Speichereinrichtungen

Speichereinrichtungen bezeichnet die Gesamtheit der technischen Mittel zur Speicherung digitaler Daten, Informationen und Programme. Sie umfassen sowohl flüchtigen als auch nichtflüchtigen Speicher sowie spezialisierte Archiv- und Backup-Systeme. Im Unterschied zum Arbeitsspeicher (RAM) handelt es sich bei Speichereinrichtungen meist um nichtvolatile Speicher, der Daten auch nach dem Ausschalten des Geräts behält.

Unterteilen lassen sie sich grob in Hauptspeicher (Arbeitsspeicher) und Sekundär- bzw. Tertiärspeicher. Der primäre Speicher dient der laufenden Verarbeitung, während Sekundärspeicher wie Festplatten (HDD), Solid-State-Laufwerke (SSD) und optische Medien langsamer, dafür aber häufig größer und kosteneffizienter pro Byte sind. Archival- oder Langzeitspeicher umfasst Magnetbänder und spezialisierte Speicherlösungen mit sehr hoher Haltbarkeit.

Technologien: HDDs speichern Daten magnetisch auf rotierenden Scheiben; SSDs verwenden NAND-Flash und bieten geringere Zugriffszeiten. NVMe-SSDs nutzen PCIe für hohe Durchsatzraten. Optische Medien (CD/DVD/Blu-ray) eignen sich für langfristige Archivierung, sind aber in der Praxis weniger verbreitet. Netzbasierte Speichersysteme ermöglichen den Zugriff über Netzwerke (NAS, SAN) und oft redundante Konfigurationen wie RAID oder Erasure Coding.

Wesentliche Merkmale sind Kapazität, Zugriffszeit, Durchsatz, Zuverlässigkeit, Haltbarkeit und Kosten pro Byte. Sicherheitsaspekte umfassen Verschlüsselung, Zugriffskontrollen und regelmäßige Backups. Lebenszyklus und Wartung betreffen Formatting-Anforderungen, Wear Leveling bei Flash-Speichern, TBW/DWPD-Grenzen und regelmäßige Wartung.

Die Auswahl einer Speichereinrichtung hängt von Anwendungsfall, Leistungsanforderungen, Energieverbrauch und Budget ab. In Unternehmen kommen häufig Speichersysteme mit Redundanz, Backup- und Archivierungslösungen zum Einsatz.

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