloch = 1,2 mm

Anforderungen:

Das Lochband muß reißfest, knitterfest und flexibel sein, um den Anforderungen der Datenübertragung zu genügen.

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Diskette

Diskettenformate

Formate

 

8" DD

 

5,25"DD/ einseitig

 

5,25"DD/ einseitig

 

5,25"DD zweiseitig

Spurdichte

 48 tpi

48 tpi

 96 tpi

96 tpi

FD-Laufwerk

MF 6400

 MFS 1.2

 MFS 1.4

 MFS 1.6

Anzahl der Spuren

 77

 40

80

 80

Anzahl der Systemspuren

  2

  3

  3

  2

Sektoren/ Spur

  8

16

 16

 16

Bytes/ Sektor

 1024

256

256

256

Seiten/ Diskette

  1

 1

 1

 2

 

Speicherkapazität einer Diskette (in KByte)

unformatiert

784

244

 488

976

formatiert

616

160

 320

640

nutzbar

600

148

 308

624

Bezeichnung

Kapazität

Sektor/Spur

Spuren/Seite

Transferrate KBit/s

3,5" DD

720 KByte

9

80

250

3,5" HD

1,44 MByte

18

80

500

3,5" ED

2,88 MByte

36

80

1000

Abkürzungen Diskettenformate:
DD = Double Density (doppelte Schreibdichte, auch mit 2D bezeichnet)
HD = High Density (hohe Schreibdichte)
ED = Extra High Density (extra hohe Schreibdichte)

Diskettenbezeichnung

DD

HD

ED

Diskettenkapazität

720 Kbyte

1,44 Mbyte

2,88 Mbyte

Seiten (Köpfe)

2

2

2

Spuren pro Seite

80

80

80

Sektoren pro Spur

9

18

18

Bytes pro Sektor

512

512

512

Sektoren pro Cluster

2

1

2

Umdrehung / Minute

360

360

360

Spurdichte in tpi

135

135

135

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Magnetband

Aufbau

Die Daten werden auf einer magnetisierbaren Schicht, die sich gegenüber einem Schreib-(Lese-)Kopf in Bewegung befindet, aufgezeichnet. Datenträger ist ein Kunststoff-, neuerdings auch ein Metallband, das einseitig mit einem Gemisch aus Eisenoxiden und Bindemitteln beschichtet ist. Ähnlich wie beim Lochband werden die Daten in Sprossen und Kanälen dargestellt (1 Sprosse = 1 Zeichen). Man unterscheidet 7-, 8- und 9-Kanal-Magnetbänder. Ein Bit jeder Sprosse ist für die Datensicherung (Querparität) reserviert. Die zu speichernden Daten können satz- oder blockweise aufgezeichnet werden. Auffindbar sind nur Blöcke, einzelne Teile eines Blockes jedoch nicht. Aufeinanderfolgende Blöcke sind durch eine Kluft (Start-Stopp-Lücke) voneinander getrennt. Die Blocklängen betragen zwischen 12 und 2000 Zeichen. Die Prüfspur wird stets so belegt, dass die Anzahl der binären 1-sen ungeradzahlig wird. Die Taktspur wird in die Prüfbitbildung nicht einbezogen. Die Takt 1-sen dienen beim Lesen des Bandes zum Auffinden der Zeichen.

Datenaufzeichnung

Informationsparameter bei der Datenaufzeichnung (Schreiben) ist die positive oder negative Sättigung des Magnetschichtbereiches. Die Zeichendichte ist längs des Bandes konstant. Zur Datensicherung werden nach dem Schreiben die Querparität (1 Prüfbit/Zeichen) und die Längsparität (1 Prüfbit je Kanal) geprüft. Bei Prüfbitfehlern wird in der Regel automatisch ein erneuter Schreibversuch unternommen.

Datenrückgewinnung

Die Datenrückgewinnung (Lesen) wird durch einen Lesebefehl ausgelöst, der die Adresse des Magnetbandgerätes, das gesuchte Blockkennzeichen und die Adresse der ersten zu füllenden Hauptspeichersteile angibt. Zum Lesen läuft das Band ohne Start-Stopp-Unterbrechung bis zum gesuchten Block. Die Zeichen werden fortlaufend seriell (bitparallel) mit Geschwindigkeiten bis zu 2 x 106 Zeichen/s in den Eingabebereich übertragen, bis das Blockende erkannt und der Bandlauf gestoppt wird. Bei Paritätsfehlern setzt automatisch eine mehrfache Lesewiederholung ein.

Anforderungen an das Magnetband

  • Hohe Reiß- und Abriebfestigkeit
  • staubfreie Lagerung und Benutzung
  • keine magnetischen Streufelder
  • homogene Eisenverteilung innerhalb des Aufzeichnungsbereiches
  • keine extremen Temperaturen und Temperaturschwankungen
  • Einhaltung der Feuchtevorschriften
  • geringe Dehnbarkeit
  • Laufzeit etwa 300000 Stunden
  • hohe Oberflächengüte
  • gute Hafteigenschaften des Trägermaterials

Abmessungen

 

Datenspeicherung (Mainframe)

Länge

91m, 365m, 730

Breite

0,5 Zoll, 1 Zoll

Trägermaterialdecke:

25,0µm-40µm

Schichtdicke:

9,0µm-15µm

Kanalbreite:

0,7mm

Kanalabstand:

0,7mm

Spulendurchmesser:

26,7cm für 730m Bandlänge

Kapazität

  • Zeichendichte für Datenspeicherung 80, 320 oder 640 Zeichen/cm (200, 800 oder 1600 Zeichen/Zoll)
  • Zeichendichte für Datenerfassung 7,8 Zeichen/cm (20 Zeichen/Zoll) Gesamtkapazität bis 5 x 10' Bit (Datenspeicherung)

Vorteile

  • wirtschaftlicher Datenträger (25 Prozent der Kosten/Zeichen gegenüber Lochkarte)
  • hohe Arbeitsgeschwindigkeit (40 ... 50 mal schneller als bei Lochkarten)
  • gute Korrekturmöglichkeit
  • einfache Sortiermöglichkeit
  • günstiges Verhältnis Volumen/Zeichen (102 bis 103 mal besser als bei Lochkarten)
  • flexibler Datenträgeraufbau

Nachteile

  • nicht visuell lesbar
  • zusätzliche Anforderungen an die Datensicherung
  • hohe Staub- und Streufeldempfindlichkeit
  • kein direkter Datenzugriff (große Zugriffszeit)

 

Anwendung

  • Verarbeitung sequentieller Datenfolgen
  • Datenspeicherung
  • Datenerfassung

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Festplatte

Die Magnetplatte (Magnetscheibe, Wechselplatte) ist eine runde, beidseitig mit Eisenoxid beschichtete Metallplatte (Aluminium- oder Magnesiumlegierung). Mehrere Platten in stapelförmiger Anordnung bilden einen Magnetplattenstapel.
Alle Plattenoberflächen sind in konzentrische Ringe (Spuren) mit einem für alle Platten eines Stapels gleichen Anfangspunkt (Indexpunkt) eingeteilt.

Diese Plattenstapel kamen in waschmaschinenähnlichen Geräten als austauschbare Wechselplatten(stapel) zum Einsatz. Ihre Kapazität stieg von 7,25 MB bei m 6-Plattenstapel bis zu 200 MB beim 11-Plattenstapel.

Die Festplatte ist ein Magnetischer Datenträger, der in der Regel fest im Computer eingebaut wird und der beliebig beschrieben und gelöscht werden kann. Die Festplatte behält auch nach dem Ausschalten des Computers ihre Informationen.

Die ersten PCs Anfang der 80er Jahre hatten gar keine Festplatte (sie arbeiteten mit Disketten als Speicherplätze) aber bald setzten sich erst 5 MB und dann 10 MB Festplatten durch. Heutige Festplatten können mehrere GB (1 GB = 1.000 MB) speichern. Der eigentliche Datenträger besteht aus mehreren rotierenden Scheiben, die auf der Ober- und Unterseite jeweils einen Schreib-/Lesekopf installiert hat.

Die Scheibe ist pro Seite in Spuren unterteilt, die in Form von konzentrischen Kreisen angeordnet sind. Jede Spur ist weiter in Sektoren unterteilt. Die genau übereinander liegenden Spuren werden als Zylinder bezeichnet. Ein Sektor ist die kleinste zusammenhängende Dateneinheit. Durch die Anordnung mehrerer übereinanderliegender Scheiben kann die Festplattenkapazität erhöht werden.

Die mechanische Größe eines Laufwerkes wird in Zoll (5,25" oder 3,5" etc.) angegeben. Bei 5,25" Laufwerken wird die Bauhöhe als „HH" (Half Height = halbe Höhe) oder „FH" (Full Height = Volle Höhe) definiert. HH entspricht 1,6" oder 40,6 mm, FH entspricht 3,3" oder 82,6 mm. HH Laufwerke werden auch als Slimline Laufwerke bezeichnet, werden aber heute nicht mehr gebaut. Die heute aktuellen Festplatten werden in 3,5 Zoll oder noch kleiner gebaut.

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letzte Änderung: 21.06.2017

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