Bootmanager: Grundlagen

Festplattenaufbau: Zylinder, Köpfe, Sektoren

Wer sich näher mit Festplatten beschäftigt, stößt schnell auf Fachbegriffe, die Kenntnisse über deren mechanischen Aufbau verlangen. Die Grundstruktur aller Festplatten ist gleich: Metallscheiben mit magnetisierbarer Oberfläche rotieren mit hoher Geschwindigkeit in einem hermetisch abgeschlossen Gehäuse. Die Bits sind als Wechsel in der Magnetisierung der Scheibenoberfläche gespeichert. Schreib-/Leseköpfe (Engl. Heads) bewegen sich dicht über der Oberfläche nach innen und außen.

Die Daten sind auf kreisförmigen Spuren abgelegt, die man auch als Tracks bezeichnet. Diese Anordnung unterscheidet sich grundlegend von der bei Schallplatten und CDs verwendeten: Hier gibt es pro Seite nur eine lange Aufzeichnungsspur in Form einer Spirale.

Jede Spur einer Festplatte ist wiederum in einzelne Abschnitte aufgeteilt, den Sektoren (Engl. Sectors). Jeder Sektor fasst 512 Byte. Die Ansteuerung eines Sektors erfolgt über die Elektronik der Festplatte, der steuernde PC hat mit der Aufteilung in Sektoren nichts zu tun.

Die meisten Festplatten benutzen die Ober- und Unterseite der Scheiben und verfügen über mehrere Magnetscheiben. Die Schreib-/Leseköpfe für alle Oberflächen sind als Einheit montiert, sie können sich nicht unabhängig bewegen. Deshalb liegen die Spuren auf den Plattenoberflächen exakt übereinander. Ein Satz von übereinander liegenden Spuren trägt den Namen Zylinder (Engl. Cylinder).

Die drei Begriffe Zylinder (oder Spur), Kopf und Sektor spielen bei der Verwaltung von Festplatten eine zentrale Rolle. Denn über die Angabe dieser drei Werte lässt sich jede Stelle auf der Festplatte eindeutig adressieren. Diese CHS-Notation war bis etwa 1997 Standard und ist auch heute noch für Festplatten kleiner 8 GByte gültig. Die Zählweise beginnt bei Spuren und Köpfen bei 0, Sektoren starten bei 1. Statt des Begriffs Head ist oft auch Seite im Gebrauch, denn jeder Schreib-/Lesekopf korrespondiert ja mit einer Seite einer Magnetscheibe der Festplatte.