Theoretische HD-Datenübertragung in MB/s

[Ed]

Ich brauche mal Hilfe bei der Berechnung der theoretischen Datenübertragung von Festplatten!

Wir nehmen mal die Ur-BIOS-Unterstützung :

CHS- wird auch auf der Platte angegeben
C=1024
H=255
S=63
Sektorengröße=512 byte

Kapazität in MB = C*H*S*Sektorgröße/1024/1024
(BIOS rechnet nicht binär also mit 1000)

8023.5 MB = 1024 * 255 * 63 * 512 / 1024 / 1024
oder
7,8GB = 8023,5 MB / 1024

Soviel ist klar, mit dieser Formel kann ich von jeder X-beliebigen Platte die Kapazität errechnen!
Auch wenn die verschiedenen BIOS-Modi(Lba,Large oder eben CHS-Normal) jeder für sich anders rechnen und so krumme Kapazitäten bei rauskommmen, halbe Spuren gibt es nicht.
Somit ergeben sich Differenzen zwischen der angezeigten und der tatsächlich verfügbaren Kapazität.

Nun aber zu meinem eigentlichen Anliegen:
Aus diesen Werten multipliziert der Umdrehung pro Sekunde
die der R/W-Kopf über die Platte fliegt muss doch irgentwie die Übertragungsrate zu ermitteln sein.

Beispiel: U/min=5400 = 90 U/s
sprich 90 mal in der Sekunde passieren die Köpfe die Scheiben.

Bitte keine Details wie Zugriffszeit und Clustergröße oder gar Tortenerklärungen!

Mir geht es nur ums theoretische Ermitteln !?

[ow]

Originally posted by Ed


Nun aber zu meinem eigentlichen Anliegen:
Aus diesen Werten multipliziert der Umdrehung pro Sekunde
die der R/W-Kopf über die Platte fliegt muss doch irgentwie die Übertragungsrate zu ermitteln sein.

Beispiel: U/min=5400 = 90 U/s
sprich 90 mal in der Sekunde passieren die Köpfe die Scheiben.




Nein. Zum Ermitteln der Datenrate musst du wissen, wieviele Sektoren eine Spur der HD hat. Die Anzahl ist ja nicht konstannt, weil der Umfang einer Spur am äusseren Ende der Platte ja viel groesser ist als Innen.
Daher nimmt die Datenrate ja auch kontinuierlich von aussen nach innen ab.

[Ed]

Dafür sind doch die BIOS-Modi(Berechnungsregister) da.
Die machen doch aus rund - viereckig,ich dachte Du weißt das.

[ow]

???

[Frank]

Originally posted by ow



Nein. Zum Ermitteln der Datenrate musst du wissen, wieviele Sektoren eine Spur der HD hat.
exactement :)

so hatten wir das auch gelernt

[Ed]

CHS- wird auch auf der Platte angegeben
C=1024
H=255
S=63
Sektorengröße=512 byte

S steht doch für Sektoren pro Spur oder nicht!?

Gibt es Niemanden der hierfür einen Plan hat?

[Frank]

oki... also:

512 byte pro Block (Sektor)
63 Blöcke pro Spur
255 Spuren
1024 Zylinder

macht:
32246 byte pro Spur
~7,84MB pro Zylinder
~8032MB pro Laufwerk

Die Drehzahl beträgt 5400 UPM das heißt 90Hz
also eine Umdrehung 11,1ms

in einer Umdrehung wird max eine Spur übertragen... also Datentransferrate von rund: 2903040byte/s oder 2,77M pro sekunde.

...theoretisch
oder ??? ???

[ow]

Die CHS Werte sind rein aus Kompatibilitättsgründen heute noch angegeben und haben KEINE Bedeutung.

Also kann man da draus auch nichts ausrechnen (ausser der HD Kapazität).

[Frank]

dann ging das früher aber mal

[Ed]

Solche geilen Aufgaben bekommt man von der IHK gestellt!!!!

Am Montag ist auf alle Fälle mein Dozent dran, ich bin gespannt auf
seine Methoder.

Trotzallem, habt Dank.

[Frank]

also vor einen Jahr oder so hat ich das in Datenbanken. Und da wurde die Rechnung so vorgeführt. ... allerdings mit ner 300MB Platte von Digital Equipment ... :)

[Ed]

Nagut Du wolltest es nicht anders.

3,5" Floppy mit 360 U/min = 6 U/s

Laut DOZENTENRECHNUNG:

6 * 512byte * 18 Sektoren * 2 Köpfe = 108 Kb/s

Für ihn spielen die 80 Spuren pro Seite keine Rolle!

Der Mist ist, in den Tabellenbüchern steht immer was anderes.
Beispiel "Westermann-IT Handbuch" DÜR 63kb/s bei 300 U/s
!
Nun hat er die Aufgabe gestellt mit der HD , stöhn..........

[Frank]

:| komisch Sache das...

wobei ne Diskette ja auch keine Festplatte is... :|
kannst ja dann mal schreiben wenn du die Übung hattest am Montag

vielleicht hilft das noch:
http://www.inf.tu-dresden.de/SyA/DB/lehre/DB/t04.pdf

[Ed]

Darauf kannst Du Dich verlassen!
Jetzt aber
Gute Nacht

[harkpabst_meliantrop]

Originally posted by Ed

3,5" Floppy mit 360 U/min = 6 U/s

Laut DOZENTENRECHNUNG:

6 * 512byte * 18 Sektoren * 2 Köpfe = 108 Kb/s

Für ihn spielen die 80 Spuren pro Seite keine Rolle!

Die Spuren pro Seite spielen natürlich keine Rolle. Die Anzahl der Köpfe allerdings auch nicht, da sie nicht gleichzeitig lesen oder schreiben.

Tatsächlich gibt es ja auch noch das Problem, dass beim Wechsel auf die nächste Spur die Köpfe erst umpositioniert werden müssen. Das dauert natürlich eine endliche Zeit, in der sich die Scheibe zwangsläufig weiterdreht. Um die dadurch verursachte Latenz möglichst klein zu halten, liegt der erste logische Sektor der zweiten Spur nicht unbedingt im gleichen geometirschen Sektor wie der erste logische Sektor der ersten Spur. Diese sogenannte Spiralisierung ist aber nicht für alle Floppy-Formate gleich. Bei Sonderformaten mit mehr Sektoren (ja, das gibt's auch, ist aber natürlich heutzutage ziemlich ungebräuchlich weil überfüssig) und bei LD-Disketten ist sie anders. Allerdigns erinnere ich mich auch nicht mehr an die konkreten Zahlen.

Aus Kapazität und Umdrehungsgeschwindigkeit kann man die maximale Dauerübrtragungsrate weder berechnen noch abschätzen, man höchstens bei Kerzenlicht über diesen Zahlen meditieren, etwas aromatisierten Tee schlürfen und auf eine Erleuchtung warten. Für die C/H/S-Angaben gilt (für vermutlich jede Platte, die jünger als 10 Jahre ist) dasselbe.

ow hat's gesagt, wie es ist. Alles andere ist Plumperquatsch.

[Ed]

PLumperquatsch wat.
Komisch das die IHK mit solchen prüft!

Wie versprochen meine Auflösung!?!?!?:

Aufgabe: Ermittle die theor. DÜR in MB/s

V C H S
7200 U/min 1023 4 63

Lösung(Dozentenlsg):

120 1/s *_* 4 * 63 * 512 byte(SGr) = 15482880 byte/s /:1024
= 15120 kb/s /:1024
= 14,76 Mb/s
____________________________________________________________________________

Nun hab ich mal die Plattengröße berechnet und komme auf
~ 126 Mb!!!!!!!!!

Jetzt sag mir einer das es diese HD wirklich gibt (angeblich CHS-Werte die abgeschrieben wurden)

Ich habe ihn damit konfrontiert,dass ich mehrere Platten-CHS-Werte durchgerechnet habe und
nur auf utopische bzw. viel zu kleine DÜRs komme.

Er meinte "heutzutage könne man nicht mehr nach dieser "Formel" berechnen".
Soweit waren wir hier doch auch schonmal.

Ich habe dann abgebrochen und geschwiegen !!!!!

Frage , seit wann drehen IDE Platten denn mit 7200U/min?????

Für mich totale Verarsche!Sprich solange dranrum gedreht bis eine halbwegs reale DÜR bei rumkommt.

Wenn wir nun mal das Beispiel von oben(UrBIOS-Unterstützung) nehmen:


90 1/s * 255 * 63 * 512 byte = ~700 Mb

Und der Hase liegt im Pfeffer !

Probiert selber mal Eure CHS -Werte.

Nischt für ungut

[ow]

Derartige Rechnerei gibt es tatsächlich, sie ist aber bei heutigen Hds völlig sinnlos, weil die Anzahl der 'H' (CHS) nichts mehr mit der Anzahl an Leseköpfen zu tun hat. Ich werd´s mal kurz kommentieren.



Originally posted by Ed
PLumperquatsch wat.
Komisch das die IHK mit solchen prüft!

Wie versprochen meine Auflösung!?!?!?:

Aufgabe: Ermittle die theor. DÜR in MB/s

V C H S
7200 U/min 1023 4 63

Lösung(Dozentenlsg):

120 1/s *_* 4 * 63 * 512 byte(SGr) = 15482880 byte/s /:1024
= 15120 kb/s /:1024
= 14,76 Mb/s



Hier wird die Drehzahl mit der Anzahl an Köpfen und Sektoren under der Sektorgroesse multipliziert. Die Rechnung stimmt so.

_________________
___________________________________________________________



Nun hab ich mal die Plattengröße berechnet und komme auf
~ 126 Mb!!!!!!!!!


So kann man das nicht rechnen.

Ein Zylinder hat viele Sektoren, du kannst nicht die Zylinderzahl als Multiplikator nehmen.





Jetzt sag mir einer das es diese HD wirklich gibt (angeblich CHS-Werte die abgeschrieben wurden)



Die sehen mir abgeschrienben aus. Voneiner alten HD. 4Köpfe sind physikalisch denkbar. (gibt sogar HDs mit 8 Köpfen)



Ich habe ihn damit konfrontiert,dass ich mehrere Platten-CHS-Werte durchgerechnet habe und
nur auf utopische bzw. viel zu kleine DÜRs komme.

Er meinte "heutzutage könne man nicht mehr nach dieser "Formel" berechnen".
Soweit waren wir hier doch auch schonmal.



s. oben, heute geht da nix mehr.:D




Ich habe dann abgebrochen und geschwiegen !!!!!

Frage , seit wann drehen IDE Platten denn mit 7200U/min?????



Schon länger. Hab hier noch ne alte IBM DTTA371010, 10GB, 7200U/min.



Für mich totale Verarsche!Sprich solange dranrum gedreht bis eine halbwegs reale DÜR bei rumkommt.

Wenn wir nun mal das Beispiel von oben(UrBIOS-Unterstützung) nehmen:


90 1/s * 255 * 63 * 512 byte = ~700 Mb

Und der Hase liegt im Pfeffer !

Probiert selber mal Eure CHS -Werte.

Nischt für ungut

Nene, man braucht da mit heutigen CHS Werte nichts zu probieren.:D

[Ed]

Originally posted by ow
Derartige Rechnerei gibt es tatsächlich, sie ist aber bei heutigen Hds völlig sinnlos, weil die Anzahl der 'H' (CHS) nichts mehr mit der Anzahl an Leseköpfen zu tun hat. Ich werd´s mal kurz kommentieren.





Hier wird die Drehzahl mit der Anzahl an Köpfen und Sektoren under der Sektorgroesse multipliziert. Die Rechnung stimmt so.

_________________
___________________________________________________________




So kann man das nicht rechnen.

Ein Zylinder hat viele Sektoren, du kannst nicht die Zylinderzahl als Multiplikator nehmen.




Die sehen mir abgeschrienben aus. Voneiner alten HD. 4Köpfe sind physikalisch denkbar. (gibt sogar HDs mit 8 Köpfen)



s. oben, heute geht da nix mehr.:D




Schon länger. Hab hier noch ne alte IBM DTTA371010, 10GB, 7200U/min.



Nene, man braucht da mit heutigen CHS Werte nichts zu probieren.:D


Bitte?
Wie alt ist denn Deine 10GB mit 7200 U/min,4Jahre???

Aber nicht 126MB,die ist jawohl so um die 10 Years old.
UND nu , damals gab es HDDs mit 7200U/min???
Wohl kaum.
Also Hutz mal Hutz gleich Hutz hoch zwei,denk...cooler Spruch
mehr fällt mir dazu eigentlich nicht mehr ein!
Mal schaun was Frank dazu sagt,schreibt.

[harkpabst_meliantrop]

Originally posted by ow
Hier wird die Drehzahl mit der Anzahl an Köpfen und Sektoren under der Sektorgroesse multipliziert. Die Rechnung stimmt so.
Mit der Anzahl der Köpfe multipliziert? Stimmt so? Aber doch nicht wirklich!

Irgendwann gab's ja mal angeblich Pladden mit gleich zwei unabhängigen Armen (und an jedem Schreib-Leseköpfe), aber selbst die dürften kaum in der Lage gewesen zu sein, gleichzeitig zu lesen, sondern konnten "lediglich" die Zugriffszeit verkürzen.

Ob die Platte physich 2, 4, 6 oder 8 Köpfe hat, hat doch in der Berechnung der Übertragungsrate nichts verloren ...

[ow]

Originally posted by Ed


Bitte?
Wie alt ist denn Deine 10GB mit 7200 U/min,4Jahre???



Nicht ganz, gekauft im Jan. 99.



Aber nicht 126MB,die ist jawohl so um die 10 Years old.



9-10 Jahre, ja das kommt hin.



UND nu , damals gab es HDDs mit 7200U/min???
Wohl kaum.



Nein, gab es damals AFAIK nicht. Die hatten meist 3600 oder 4500 U/min. Selbst 5200 war sehr selten.



Also Hutz mal Hutz gleich Hutz hoch zwei,denk...cooler Spruch
mehr fällt mir dazu eigentlich nicht mehr ein!
Mal schaun was Frank dazu sagt,schreibt.

[ow]

Originally posted by harkpabst_meliantrop


Ob die Platte physich 2, 4, 6 oder 8 Köpfe hat, hat doch in der Berechnung der Übertragungsrate nichts verloren ...

Doch, AFAIK kann eine HD quasi simultan mit allen Koepfen lesen oder schreiben.

Ich schlag das bei Gelegenheit mal in einem schlauen Buch nach.:D

[harkpabst_meliantrop]

Originally posted by ow
Ich schlag das bei Gelegenheit mal in einem schlauen Buch nach.:D
Mach mal. Denn das müsste ja eigentlich bedeuten, dass ein Zylinder sich im Prinzip über alle Platten (beide Seiten) erstecken müsste. Oder wie sollte die Firmware sonst Sektoren auf einzelnen Platten wieder nutzen, die bei "simultanen" Schreiben nicht benötigt worden sind?

[ow]

Originally posted by harkpabst_meliantrop

Mach mal. Denn das müsste ja eigentlich bedeuten, dass ein Zylinder sich im Prinzip über alle Platten (beide Seiten) erstecken müsste.


Das tut er.

Die Zylindernummer gibt an, wo auf dem Radius der Platten sich der Kopf befindet (Zyl 0 = aussen), die Sektornummer beschreibt einen Abschnitt (Sektor) eines Zylinders. Und der benutzte Kopf ist die letze Angabe die man dann braucht, um jeden Sektor der HD zu erfassen.

Deshalb CHS Adressierung.;)

[harkpabst_meliantrop]

Originally posted by ow
Deshalb CHS Adressierung.
Ja, ja, das meinte ich aber nicht.

Aber hier schon wieder was neues. Wenn die Platte einkommende Daten wirklich intern auf mehrere Köpfe aufteilen und echt parallel schreiben könnte, müsste die Dauertransferrate sich innerhalb derselben Festplattenfamilie zwischen den Modellen mit unterschiedlicher Kapazität unterscheiden. Das Widerspricht aber den herstellerangaben.

Das hier habe ich im Datenblatt der IBM DTLA-Serie gefunden:

Instantaneous disk-buffer transfer rate (Mbyte/sec) is derived by the formula
(Number of sectors on a track) * 512 * (revolution/sec)
Note:The number of sectors per track will vary because of the linear density recording.
Sustained disk-buffer transfer rate (Mbyte/sec) is defined by considering head/cylinder change time
for read operation. This gives a local average data transfer rate. It is derived by the formula
(Sustained Transfer Rate) = A / (B +C +D ) where
A = (Number of data sectors per cylinder) * 512
B = ((# of Surface per cylinder) - 1) * (Head switch time)
C = (Cylinder change time)
D = (# of Surface) * (One revolution time)

Dazu folgende Beispieldaten für die DTLA-Serie. Die Werte stimmen eigentlich exakt mit den theoretisch zu erwartenden überein, die Werte für die Zeit für Kopfwechsel usw. habe ich mal weggelassen.

[harkpabst_meliantrop]

P.S.

Diese IBM Spezifikationen sind tatsächlich exzellent. Da steht wirklich alles drin, was man zu diesen Modellen auch nur wissen können möchte.

Das wär was für Ed, damit kann er seinen Lehrer totschlagen.

Wenn man Bock hat, schlappe 212 Seiten nur über eine Festplattenreihe zu lesen ... :D

[Ed]

OW bist etwa in Sorge ich könne schon Amok gelaufen sein???
Ne, brauchste aber nich,heute hat Besagter was Neues rausgehauen:

Thema CRT vs.TFT

Ein TFT müsste 60 Hz bringen!?
Der Typ hat behauptet sein im letzten Jahr gekaufter 17"ner TFT
hätte n´Refresh von 12ms!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Wieder musste ich bohren ,...
Ich ihm erklärt ,deswegegen uninteressant für mich als HCU,das aktuelle gute Schirme um die 25ms haben und schmieren.
WEIL: 1s:0,025s=40 Hz bzw 40fps

"Ja,ähm ...ich kann nur sagen was auf meinem Datenblatt steht"

Wie der Zufall es will,hat sich ein Klassenkamerad vor gut 2 Wochen
einen Hyundai 17" für 800€ geholt der glatt 25ms hat.
Wir haben wie die Geier auf ihn eingehackt.

NO WAY

So langsam glauben wir, der Typ kennt nur die CT` und nimmt auch alles für bare Münze was dort steht(nischt gegen die ,aber wer zwanzig Jahre nur der CT´ vertraut und somit ner handvoll Mods,naja).

Und:
AMD und Spiele sind für ihn ein rotes Tuch.

Ich höre den ganzen Tag mein Intelserver,bei Intel ist´s so,um Intel braucht man sich der Stabilität nicht zu sorgen,Intel ist kälter
intelintelintelintelintelintelintelintelintelintelintelintel....
Bugs und Missgeschicke gabs noch nie bei denen,nönö........

Ich glaub der hat n´INTELschrein bei sich zuhause.


Morgen reib ich Ihm mal die Game Star unter die Nase wo TFT`s,
so richtig für Otto Doof , klar und verständlich erklärt sind,basta!

Mal schaun wies´weiter geht?!

So langsam Könnte ich mal neu posten , hat ja gar nicht mehr mit HDD´s
zu tun.
Wie wäre es mit Lach und Sachgeschichten???

[harkpabst_meliantrop]

Originally posted by Ed

So langsam glauben wir, der Typ kennt nur die CT` und nimmt auch alles für bare Münze was dort steht(nischt gegen die ,aber wer zwanzig Jahre nur der CT´ vertraut und somit ner handvoll Mods,naja).
Vorsicht, mein Jung, da bist du bei ow an der falschen Adresse ... :) :) :)

AMD und Spiele sind für ihn ein rotes Tuch.

Ich höre den ganzen Tag mein Intelserver,bei Intel ist´s so,um Intel braucht man sich der Stabilität nicht zu sorgen,Intel ist kälter
intelintelintelintelintelintelintelintelintelintelintelintel....
Bugs und Missgeschicke gabs noch nie bei denen,nönö........
ROFL

So langsam Könnte ich mal neu posten , hat ja gar nicht mehr mit HDD´s zu tun.
Allerdings ...