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Als USB-Massenspeicher (engl.: usb mass storage device) werden USB-Geräte bezeichnet, die einen eingebauten Speicher (oft Flash-Speicher) besitzen.
Die häufigste Verwendung finden sie in Form von USB-Speicher-Sticks, welche meist verkürzt USB-Sticks genannt werden. Sie haben durch ihre höhere Speicherkapazität und Zugriffsgeschwindigkeit sowie die einfachere Handhabung andere Massenspeicher mit ähnlichem Anwendungsprofil wie die Diskette, die CD-RW oder das Iomega Zip verdrängt.
Zu den USB-Massenspeichern gehören aber nicht nur die USB-Sticks. Alle anderen Massenspeicher wie etwa externe Festplatten oder Digitalkameras, die über USB an einen Computer angeschlossen werden, gehören ebenfalls dazu.
USB Schnittstelle [Bearbeiten]
USB-Massenspeicher gibt es für den USB-1.1-Bus und für den wesentlich schnelleren USB-2.0-Bus. USB-2.0-fähige Massenspeicher können theoretisch an einer USB-2.0-Schnittstelle Daten mit einer Übertragungsrate von bis zu 480 Mbit/s speichern und auslesen. Der USB-2.0 Bus ist abwärtskompatibel zum USB-1.1-Bus, allerdings reduziert sich die Übertragungsrate auf die 12 Mbit/s des USB-1.1-Bus.
Es existiert keine Verriegelung für USB-Geräte, so dass diese jederzeit vom Computer getrennt werden können. Wird ein USB-Massenspeicher vom Computer getrennt, während gerade Daten auf das Gerät geschrieben werden, kommt es ohne Vorwarnung zu Datenverlusten. Im Extremfall kann das Gerät durch den Latch-Up-Effekt elektrisch zerstört werden. Um dies zu verhindern kann dem Betriebssystem mitgeteilt werden, dass das Gerät entfernt werden soll. Nach Abschluss aller Schreiboperationen auf das Gerät erfolgt vom Betriebssystem eine Rückmeldung, dass das Gerät nun entfernt werden kann. Zusätzliche sind die äußeren Pins im Stecker länger, um bei einem Herausziehen die Spannungsversorgung länger aufrecht zu erhalten als die Datenübertragung.
Unterstützung durch Betriebssysteme [Bearbeiten]
Moderne Betriebssysteme erkennen USB Massenspeicher automatisch. Bei älteren Betriebssystemen, deren Entwicklung vor dem Jahr 2000 abgeschlossen wurde, ist es u. U. notwendig, vor der Verwendung entsprechende Treiber zu installieren. Bei Betriebssystemen, die den USB Bus nicht unterstützen, ist ein USB Gerät generell nur dann verfügbar, wenn zuerst ein Treiber für den Bus installiert wurde.
Die Behandlung der USB Massenspeicher ist von Betriebssystem zu Betriebssystem unterschiedlich. Unter Windows erscheint nach dem Einstecken eines USB-Massespeichers ein zusätzliches Laufwerk, dem der nächste freie Laufwerksbuchstabe zugeordnet wird. Unter Linux werden USB-Massenspeicher wie externe SCSI-Festplatten gehandhabt.
USB-Speicher-Stick [Bearbeiten]
Beim USB-Speicher-Stick, auch englisch USB Flash Drive genannt handelt es sich um ein Speichermedium in einem kompakten Gehäuse. Oft wird auch USB Memory Stick verwendet, hierbei handelt es sich allerdings um einen geschützten Begriff der Firma Sony. Die Daten werden elektronisch auf einem Flash-Speicher gespeichert. Auf einem USB-Speicher-Stick gespeicherte Daten bleiben nach Herstellerangaben bis zu 10 Jahre lang erhalten.
 USB-Stick mit geöffneter Schutzkappe |  Innenleben 1 |  Innenleben 2 |  Innenansicht: Flashspeicherchip (links) / Controllerchip (rechts) |
Speicherkapazitäten reichen von 16 MB bis 64 GB mit 20 MB/s Lese- und 15 MB/s Schreibgeschwindigkeit (Stand: Januar 2008).[1]
Es gibt mittlerweile auch wasserdichte Modelle. Gelegentlich ist portable Software vorinstalliert, z. B. zur Datenverschlüsselung des USB-Sticks.
Windows Vista bringt eine Readyboost genannte Funktion mit, die einen kleinen Teil der Festplatte auf dem Stick zwischenspeichert („caching“), um die langen Latenzen (Zugriffszeiten) der Platte zu umgehen. Nur bei kleinen und zufälligen Datenzugriffen ist der Stick schneller, ansonsten erfolgt der Zugriff von der Festplatte. Geeignet sind nur schnelle Sticks, die mit der Bezeichnung Enhanced for Ready Boost ausgezeichnet sind. Wichtig ist hier neben dem Durchsatz vor allem die geringe Latenz beim Zugriff. Bei Tests ergaben keine signifikanten Geschwindigkeitsvorteile [2]. Siehe auch Solid State Drive.
Die Speicherzellen der Sticks sind von Verschleiß betroffen. Lesen kann das Betriebssystem zwar theoretisch unbegrenzt, Hersteller garantieren jedoch nur 100.000 Schreibzyklen pro Speicherzelle[3], bis die Lebensdauer des Sticks erschöpft ist. Deshalb sind bei mobilen Anwendungen wie etwa OpenOffice.org Portable die Schreibzugriffe optimiert[4].
Kombinationen [Bearbeiten]
Einige USB-Massenspeicher kombinieren mehrere Funktionen in einem. Oft ist die Grundfunktion der Massenspeicher, es gibt aber auch beispielsweise USB-Massenspeicher, die sich innerhalb einer Uhr oder eines Schweizer Taschenmessers befinden, oder Geräte mit eingebautem MP3-Player, Diktiergerät, Radio oder Digitalkamera. Eine bisher einmalige Verwendungsmöglichkeit fand die Punkband WIZO, die ihre Stick-EP ausschließlich auf einem USB-Stick veröffentlichte.
Controllerchips [Bearbeiten]
Da es recht einfach ist, über manipulierte Controllerchips falsche Größenangaben an Betriebssyteme zu melden, kommt es immer wieder zu Fällen, bei denen USB-Sticks mit geringerer Speicherkapazität als angegeben in den Warenkreislauf gelangen.[5]
Einzelnachweise [Bearbeiten]
- ↑ (Beispiel-Anbieter)
- ↑ c't Juli 2007
- ↑ Artikel von techwriter.de
- ↑ Beschreibung von Modifikationen der Programme von „Portableapps“
- ↑ „Datenverluste durch manipulierte USB-Sticks“ HEISE-Newsticker 21.12.2007 mit Link zu einem Testprogramm zur Feststellung von Speicherzuordnungsfehlern
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