Hybrid-Festplatten

Flotte Zwitter

11.01.2007 | Autor / Redakteur: Wolfgang Dumke / Rainer Graefen

Computernutzer werden immer mobiler, und moderne Betriebssysteme und Anwendungen stellen ständig höhere Anforderungen an die Festplattenleistung. Führende Hersteller arbeiteten deswegen schon länger an einer „Frischzellenkur“ für ihre Produkte, nach der diese schneller booten, mehr Strom sparen und länger halten sollten. Die neue Generation der Hybrid-Laufwerke scheint diese Ansprüche zu erfüllen.

Wie schon der Name sagt, handelt es sich bei diesen Disks im Kern um Zwitter, die zwei ursprünglich konkurrierende Speichertechnologien miteinander „verheiraten“: Konventionelle Festplatten werden mit einem zusätzlichen NAND-Flash-Speicher ausgerüstet, der in der gängigsten Implementierung direkt auf dem Laufwerk sitzt. Diese Variante bevorzugen jedenfalls die in der Hybrid Storage Alliance zusammengeschlossenen Hersteller Fujitsu, Hitachi, Samsung, Seagate und Toshiba, zu denen ganz aktuell auch Western Digital gestoßen ist. Einen anderen Vorschlag macht Chipgigant Intel, der noch im ersten Quartal mit einer speziellen Hardware-Plattform für Notebooks (Codename „Santa Rosa“) an den Start gehen will: Dort residiert der Flash-Speicher auf dem Motherboard und wird über einen speziellen Controller eingebunden.

Schneller, sparsamer, robuster

Obwohl die Konstruktionsprinzipien voneinander abweichen, verfolgen sowohl die Festplattenhersteller als auch Intel das gleiche Ziel: Die neue Architektur soll helfen, die wichtigsten Nachteile zu überwinden, die Notebooks gegenüber Desktop-Maschinen noch immer aufweisen. Im Mittelpunkt stehen dabei drei Ziele:

  • Beschleunigung des Systemstarts: Das Hochfahren eines Notebooks aus dem Ruhezustand oder Suspend-Modus kann je nach Konfiguration mehrere Minuten dauern. Das liegt vor allem daran, dass die Systemeinstellungen jedes Mal neu von der Festplatte abgerufen werden müssen. Hybrid-Laufwerke dagegen speichern diese (einschließlich Verschlüsselungs- und Authentisierungsvorgaben) im Flash-Chip, wo sie auch ohne Stromversorgung erhalten bleiben. Beim Booten greift der Rechner auf diesen nicht flüchtigen Speicher zu und startet entsprechend schneller – mit einer Zeitersparnis von bis zu 30 Prozent.
  • Senkung des Energieverbrauchs: Neben den System- können Hybrid-Laufwerke weitere User-spezifische Voreinstellungen im Flash-Speicher vorhalten, so z.B. besonders häufig genutzte Programme und Ordner. Auch dies verringert die Zahl der Festplattenzugriffe, die somit insgesamt seltener in Rotation versetzt werden und daher weniger Strom ziehen und Abwärme erzeugen, wodurch wiederum der Lüfter seltener anspringt. Die Folge sind deutlich längere Akkulaufzeiten.
  • Erhöhung der Lebensdauer: Parallel zum Stromverbrauch sinkt die Abnutzung der mechanischen „Verschleißteile“, was letztlich die Lebensdauer der Festplatte und damit des Notebooks verlängert. Außerdem fällt eine Ursache für Schreib- und Lesefehler weg – das System arbeitet insgesamt verlässlicher.

Entsprechende Speicherkapazitäten vorausgesetzt, könnten Laptops so mittelfristig die Leistungswerte stationärer PCs erreichen oder sogar übertreffen. Interessant ist diese Entwicklung vor allem für Unternehmen mit vielen Außendienstmitarbeitern, die häufig auf das Firmennetz zugreifen müssen. Indes bietet sich die Technik nicht nur für den Einsatz auf mobilen Geräten an: Auch Desktop-Rechner und Server könnten durchaus davon profitieren, meinen Experten wie Ruston Panabaker, ein Systemarchitekt aus Microsofts Windows Hardware Innovation Group. Kishore Rao, Produktmanager für NAND-Flash-Speicher bei Intel, sieht für Hybrid-Laufwerke vor allem aufgrund der Vorteile beim Energieverbrauch und der Wärmeentwicklung auch Einsatzmöglichkeiten in Storage-Umgebungen und Rechenzentren.

Marktsituation

Von den Mitgliedern der Hybrid Storage Alliance haben bisher nur Samsung (Hybrid HDD-Flashon) und Seagate (Momentus 5400PSD) fertige Produkte abgeliefert, Hitachi will in der zweiten Jahreshälfte 2007 nachziehen. In den Produktkatalogen und Pressemitteilungen der anderen Hersteller sucht man bisher vergeblich nach Hybrid-Laufwerken oder einschlägigen Ankündigungen. Entsprechend sind auch damit ausgestattete Notebooks oder andere Rechner bislang Mangelware. Das dürfte sich aber spätestens mit Erscheinen der Consumer-Versionen von Windows Vista Ende dieses Monats ändern: Denn einerseits gilt Microsofts neues Betriebssystem Kritikern schon länger als Ressourcenfresser, der auf herkömmlichen Mobilgeräten kaum funktionieren dürfte. Zum anderen hat die Gates-Company ihrem neuen Flaggschiff etliche Funktionen wie z.B. „Ready Drive“ und „Super Fetch“ mitgegeben, die sich erst mit optimierter Hardware richtig nutzen lassen. Spätestens im zweiten Quartal darf man also wohl die ersten Vista-Laptops mit Hybrid-Disk erwarten.

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