Hur funkar det? Vår populära bok nu online!
Dator
Nätverk
El/Elektronik
Övervakning
Hembio
TV-teknik

Externa hårddiskar

Hårddiskar är bra på att lagra stora mängder data. Det finns främst två typer av externa hårddiskar: 2,5" och 3,5". Valet av typ beror främst på huruvida portabilitet (2,5") eller stort lagringsutrymme (3,5") prioriteras. Detta kapitel behandlar även de olika överföringsteknikerna.

Portabla hårddiskar

De portabla hårddiskarna är normalt uppbyggda av tre komponenter: en 2,5"-hårddisk (även 1,8" förekommer), en omvandlare från SATA till USB samt ett kabinett. Den stora fördelen med 2,5"-hårddiskar är att de kan drivas direkt från USB-porten; ingen extra nätadapter behövs. Vissa modeller levereras med en förgrenad USB-kabel för att säkerställa att strömmen ska räcka till hårddisken. Ibland räcker det trots detta med att den ena kabeln kopplas in.

Exempel på en portabel 2,5" hårddisk
USB-kabel till extern hårddisk. Den ena USB-kontakten är till för data och strömförsörjning. Den andra är endast till för strömförsörjning.

Vanliga externa hårddiskar

Normalstora externa diskar använder 3,5"-hårddiskar och måste därför strömförsörjas med en separat nätadapter. Fördelen med 3,5"-modeller är att priset per gigabyte är lägre jämfört med 2,5"-modeller. Den externa hårddisken är lämplig för backup och många modeller levereras därför med en mjukvara som underlättar säkerhetskopiering.

3,5" extern hårddisk

Anslutning av externa hårddiskar

Det finns flera mer eller mindre vanliga sätt att ansluta externa hårddiskar:

Teoretiskt maximala hastigheter (Mbps)

Det finns även nätverksanslutna hårddiskar som kallas NAS (Network Attached Storage) och behandlas närmare här. Teknikerna som nämns ovan är för anslutning av en hårddisk direkt till en dator. Följande avsnitt kommer att behandla varje anslutning för sig.

USB 1.1 och 2.0

USB (Universal Serial Bus) är en mycket utbredd standard som idag stöds av alla datorer.

USB började som en leverantörsoberoende standard. Målsättningen var att få fram en billig och snabb teknik för att enkelt kunna ansluta kringutrustning till datorer. Den första versionen som blev kommersiellt stor var USB 1.1 (även känd som USB Full Speed).

USB 2.0 är även känt under namnet USB Hi-Speed. Denna version har varit standard i många år och är teoretiskt hela 40 gånger snabbare än föregångaren. Standarden är även bakåtkompatibel med tidigare versioner. Enligt specifikationen klarar USB 2.0 upp till 480 Mbps och fungerar därför bra med externa DVD-läsare, hårddiskar och andra multimediatillbehör. För att kunna nyttja den högre hastigheten måste hela kedjan ha stöd för USB 2.0. Om datorn endast har stöd för USB 1.1, kan den kompletteras med ett USB 2.0-kort.

Anslutningskontakter för USB 1.1 och USB 2.0

USB använder idag fyra standardkontakter (bortsett från de nya 3.0-varianterna). Det förekommer också ett antal specialkontakter som vissa tillverkare av kameror och mobil­telefoner använder.

USB 2.0 Typ A Sitter på datorer och andra enheter som kan få tillbehör kopplade till sig.
USB 2.0 Typ B Vanlig på skrivare och större externa hårddiskar.
USB 2.0 Typ B mini Vanlig på portabla hårddiskar och andra enheter som har begränsat med plats för anslutningar. Även vanlig på mobiltelefoner 2008.
USB 2.0 Typ B mikro Håller på att ta över där USB Typ B mini tidigare användes. Samma egenskaper, men mindre rent fysiskt. Håller på att bli standard på mobiltelefoner.

Anledningen till att det finns två huvudtyper (A och B) är att produkttillverkarna på ett tydligt sätt ska kunna visa anslutningsmöjligheterna. A-kontakten ansluts till en USB-värd (eng. host). En värd kan exempelvis vara en dator eller en mediaspelare. B-kontakten sitter på tillbehör. Exempel: en minneskortsläsare med B-kontakten kan kopplas till en dator med A-kontakten. Det går däremot inte att koppla samma minneskorts­läsare till en vanlig extern hårddisk. Ett tillbehör (slave) måste kopplas till en värd (host). Ett tillbehör kan inte kopplas till ett annat tillbehör.  Det går inte heller att ansluta en värd till en annan värd. Det finns dock ett undantag: för att koppla samman två datorer via USB finns en specialkabel med A-kontakter i båda ändar. Den gör att datorerna upplever varandra som externa hårddiskar. Denna kabel kallas USB-Link-kabel eller liknande. Observera att principen inte fungerar med vanliga USB A-till-A-kablar.

USB OTG

Det finns även en relativt ny teknik som kallas USB OTG (On The Go). Tekniken går ut på att låta vanliga tillbehör fungera som USB-värdar för att kunna få andra tillbehör knutna till sig. Detta kan bli användbart i bland annat följande situationer:

  • En kamera som kopplas direkt till en extern hårddisk för att föra över bilder.
  • Två mobiltelefoner som kopplas samman för dataöverföring.
  • En mp3-spelare som kopplas till en mobiltelefon för att föra över musik.
  • En mobiltelefon som kopplas till en skrivare för att skriva ut bilder.
USB 2.0 Typ A mikro till USB 2.0 Typ B mikro

För att det ska fungera måste enheten som ska få ett tillbehör knutet till sig vara gjord för USB OTG. Det är bland annat av denna anledning som det idag finns en speciell A-kontakt som kallas USB A mikro. Den är inte med på sidan med USB 2.0-kontakter eftersom den fortfarande är så pass ovanlig. Det har även utvecklats en honkontakt som benämns USB mikro-AB. Till den går det att koppla både en USB OTG-kabel (för att knyta ett tillbehör till enheten) och en vanlig USB B mikro-kabel för att knyta enheten till en dator.

USB-kablar

Enligt standarden kan en USB-kabel vara upp till fem meter lång. Om det behövs en längre kabel kan en repeater eller en vanlig USB-hubb anslutas efter fem meter (de behöver generellt inte ens någon separat strömförsörjning). Då går det att förlänga kabeln ytterligare fem meter innan nästa repeater måste kopplas in. Det finns även speciella repeaterkablar som gör det möjligt att förlänga USB-kabeln med hela tjugo meter, utan att skarva kabeln var femte meter. För ännu längre sträckor (15 - 60 meter) finns aktiva omvandlare som gör att USB-signalen går att skicka i en vanlig nätverkskabel.

Att utöka antalet USB-portar

Om antalet USB-portar på en dator inte räcker till kan en USB-hubb användas. Enligt standarden går det med hjälp av hubbar att ansluta upp till 127 enheter till en enda USB-port. Tänk på att hastigheten delas mellan de enheter som finns på samma anslutning. Höghastighetstillbehör bör därför kopplas in direkt på datorns USB-port. Det går även att lösa problemet på ett bättre sätt, nämligen genom att installera en extra USB-kontroller. Den installeras i datorns interna PCI- eller PCIe-sockel och merför inte samma prestandabegränsning som en USB-hubb.

Anslutning av interna USB-kontakter
Uttagsplåt för anslutning till intern USB

Många moderkort har interna USB-anslutningar. De sitter normalt parvis och ansluts med två fempoliga kontakter. Enheter såsom inbyggda kortläsare och USB-hubbar brukar ha den interna fempoliga USB-kontakten. Det finns även uttagsplåtar med extra USB-uttag som kan kopplas dit. Tänk på att den interna USB-kontakten inte är skyddad mot felkoppling. Innan något ansluts dit bör alltid moderkortets manual kontrolleras.

Vissa USB-tillbehör levereras med en niopolig kontakt istället. Den bär signal från två USB-portar samtidigt. Samma sak gäller normalt kabeln som kommer från USB-­portarna som chassit har på framsidan.

USB 3.0

USB 3.0 (SuperSpeed) är upp till tio gånger snabbare än sin föregångare och möjliggör överföringshastigheter på upp till 4,8 Gbps. Den högre hastigheten är framförallt önskvärd till externa hårddiskar som idag begränsas till nästan halva sin hastighet på grund av den gamla USB-standarden. Med USB 3.0 blir de därmed dubbelt så snabba. Det går faktiskt att förvänta sig att tekniken klarar hela 400 MB/s när det finns lagringsenheter som når de hastigheterna!

Exakt hur mycket snabbare USB 3.0 blir beror mycket på vilket material som överförs, framförallt om det rör sig om stora eller små filer. Western Digital har pekat ut några exempel där skillnaden blir väldigt stor och redovisar dessa i produktbladet till sin My Book 3.0-hårddisk. Hårddisken jämförs med en av deras egna My Book USB 2.0-modeller.

USB 3.0 klarar även att ge ut mer ström än sin föregångare, vilket gör att behovet av separata nätadaptrar minskar. USB 2.0 klarar upp till 500 mA, medan USB 3.0 klarar upp till 900 mA. Tyvärr krävs det fortfarande en separat nätadapter för att driva externa 3,5"-hårddiskar.

Anslutningskontakter för USB 3.0

USB:s stora fördel är utan tvekan portabiliteten, och för att inte begränsa den är de nya kablarna bakåtkompatibla. Det innebär att A-kontakten (den som kopplas till datorn) även passar i äldre datorer. B-kontakten består av två sektioner så att det ska gå att använda äldre kablar om användaren inte har en USB 3.0-kabel till hands. För att få den höga hastigheten krävs dock alltid att hela kedjan är USB 3.0-kompatibel (även kablarna). Med en äldre kabel sänks hastigheten automatiskt till USB 2.0 (max 480 Mbps) då den inte har de extra USB 3.0-stiften.

USB 3.0 Typ A För att koppla till datorn. Passar även i datorer med USB 2.0-portar.
USB 3.0 Typ B Används till enheter där storleken på kontakten inte spelar någon roll (t.ex. stora externa hårddiskar). Kontakten passar inte till USB 2.0-tillbehör men USB 2.0-kablar kan kopplas till enheten.
USB 3.0 Typ B mikro Används till enheter där storleken på kontakten är av betydelse (t.ex. kameror och mobiltelefoner). Kontakten passar inte till USB 2.0-tillbehör men USB 2.0-kablar kan kopplas till enheten.

USB 3.0- eller "SuperSpeed"-kablarna kännetecknas av sin karakteristiska SS-logotyp samt att de generellt är blåa. Detta för att förtydliga skillnaden mellan vanliga USB-kablar (för 1.1 och 2.0) och SuperSpeed-kablar (för 3.0).

Logotyp för USB SuperSpeed-kablar

Äldre datorer som inte har USB 3.0 kan få det genom ett tilläggskort. Sådana finns för både PCIe (stationära datorer) och PC Expresscard (bärbara datorer). Det finns däremot inte tilläggskort för de äldre PCI- och PCMCIA-platserna då dessa är för långsamma för att klara USB 3.0-hastigheter. Installationen av båda korttyperna är mycket enkel. Observera att det krävs extra ström till tilläggskorten för att de ska kunna leverera mer än 500 mA till anslutna enheter.

USB 3.0-kontrollerkort för PCIe. Lägg märke till 4-pin molexkontakten som används för att strömförsörja kortet för att det ska kunna leverera 900 mA till anslutna enheter.
USB 3.0-kontrollerkort för PC Expresscard. Ger USB 3.0-stöd till bärbara datorer.

Wireless USB

Wireless USB ska inte förväxlas med USB-mottagare för trådlösa nätverk. Wireless USB har inget med nätverk att göra, utan är precis som vanliga USB en anslutning mellan en dator och en extern enhet. Det har länge gjorts tappra försök att skapa liknande lösningar, men det är först nu när det finns en fast standard som det kan slå igenom på riktigt. Tänk att ansluta alla tillbehör utan en enda kabel! Tanken var densamma med de äldre lösningarna, men eftersom olika tillverkares lösningar inte var kompatibla med andras slog det aldrig igenom. Köptes en mottagare från en tillverkare var den med hög sannolikhet inte kompatibel med en annan tillverkares tillbehör. Nu räcker det med att leta efter Wireless USB-logotypen för att garantera kompatibilitet mellan dator och tillbehör.

De första Wireless USB-produkterna börjar dyka upp, och nya datorer lär inom en snar framtid utrustas med färdigt stöd för standarden. Fram till dess går det att lösa med relativt smidiga adaptrar. Standarden möjliggör teoretiska hastigheter på upp till 480 Mbps vid tre meter och 110 Mbps vid tio meter.

Adapter för att ge en dator stöd för Wireless USB. Tekniken kommer på sikt att byggas in i datorerna.
Adapter för att ge ett tillbehör (t.ex. en skrivare) stöd för Wireless USB. Tekniken kommer på sikt att byggas in i tillbehören.

Eftersom datorer med inbyggt stöd för Wireless USB lyser med sin frånvaro finns det inte heller inbyggt stöd för det i dagens operativsystem. Det gör att det krävs tredjeparts­program för att kunna ansluta tillbehören. Dessa program inkluderas vid köp av adaptrarna, men de kommer på sikt inte behövas alls. Då kommer operativsystemen istället att upptäcka enheterna automatiskt. Det hela påminner mycket om intro­duktionen av trådlösa nätverk. Till en början behövdes utstickande donglar och program­varor från tredje part. I takt med att tekniken blev allt vanligare byggdes kretsarna och antennerna in i datorerna och operativsystemen fick inbyggt stöd för anslutning.

En av anledningarna till att det behövs speciella program är säkerheten. Det ska inte finnas någon risk att enheterna råkar anslutas till någon annans dator, utan det ska alltid krävas en enkel sammankopplingsprocess innan datorn får tillgång till enheten.

Firewire

Standarden som populärt kallas Firewire heter egentligen IEEE1394. Den har även fått andra namn såsom iLink (används av Sony). Standarden finns i två olika versioner som kallas Firewire 400 respektive Firewire 800. Siffran syftar på hastigheten. För externa hårddiskar är det många, framförallt Mac-användare, som väljer Firewire framför för USB. Firewire är också vanligt för videoöverföring från DV-kameror.

Firewire och USB 2.0 har många likheter, men de är inte kompatibla med varandra. Det går alltså inte att med passiva adaptrar omvandla från den ena till den andra standarden. För att kunna ansluta en Firewire-hårddisk till en dator som saknar Firewire-port måste datorn öppnas och utrustas med en separat Firewire-kontroller. Den kan, liksom USB 2.0, antingen anslutas till PCIe- eller PCI-sockeln.

IEEE1394 standarden

Firewire 400 klarar upp till 400 Mbps och är på pappret långsammare än USB 2.0 (480 Mbps). I de flesta fall är Firewire ändå några MB/s snabbare än USB 2.0. Detta beror på att Firewire bygger på en snabbare arkitektur, vilken gör Firewire lämpligt för externa hårddiskar. Däremot är Firewire-anslutningen inte lika vanligt förekommande på datorer som USB. USB anses därför vara bättre för portabiliteten och kompatibiliteten.

Firewire 800 är en vidareutveckling som tyvärr inte fått lika stort genomslag som sin föregångare. Den använder nämligen en annan kontakt än Firewire 400, vilket säkert har varit till nackdel för spridningen. Standarden är bakåtkompatibel med hjälp av passiva adaptrar.  Med sådana går det att ansluta en Firewire 400-enhet till en Firewire 800-port.

Kontakter

Det finns tre kontakter som används för Firewire.

Firewire 800-uttag (9-polig)
Firewire 400-uttag (6-polig)
Firewire 400-uttag (4-polig)
Firewire 800-kontakt (9-polig)
Firewire 400-kontakt (6-polig)
Firewire 400-kontakt (4-polig)

eSATA

ESATA (external SATA) är bland de bästa anslutningarna för externa hårddiskar, tillsammans med USB 3.0 och Thunderbolt. ESATA är egentligen samma signal som vanliga SATA, men kabeln är framtagen för externt bruk. Både den och kontakterna är nämligen kraftigare och bättre skärmade. Detta gör att det går att använda eSATA-kablar på upp till två meter. Den vanliga maxlängden för SATA är annars bara en meter. Kontakten som används för externt bruk har också ett annat utseende. Med samma kontakt hade det funnits risk för att en oskärmad kabel hade använts där det borde ha varit en skärmad.

Skillnaden mellan intern och extern SATA-anslutning

Med eSATA går det att uppnå högre hastigheter än vad som är möjligt med USB 2.0 och Firewire. Det beror på att signalen inte behöver omvandlas utan kan skickas oförändrad hela vägen till SATA-kontrollern. Annars måste den först omvandlas till USB eller Firewire och väl framme i datorn omvandlas tillbaka igen.

En modern 3,5"-hårddisk kommer ofta upp i hastigheter kring 80 MB/s vilket motsvarar 640 Mbps (åtta bit är en byte). Det borde innebära att USB 2.0 nästan räcker eftersom anslutningen klarar hastigheter på upp till 480 Mbps. Problemet är att USB måste skicka med en hel del så kallad overhead-information. Med overhead-informationen inräknad i den angivna hastigheten blir den verkliga överföringshastigheten betydligt lägre.

Precis som USB stödjer eSATA dessutom hot-swap. Detta möjliggör in- och urkoppling under drift. Skillnaden är att med eSATA måste datorn söka upp enheten på nytt. Anslutningen är alltså inte riktigt lika smidig som USB där enheten dyker upp av sig själv.

Tyvärr är det fortfarande få datorer som har en eSATA-kontakt. På nya moderkort börjar det dock att bli vanligt. Vill man installera ett eSATA uttag på datorn är det enkelt. Finns det en ledig SATA-kontakt på moderkortet är det bara att köpa en uttagsplåt för eSATA. Det går även att installera en extra eSATA-kontroller.

eSATA-uttagsplåt
eSATA-kontroller för PCIe
eSATA-kontroller för Expresscard till bärbara datorer

I och med lanseringen av USB 3.0 har behovet av eSATA minskat något, även om eSATA numera också finns i en 600 MB/s-version (eSATA 3). Båda standarderna överskrider på långa vägar det som dagens hårddiskar klarar av och USB har fördelen att det är mer utbrett. Fördelen med eSATA är dock att datorn fortfarande upplever ett sådant lagringsmedium som en vanlig intern hårddisk, medan en USB 3.0-ansluten hårddisk upplevs som en extern USB-disk. Hårddiskar som identifieras som USB-diskar är svårare att köra ett operativsystem från, och det är inte alla program som vill arbeta med eller installeras på externa enheter. För renodlad fillagring spelar det däremot ingen roll.

Thunderbolt

I början av 2011 hade det länge talats om att Intel skulle lansera en ny överföringsteknik vid namn Light Peak. Som det hörs på namnet var det tal om optisk överföring, alltså en lösning som skulle påminna mer om nätverksfiber och Toslink än USB. I samband med Apples lansering av nya Macbook Pro-modeller i februari 2011 lanserades äntligen tekniken, men då under namnet Thunderbolt. Det blev dock ingen optisk överföring utan istället en elektrisk sådan.

Thunderbolt är en teknik som skiljer sig mycket från traditionella överföringssätt. Thunder­bolt är nämligen en kombination av både data- och bildöverföring. Tekniken är dessutom otroligt snabb (10 Gbps i båda riktningar) och använder inte en egen kontakt utan istället den befintliga Mini Displayport-kontakten (läs mer). Vanliga Mini Displayporttillbehör såsom DVI-adaptrar går därför utmärkt att ansluta till datorers Thunderbolt-portar. Däremot går det inte att få den övriga Thunderbolt-funktionaliteten i en dator som endast är utrustad med vanlig Mini Displayport.

Thunderbolt-kabel (samma fysiska kontaktmått som Mini Displayport)

Thunderbolt använder egentligen inga nya tekniker. Bildöverföringen är traditionell Displayportsignal och dataöverföringen är faktiskt vanliga PCI Express. PCI Express har tidigare endast använts inne i datorer för att ansluta grafikkort och dylikt, men nu gör Thunderbolt det möjligt att ansluta sådana prestandaenheter externt. Thunderbolt blir därmed en multifunktionell port som gör att kompatibla datorer inte endast kan byggas ut med interna PCI Expresskort utan även motsvarande externa Thunderbolt-moduler.

Thunderbolt kombinerar Displayport och PCI Express. Bildkälla: Intels pressarkiv

Något som är lite speciellt med Thunderbolt är att tekniken har stöd för serie­koppling av enheter. Det går exempelvis att koppla en extern Thunderbolt-hårddisk till datorn och sedan koppla en skärm till hårddisken så att de tre apparaterna ligger i serie med varandra. Totalt kan upp till sju enheter vara seriekopplade på detta sätt, under förut­sättning att enheterna har dubbla Thunderbolt-portar. Hur många av dessa enheter som kan vara skärmar begränsas av datorns grafikkort. Det kommer även att lanseras adaptrar från Thunderbolt till traditionella hårddiskanslutningar, så att det går att koppla en vanlig extern hårddisk sist i en kedja. Thunderbolt kan dessutom likt USB strömförsörja anslutna enheter, men medan USB 3.0 endast kan leverera 4,5 W klarar Thunderbolt mer än det dubbla (10 W).

Det går att seriekoppla flera Thunderbolt-enheter (exempelvis en hårddisk och en skärm till en dator)
Likt vanliga Mini Displayport går det även att koppla skärmar i serie.

I juli 2011 finns det än så länge inga Thunderbolt-produkter på den svenska marknaden, men flera tillverkare har aviserat att de kommer lansera produkter som använder tekniken. Thunderbolt har dock visat sig vara dyrt i förhållande till exempelvis USB, vilket gör att tekniken i alla fall inledningsvis endast kommer att användas när den verkligen behövs. Den kommer alltså inte inom överskådlig tid konkurrera ut USB 3.0, Firewire eller eSATA.

Framtiden lär även bjuda på en uppgradering av Thunderbolt-tekniken till den ursprungligen tänkta optiska motsvarigheten. Då ökar bandbredden från 10 Gbps till 100 Gbps och kabellängden ökar från 3 m till 100 m. Behovet av så snabb över­föring finns ändå knappt idag, då Thunderbolt redan i dagsläget är prestandamässigt överlägset alla andra tekniker.

Meddelande från Kjell & Company

Din webb-läsare är gammal, och vi kan inte lova att innehåll visas korrekt, eller full funktionalitet. Vår rekommendation är att du uppdaterar din webb-läsare nu!

Meddelande från Kjell & Company

Javascript är avslaget i din webb-läsare! För full funktionalitet på siten rekommenderar vi att du slår på Javscript.

Meddelande från Kjell & Company

Cookies är avslaget i din webb-läsare. För att kunna använda internetbutiken måste din browser stödja cookies (mer information).