Eksterne harddisker

Eksterne harddisker

Harddisker er gode til å lagre store mengder data. Det finnes hovedsakelig to typer eksterne harddisker: 2,5” og 3,5”. Valg av type avhenger hovedsakelig av om det er bærbarhet (2,5") eller stor lagringsplass (3,5") som prioriteres. Dette kapitlet behandler også de forskjellige overføringsteknologiene. 

Eksterne harddisker

De bærbare harddiskene er vanligvis oppbygd av tre komponenter: en 2,5"-harddisk, en adapter fra SATA til USB og et kabinett. Den store fordelen med 2,5"-harddisker er at de kan få strøm direkte fra USB-porten. Det er ikke behov for noen ekstra strømforsyning. Noen modeller leveres med en forgrenet USB-kabel for å sørge for at harddisken får nok strøm. Noen ganger er det likevel nok at den ene kabelen kobles inn.

Eksterne stasjoner på normal størrelse bruker 3,5"-harddisker og trenger derfor å få strøm fra en separat strømadapter. Fordelen med 3,5"-modeller er at prisen per gigabyte er lavere sammenlignet med 2,5"-modeller. Den eksterne harddisken er egnet for sikkerhetskopiering, og mange modeller levers derfor med programvare som gjør sikkerhetskopiering enklere.

Beslektede produkter

Tilkobling av eksterne harddisker

Det finnes flere mer eller mindre vanlige måter å koble til eksterne harddisker. Følgende diagram viser den teoretiske hastigheten (før fradrag av overhead-informasjon) for forskjellige populære grensesnitt. Thunderbolt er ikke inkludert i diagrammet på grunn av skalaen.

Det finnes også nettverkstilkoblede harddisker som kalles NAS (Network Attached Storage), og disse behandles nærmere i Nettverk 13. Teknologiene som nevnes ovenfor, er for tilkobling av en harddisk direkte til en datamaskin. Følgende avsnitt vil ta for seg hver tilkobling separat.

Tradisjonelle USB-versjoner

USB (Universal Serial Bus) er en svært utbredt standard som i dag støttes av alle datamaskiner. Den finnes i flere forskjellige versjoner.

USB 1.1

USB begynte som en felles standard som var uavhengig av leverandør. Målet var å utvikle en billig og rask teknologi for enkel tilkobling av eksterne enheter til datamaskiner. Den første versjonen som fikk et kommersielt gjennombrudd, var USB 1.1 (også kjent som USB Full Speed).

Den teoretisk sett maksimale overføringshastigheten med USB 1.1 er 12 Mb/s, som er tilstrekkelig for eksempelvis tastatur og mus. Teknologien fungerer derimot dårlig på eksterne harddisker, ettersom det tar lang tid å overføre filer. De fleste USB-enheter som lanseres i dag, er bakoverkompatible med USB 1.1. Det finnes imidlertid noen unntak. TV-mottakere er for eksempel helt inkompatible med USB 1.1, og krever minst USB 2.0.

USB 2.0

USB 2.0 er også kjent under navnet USB Hi-speed. Denne versjonen har vært standard i mange år, og er i teorien hele 40 ganger raskere enn forgjengeren. Standarden er også bakoverkompatibel med tidligere versjoner. Ifølge spesifikasjonene har USB 2.0 en overføringshastighet på opptil 480 Mb/s (60 MB/s), og fungerer derfor bra med eksterne DVD-lesere og annet multimediatilbehør. I virkeligheten er kapasiteten derimot bare på rundt 320 Mb/s (40 MB/s), og standarden er derfor ikke egnet for harddisker og raske USB-minneenheter. 

USB 3.0

USB 3.0 (Superspeed) er opptil ti ganger raskere enn forgjengeren, og legger til rette for overføringshastigheter på opptil 4,8 GB/s (600 MB/s) i teorien og cirka 3,2 GB/s (400 MB/s) i virkeligheten. Den høyere hastigheten er spesielt relevant for eksterne hard­disker som i dag er begrenset til rundt halvparten av den potensielle overføringshastigheten, på grunn av den gamle USB-standarden.

Akkurat hvor mye raskere USB 3.0 blir, avhenger svært mye av materialet som overføres


– spesielt hvorvidt det dreier seg om store eller små filer. 

Harddisker er trege sammenlignet med mange flash-baserte USB-minner. Når du overfører til og fra en slik enhet, er USB 3.0-grensesnittet mange ganger raskere enn USB 2.0

USB 3.0 har større strømeffekt enn forgjengeren, noe som gjør at behovet for separate strømforsyninger reduseres. USB 2.0 kan støtte opp til 500 mA, mens USB 3.0 takler opptil 900 mA. Dessverre kreves det fremdeles en separat nettadapter for eksterne 3,5-tommers harddisker.

USB 3.1

USB 3.1 er en mindre revidering av USB 3.0-standarden, og har også kapasitet til overføringshastigheter på opptil 4,8 GB/s På sikt blir hastigheten for USB 3.1 oppdatert til 9,6 GB/s (foreløpig navn: «USB 3.1 generation 2»).

Tradisjonelle USB-kabler

Tradisjonelle USB-kabler har ulike kontakttyper i hver ende. Den ene kalles A og den andre kalles B. Grunnen til at det finnes to hovedtyper (A og B), er at produsentene tydelig skal kunne vise tilkoblingsmulighetene. A-kontakten kobles til en USB-vert («host» på engelsk). En vert kan for eksempel være en datamaskin eller en mediespiller. B -kontakten festes til tilbehøret. Eksempel: en minnekortleser med B-kontakten kan kobles til en datamaskin med A-kontakten. Du kan derimot ikke koble den samme minnekortleseren til en vanlig ekstern harddisk. Et tilbehør (slave) må være koblet til en vert (host). Et tilbehør kan ikke kobles til et annet tilbehør.  Det er heller ikke mulig å koble en vert til en annen vert. Det finnes derimot ett unntak: Hvis du vil koble sammen to datamaskiner via USB, finnes det en spesialkabel med A-kontakter i begge ender. Den gjør at datamaskinene tolker hverandre som eksterne harddisker. Denne kabelen kalles USB Link-kabel eller lignende. Vær oppmerksom på at prinsippet ikke fungerer med vanlige USB A-til-A-kabler.

USB-A 2.0
USB-A-kontakten festes i datamaskiner og andre enheter som tilbehør kan kobles til (f.eks. TV-apparater). 
USB-B 2.0
USB-B-kontakter er vanlige på skrivere, skannere og på eksterne harddisker som er fysisk store.

USB-B-kontaktens fysiske dimensjoner gjør den uegnet for små USB-tilbehør. Derfor finnes det to mindre versjoner av den: USB-B Mini (bedre kjent som Mini-USB) og USB-B Micro (bedre kjent som Micro-USB).

Mini-USB 2.0 (USB-B Mini) 
Mini-USB-kontakten var vanlig på bærbare harddisker og andre enheter som hadde begrenset plass til tilkoblinger. For eksempel var den vanlig på mobiltelefoner i 2008. 
Micro-USB 2.0 (USB-B Micro)
Micro-USB-kontakten er i ferd med å overta der Mini-USB tidligere ble brukt. Kontaktene har de samme egenskapene, men Micro-USB er fysisk mindre. Kontakten var standard på Android-mobiler i perioden 2010–2014 (delvis 2015), og støtter USB 1.1 og USB 2.0. 

Med denne standarden kan en USB 2.0-kabel være opptil fem meter lang. Hvis du trenger en lengre kabel, kan en gjentaker eller en vanlig USB-hub kobles til etter fem meter (de trenger generelt sett ikke separat strømforsyning). Da kan kabelen forlenges med fem meter før neste gjentaker må kobles til. Det finnes også spesielle gjentakerkabler som gjør det mulig å forlenge USB-kabelen med hele 20 meter, uten at kabelen må skjøtes hver femte meter. For enda lengre avstander (15–60 meter) finnes det aktive omformere som gjør at USB-signalet kan sendes gjennom en vanlig nettverkskabel.

Hvis antallet USB-porter på en datamaskin ikke er nok, kan en USB-hub brukes. Med denne standarden er det mulig å koble til opptil 127 enheter til én USB-port ved hjelp av hub-er. Husk at hastigheten deles mellom enhetene som bruker samme tilkobling. Høyhastighetstilbehør bør derfor kobles direkte i datamaskinens USB-port. Det er også mulig å løse problemet på en bedre måte, ved å installere en ekstra USB-kontroller. Den installeres i datamaskinens interne PCI- eller PCI Express-spor, og har ikke derfor ikke samme ytelsesbegrensning som en USB-hub.

Mange hovedkort har interne USB-tilkoblinger. De finnes vanligvis parvis, og kobles til med to 5-pins kontakter. Enheter som innebygde kortlesere og USB-huber, har vanligvis den interne 5-pins USB-kontakten. Det er også mulig å koble til to plater med ekstra USB-porter. Vær oppmerksom på at den interne USB-kontakten ikke er beskyttet mot feil tilkobling. Før noe kobles til, er det viktig å sjekke bruksanvisningen for hovedkortet.

Tilkobling av interne USB-kontakter
Plate for tilkobling til intern USB

Enkelte USB-tilbehør leveres med en 9-pins kontakt i stedet. Den overfører signaler fra to USB-porter samtidig. Det samme gjelder vanligvis kabelen som kommer fra USB-portene på fremsiden av maskinen.

Med USB 3.0 ble det lansert nye kontakter og kabler som heldigvis er bakoverkompatible. Dette betyr at A-kontakten (den som er koblet til datamaskinen) også passer på eldre datamaskiner. B-kontakten består av to deler, slik at det skal være mulig å bruke eldre kabler hvis brukeren ikke har en USB 3.0-kabel tilgjengelig. For å oppnå den høye hastigheten må hele kjeden være USB 3.0-kompatibel (inkludert kablene). Med en eldre kabel reduseres hastigheten automatisk til USB 2.0 (maks. 480 Mb/s) fordi den ikke har ekstrapinnene i USB 3.0.

USB-A 3.0
USB-A-kontakten sitter på datamaskiner og andre enheter hvor tilbehør kan kobles til (f.eks. TV-apparater). 3.0-hannkontakten passer også i datamaskiner med USB 2.0-porter. 
USB-B 3.0 
USB-B-kontakten brukes for tilbehør hvor størrelsen på kontakten ikke spiller noen rolle (f.eks. fysisk store eksterne harddisker). 3.0-hannkontakten passer ikke til 2.0-tilbehør, men 2.0-hanner kan kobles til 3.0-tilbehør. 
Micro-USB 3.0 (USB-B Micro)
Micro-USB-kontakten brukes til tilbehør hvor størrelsen på kontakten er av betydning (f.eks. kameraer og mobiltelefoner). 3.0-hannkontakten passer ikke til 2.0-tilbehør, men 2.0-hanner kan kobles til 3.0-tilbehør. 

USB 3.0-kompatible kabler kjennetegnes av sin karakteristiske SS-logo, og de er ofte blå. Dette er for å fremheve forskjellen mellom vanlige Hi speed-kabler (for USB 2.0) og Superspeed-kabler (for USB 3.0).

Logo for Superspeed-kabler

Eldre datamaskiner som ikke har USB 3.0, kan få det via et tilleggskort. Slike kort finnes både for PCI Express (stasjonære datamaskiner) og PC ExpressCard (bærbare datamaskiner). Det finnes imidlertid ikke tilleggskort for de eldre PCI- og PCMCIA-sporene, ettersom disse er for trege til å takle USB 3.0-hastigheter. Begge korttypene er veldig enkle å installere. Merk at tilleggskortene trenger ekstra strøm for å kunne levere mer enn 500 mA til tilkoblede enheter.

USB 3.0-kontrollerkort for PCI Express. Legg merke til den 4-pinners Molex-kontakten som brukes for å gi kortet nok strøm til å kunne
levere 900 mA til tilkoblede enheter.
USB 3.0-kontrollerkort for PC ExpressCard.  Gir USB 3.0-støtte for bærbare datamaskiner.

USB-C-kabler

Da den første USB-kontakten ble lansert, ble det mye enklere å koble tilbehør til datamaskinen. En rekke kontakter (f.eks. PS/2, seriell port og parallellport) ble erstattet av én enkel kontakt.  Cirka 15 år senere var det på tide å ta neste skritt i samme retning. Den opprinnelige USB-kontakten erstattet halvparten av kontaktene på datamaskinen. Den nye USB-C erstatter resten!

Som vi viste tidligere i dette kapitlet, har en tradisjonell USB-kabel ulike kontakter i hver ende. Produsentens kontaktvalg har antydet om produktet er ment for å koble til en datamaskin eller få tilbehør koblet til seg. Denne oppdelingen er ikke lenger nødvendig, så den nye USB-C-kontakten brukes både på datamaskiner og tilbehør.

USB-C på MacBook. Bildekilde: Apples pressearkiv.
USB-C på nettbrettet Nokia N1. Bildekilde: Nokias pressearkiv.

Et vedvarende problem ved tilkobling av USB-kontaktene er hvilken vei de skal kobles på. Dette hverdagsproblemet løses av USB C. Akkurat som Apples Lightning-kontakt passer USB C-kontakten på begge sider.

USB-C-kontakten passer begge veier.

USB-C-kontakten støtter USB 3.1 og er fullstendig bakoverkompatibel med USB 2.0. Dette betyr at alle eksisterende USB-enheter fortsatt vil fungere, selv om en adapter eller en ny tilkoblingskabel kreves for at kontaktene skal passe rent fysisk. Dessverre innebærer dette også at USB C-kontakten ikke kan garantere USB 3.1-hastighet. Apple MacBook fra mars 2015 har USB-C med støtte for USB 3.1 generation 1 (4,8 GB/s). Nokia N1 og Oneplus Two har også USB-C, men bare støtte for USB 2.0-hastighet (480 MB/s).

Adapterkabel for å koble vanlig USB-tilbehør (3.0 og 2.0) til en datamaskin med USB-C-port.

Variasjonen i kontakter for ladere til bærbare datamaskiner er enorm. USB-C løser også det problemet. Den nye kontakten kan brukes til å lade alt fra bærbare datamaskiner til mobiltelefoner. Kontakten kan overføre opptil 100 W, noe som er mer enn nok for nesten alle bærbare datamaskiner. Det er likevel opp til datamaskinprodusentene om de ønsker å bruke en eller flere av datamaskinens USB C-porter til lading. Google valgte å legge inn en USB C-port med ladestøtte på hver side av Chromebook Pixel 2, slik at brukerne selv kan velge hvor de ønsker å koble til laderen.

USB C-kontakten kan også brukes til å overføre andre signaler enn USB, inkludert Displayport-signaler, som er det mest kompetente skjermsignalet. Displayport-støtten sørger i sin tur for at det også er mulig å få VGA-, DVI- og HDMI-signaler fra en USB-C-kontakt (hvis datamaskinprodusenten har valgt å sende ut bildesignaler fra USB-C-kontakten). I motsetning til de tradisjonelle USB-bildeskjermløsningene er USB-C en ordentlig bildeskjermutgang og ikke en form for ekstern skjermkortløsning. Dette betyr at USB-C-kontakten kan levere samme bildeskjermytelse som en standard Displayport-kontakt.

USB-huber har tradisjonelt blitt brukt til å utvide antallet USB-porter på en datamaskin. Nå finnes det også USB-C-huber som har tilkoblingsmuligheter for bildeskjerm. USB-C kan nemlig ikke bare brukes for ett signal om gangen. Ved først å koble datamaskinens lader, en bildeskjerm og USB-tilbehør (f.eks. tastatur) til en USB-C-hub, kan alt øvrig utstyr deretter kobles til datamaskinen med én enkel kabel.

USB C-hub med USB-C-og USB-A-port og HDMI-utgang.

FireWire

Standarden som har vært kjent som Firewire, heter egentlig IEEE1394. Den har også hatt andre navn som iLink (brukes av Sony). Standarden er tilgjengelig i to forskjellige versjoner kalt FireWire 400 og FireWire 800. Tallene gjenspeiler hastigheten. For eksterne harddisker er det mange, spesielt Mac-brukere, som velger FireWire fremfor USB. FireWire er også vanlig for videooverføring fra DV-kameraer.

FireWire og USB 2.0 har mange likheter, men de er ikke kompatible med hverandre. Man kan altså ikke bruke passive adaptere for å konvertere fra den ene til den andre standarden. For å koble en FireWire-harddisk til en datamaskin som ikke har en FireWire-port, må datamaskinen åpnes og utstyres med en separat FireWire-kontroller. Den kan, i likhet med USB 2.0, enten kobles til PCI Express- eller PCI-sokkelen.

IEEE1394-standarden

FireWire 400 kan overføre opptil 400 Mb/s, og er på papiret tregere enn USB 2.0 (480 Mb/s). I virkeligheten er derimot FireWire vanligvis noen MB/s raskere enn USB 2.0, etter­som FireWire kan bruke en større andel av databåndbredden til informasjonen som sendes. Derimot er ikke FireWire-tilkoblinger like vanlige på datamaskiner som USB. USB regnes derfor for å være bedre for portabilitet og kompatibilitet.

FireWire 800 er en videreutvikling som dessverre ikke har fått like stort gjennomslag som forgjengeren. Den bruker nemlig en annen kontakt enn FireWire 400, noe som sannsynligvis har vært en ulempe for populariteten. Standarden er bakoverkompatibel ved hjelp av passive adaptere.  Med slike adaptere er det mulig å koble en FireWire 400-enhet til en FireWire 800-port.

Kontakter

Det finnes tre forskjellige kontakter for FireWire.

FireWire 800-port (9-pinners)
FireWire 400-port (6-pinners)
FireWire 400-port (4-pinners)
FireWire 800-kontakt
(9-pinners)
FireWire 400-kontakt
(6-pinners)
FireWire 400-kontakt (4-pinners)

eSATA

eSATA (external SATA) er blant de beste tilkoblingene for eksterne harddisker, sammen med USB 3.0, USB 3.1 og Thunderbolt. eSATA er egentlig det samme signalet som vanlige Sata, men kabelen er utformet for ekstern bruk. Både kabelen og kontaktene er kraftigere og bedre skjermet. Dette gjør det mulig å bruke eSATA-kabler på opptil to meter. Den vanlige maksimumslengden for Sata er ellers bare en meter. Kontakten til ekstern bruk har også et annet utseende. Med samme kontakt hadde det vært en risiko for at en uskjermet kabel kunne blitt brukt i stedet for en skjermet.

Forskjellen mellom interne og eksterne Sata-tilkoblinger

Med eSATA er det mulig å oppnå høyere hastigheter enn med USB 2.0 og FireWire. Det skyldes blant annet at signalet ikke må konverteres, men kan sendes uendret helt til Sata-kontrolleren. Ellers må signalet først konverteres til USB eller FireWire, og deretter tilbake igjen når det har kommet frem til datamaskinen. Med lanseringen av USB 3.0 har behovet for eSATA avtatt noe. Begge standardene har i hovedsak større kapasitet enn dagens harddisker kan utnytte, og USB har fordelen av å være mer utbredt.

Akkurat som USB støtter eSATA også hot-swap. Dette gjør det mulig med inn- og utkobling under drift. Forskjellen er at med eSATA må datamaskinen søke opp enheten på nytt. Tilkoblingen er altså ikke like enkel som USB – hvor enheten dukker opp av seg selv.

Dessverre er det fortsatt få datamaskiner som har en eSATA-kontakt. På nye hovedkort begynner det derimot å bli vanlig. Hvis du vil installere en eSATA-port på datamaskinen, er det en enkel sak. Sata-kontakter på hovedkortet kan konverteres til eSATA ved hjelp av en uttaksplate. Det er også mulig å installere en ekstra eSATA-kontroller.

eSATA-uttaksplate
eSATA-kontroller for PCIe
eSATA-kontroller for Expresscard for bærbare datamaskiner

Thunderbolt

I begynnelsen av 2011 hadde det lenge vært snakk om at Intel skulle lansere en ny overføringsteknologi kalt Light Peak. Som det fremgår av navnet, var det snakk om optisk overføring, altså en løsning som skulle minne mer om optisk nettverksfiber enn USB. I forbindelse med Apples lansering av nye MacBook Pro-modeller i februar 2011, ble denne teknologien endelig lansert, men nå under navnet Thunderbolt. Det ble derimot ingen optisk overføring, men snarere elektrisk.

Thunderbolt er en teknologi som er svært forskjellig fra tradisjonelle overføringsmetoder. For det første har den ikke en egen kontakt. Den bruker i stedet andre kontakters fysiske former. Versjon én og to av Thunderbolt bruker Mini-displayport-formen, og versjon tre bruker USB-C-formen. Vanligvis brukes et lyn som symbol for å vise om en kontakt er av Thunderbolt-type, eller en vanlig Mini-displayport eller USB-C-port.

USB-C-kontakter med og uten Thunderbolt-støtte.
Mini-displayport-kontakter med og uten Thunderbolt-støtte

Portene på datamaskiner er fullstendig bakoverkompatible. Dette betyr at en Thunderbolt-port med Mini-displayport-design også fungerer som en Mini-displayport-utgang. Vanlig tilbehør for Mini-displayport, som DVI-adaptere, kan derfor enkelt kobles til datamaskinenes Thunderbolt-porter. Thunderbolt-porter med USB-C-design, fungerer også som vanlige USB-porter. Lyn-symbolet brukes også på portene for å indikere hvorvidt de har Thunderbolt-støtte. En USB-C-kontakt uten lyn er en vanlig USB-kontakt, mens en USB-C-kontakt med lyn, også er en Thunderbolt-kontakt. Vær oppmerksom på at det ikke er mulig å få Thunderbolt-funksjonalitet gjennom en vanlig USB-C- eller Mini-displayport-kontakt. For det andre er ikke Thunderbolt en egen signaltype, men en kombinasjon av både data- og bildeoverføring. Bildeoverføringen er et tradisjonelt Displayport-signal, og data­overføringen er faktisk standard PCI Express (se Datamaskin 16). PCI Express har tidligere bare vært brukt inne i datamaskiner for å koble til grafikkort og lignende, men nå gjør Thunderbolt det mulig å koble til slike ytelsesenheter eksternt. Thunderbolt er dermed en flerfunksjonell port som gjør at kompatible datamaskiner ikke bare kan utvides med interne PCI Express-kort, men også tilsvarende eksterne Thunderbolt-dongler.

Thunderbolt-dongler for FireWire 800 og nettverk.

Hastigheten for Thunderbolt har økt over tid. Thunderbolt har gått fra en kapasitet på opptil 10 GB/s til hele 40 GB/s. Når USB 3.1 generation 2 tas i bruk, blir USB-grensesnittet like raskt som Thunderbolt var i den første versjonen som ble lansert. 

Hastighetsutviklingen for Thunderbolt (sammenlignet med USB 3.1)

Noe som er litt spesielt med Thunderbolt, er at teknologien støtter seriekobling av ­enheter. Du kan for eksempel koble en ekstern Thunderbolt-harddisk til datamaskinen, og deretter koble en skjerm til harddisken slik at de tre enhetene ligger i serie med hverandre. Totalt kan opptil sju enheter3 seriekobles på denne måten, under forutsetning av at enhetene har doble Thunderbolt-porter. Hvor mange av disse enhetene som kan være skjermer, er begrenset av datamaskinens skjermkort. Det vil også bli lansert adaptere fra Thunderbolt til tradisjonelle harddisktilkoblinger, slik at det blir mulig å koble en vanlig ekstern harddisk på slutten av en kjede.

Det er mulig å seriekoble flere Thunderbolt-enheter (f.eks. en harddisk og en skjerm til en datamaskin). 
Som med vanlige Mini-displayporter kan du også koble skjermer i serie.

I skrivende stund er det fortsatt få Thunderbolt-produkter på det nordiske markedet. Det har kommet noen få eksterne harddisker, noen nettverkskort samt en og annen dokkingstasjon. Thunderbolt har vist seg å være dyrt i forhold til for eksempel USB, noe som gjør at teknologien (i hvert fall i begynnelsen) bare vil bli brukt når den virkelig trengs. Den vil altså ikke kunne utkonkurrere USB i overskuelig fremtid.

Referanser

3. Intel (2011). Thunderbolt Technology. Teknisk beskrivelse hentet 18.07.2011.
www.intel.com/technology/io/thunderbolt/325136-001US_secured.pdf

Sist endret: 2016-12-07