På magnetiska hårddiskar är detta tiden som det tar för åtkomstarmen att nå önskat spår och fördröjningen för rotationen av disken för att få nödvändig sektor under mekanismen för läsning och skrivning.

En gigabyte (härlett från SI-prefixet giga-) är en enhet för information eller datalagring som motsvarar en miljard byte. Förkortas ofta "GB" i text (men ska inte förväxlas med Gb som används för gigabit) och "gig" i text eller tal.

Oftast ansluts dessa enheter till datorn via ett IDE-gränssnitt (Integrated Drive Electronics). Ett IDE-gränssnitt är i grund och botten ett standardsätt för en lagringsenhet att ansluta till en dator. IDE är dock inte det faktiska tekniska namnet på gränssnittsstandarden. Det ursprungliga namnet, AT Attachment (ATA), betecknade att gränssnittet ursprungligen utvecklades för IBM:s AT-dator. IDE skapades som ett sätt att standardisera användningen av hårddiskar i datorer.

Det grundläggande konceptet bakom IDE är att hårddisken och styrenheten kombineras. Styrenheten är ett litet kretskort med chip som ger vägledning för exakt hur hårddisken lagrar och får åtkomst till data. De flesta styrenheter inkluderar lite minne som fungerar som ett buffertminne för att förbättra hårddiskens prestanda.

Ursprungligen designades SATA som en intern gränssnittsteknik för förbättrad prestanda och nya funktioner för intern lagring eller konsumentlagring. Utvecklarna insåg snabbt att det nya gränssnittet kunde expanderas utanför datorn på ett tillförlitligt sätt och därmed utöka samma prestanda och funktioner till extern lagring istället för USB- eller FireWire-gränssnitt (IEEE 1394). SATA-enheter, extern SATA eller eSATA, kan anslutas med skärmade kablar på upp till två meter utanför datorn. SATA finns nu som en extern standard, med särskilda kablar, kontakter och signalkrav som lanserades som nya standarder i mitten av 2004. eSATA ger bättre prestanda än befintliga lösningar och är hot pluggable.

Centrala fördelar med eSATA:

• Upp till sex gånger snabbare än andra externa lagringslösningar: USB 2.0 och Firewire (IEEE 1394)
• Kraftfull och användarvänlig extern anslutning
• Kostnadseffektiv utökning av lagringsmöjligheterna med hög prestanda
• Skärmade kablar och kontakter, upp till 2 m
• Applikationer för eSATA: bland annat extern DAS-lagring (Direct Attached Storage) för bärbara datorer, stationära datorer, konsumentelektronik och ingångsservrar.
   

Många befintliga externa hårddiskar har USB- och/eller FireWire-anslutning. Dessa gränssnitt är inte på långa vägar så snabba som SATA vid jämförelser med toppvärden, och kan teoretiskt sett försämra enhetens prestanda. I faktiska tester har alla standarder dock visat överföringshastigheter som ligger högt över toppvärdet. Detsamma gäller olika plattformar (dvs. Mac/Windows).

Externa USB- och FireWire-enheter är ATA-enheter med ett överbryggande chip som konverterar från ATA-protokollet till USB- eller FireWire-protokollet som används för anslutningen. Dessa gränssnitt kräver inkapsling eller konvertering av överförda data och sedan avkapsling av mottagna data. Detta protokoll reducerar effektiviteten hos dessa värdbussar, ökar utnyttjandet av värdprocessorn eller kräver ett specialchip för att avlasta värden. eSATA har inte samma protokollproblem som USB eller IEEE 1394. Denna egenskap passar perfekt för användning av en uppsättning enheter med prestandastriping bakom eSATA-värdporten.

Den typiska kabellängden är två meter. Överensstämmelsen definieras i SATA II: Elektrisk specifikation, som specifikationerna Gen1m och Gen2m för 1,5 Gb/s respektive 3,0 Gb/s. För närvarande har de flesta moderkort i datorer inte någon eSATA-kontakt. eSATA kan aktiveras genom att man lägger till ett eSATA värdbusskort (HBA) eller bracketkontakt för stationära system eller Cardbus eller ExpressCard för bärbara datorer. Nya moderkort som introducerades 2005 kan börja integrera eSATA-kontakter direkt.

OBS! Före den slutgiltiga specifikationen för eSATA fanns det ett antal produkter som utvecklats för extern anslutning av SATA-enheter. Vissa av dessa använder den interna SATA-kontakten eller till och med kontakter som utvecklats för andra gränssnittsspecifikationer, till exempel IEEE 1394. Dessa produkter överensstämmer inte med eSATA.

I datorvärlden är RAID (Redundant Array Of Independent Disks eller Redundant Array Of Inexpensive Disks) ett system som använder flera hårddiskar för att dela eller kopiera data mellan enheterna. Beroende på version är fördelarna med RAID förbättrad dataintegritet, feltolerans, genomströmning eller kapacitet jämfört med enskilda enheter. Med den ursprungliga implementeringen (då förkortningen var "Redundant Array of Inexpensive Disks") var den främsta fördelen möjligheten att kombinera flera lågprisenheter med äldre teknik i en uppsättning med högre kapacitet, tillförlitlighet, hastighet eller en kombination av dessa egenskaper än vad som var möjligt prismässigt i en enda enhet med den senaste tekniken.

På den enklaste nivån kombinerar RAID flera hårddiskar i en logisk enhet. Operativsystemet ser en hårddisk, istället för flera olika. RAID används ofta på serverdatorer och implementeras oftast (men inte nödvändigtvis) med diskenheter av samma storlek. I och med reduceringen av priset på hårddiskar och den större tillgängligheten av RAID-alternativ i moderkortet finns RAID som ett alternativ i mer avancerade datorer. Detta gäller i synnerhet datorer som används för lagringsintensiva uppgifter, till exempel video- och ljudredigering.

Den ursprungliga RAID-specifikationen antyder ett antal "RAID-nivåer "som prototyp eller en kombination av hårddiskar. Både hade teoretiska fördelar och nackdelar. Under årens gång har olika implementeringar av RAID-konceptet dykt upp. De flesta skiljer sig avsevärt från de ursprungliga idealiserade RAID-nivåerna, men namnen med siffrorna har blivit kvar. Detta kan vara förvirrande, eftersom en implementering av till exempel RAID 5 kan skilja sig avsevärt från en annan. RAID 3 och RAID 4 förväxlas ofta och används till och med utbytbart.

Själva definitionen av RAID har varit omstridd under åren. Användningen av ordet "redundant" leder till många diskussioner om huruvida RAID 0 är en "äkta" RAID-typ. På samma sätt har utbytet av ordet "inexpensive" till ordet "independent" gjort att många är förvirrade när det gäller det avsedda syftet med RAID. Det finns till och med vissa implementationer av RAID med en enda hårddisk. I den här artikeln utgår vi från att alla system som använder det grundläggande RAID-konceptet med att kombinera fysiskt diskutrymme för att uppnå bättre tillförlitlighet, kapacitet och prestanda är ett RAID-system.

En hårddiskskiva är den cirkulära skiva som magnetiska data sparas på i en hårddisk. Det är den kraftfulla strukturen hos skivorna i en hårddisk som har gett dem namnet (till skillnad från det flexibla material som används för att tillverka disketter). Hårddiskar har ofta flera skivor som sitter på samma spindel. Skivorna är normalt sett tillverkade av aluminium eller glas. Plast används sällan. Ett tunt lager av järnoxid eller annat material med liknande magnetiska egenskaper täcker båda sidor av hårddiskskivan för lagring av den magnetiska informationen. Hårddiskhuvudena rör sig över skivornas yta och läser eller skriver informationen.

En hårddisk (HDD, hard disk drive) är en icke flyktig datalagringenhet som lagrar data på en magnetisk yta i lager på hårddiskskivorna. En hårddisk har skivor. Varje skiva har en plan magnetisk yta där digitala data kan lagras. Information skrivs till skivan genom överföring av ett elektromagnetiskt flöde genom ett läs-/skrivhuvud som rör sig mycket nära det magnetiska materialet som ändrar polarisering på grund av flödet. Informationen kan läsas av ett läs-/skrivhuvud som känner av elektriska förändringar när magnetfälten passerar tätt intill när skivan roterar.

En typisk hårddisk är designad med en central axel eller spindel som skivorna snurrar på med en konstant rotation. Längs och mellan skivorna rör sig läs-/skrivhuvuden på ett vanligt ankare, med ett huvud per skivyta. Ankaret flyttar huvudena radialt längs skivorna när de snurrar, så att varje huvud får åtkomst till hela skivan.

En megabyte är en enhet för informations- eller datalagring som motsvarar ungefär en miljon byte. Megabyte förkortas ofta som MB (inte att förväxla med Mb, som används för megabit) eller "meg".

FireWire (kallas även i.Link eller IEEE 1394) är en seriell gränssnittsstandard för persondatorer (och digitalt ljud/video) som ger kommunikation med hög hastighet och isokrona tjänster i realtid. FireWire har ersatt SCSI i många applikationer på grund av lägre implementeringskostnader och ett enklare och mer anpassningsbart kabelsystem.

Nästan alla moderna digitala videokameror använder denna anslutning sedan 1995. Många datorer som är avsedda för ljud-/videobehandling för privata eller professionella användare har inbyggda FireWire-portar, inklusive alla Macintosh- och Sony-datorer som tillverkas för närvarande. FireWire var även en attraktiv funktion hos Apple iPod under många år, eftersom det gjorde det möjligt att ladda upp nya spår på bara några sekunder och även att ladda batteriet med en och samma kabel. Apple har numera fasat ut FireWire-stödet till förmån för USB 2.0.

Perpendicular Magnetic Recording System
Vid konventionell längsgående inspelning lagras data på en magnetisk skiva som mikroskopiska magnetbitar i ett plan. Även om framsteg inom magnetiska beläggningar fortsätter att förbättra hårddiskarna inspelningsdensitet, stöter de magnetiska bitarna bort varandra på grund av den plana placeringen. Att tvinga in flera bitar på en skiva kommer till sist leda till en situation där inspelningskvaliteten försämras. Detta gör att den här metoden snabbt närmar sig sin maximala kapacitet. Genom att de magnetiska bitarna placeras vinkelrätt förstärker inspelningen den magnetiska kopplingen mellan intilliggande bitar, vilket leder till en högre och mer stabil inspelningsdensitet och förbättrad lagringskapacitet.

Toshibas nya hårddiskar har den högsta ytdensitet som hittills har rapporterats, 206 megabit per kvadratmillimeter*3. Skivkapaciteten på 40 GB är 33 %*4 större än Toshibas konventionella hårddisk.

Serial ATA (SATA eller S-ATA) är en bussteknik som i första hand har tagits fram för överföring av data till och från en hårddisk. Det är efterföljaren till ATA-standarden (Advanced Technology Attachment), även kallad IDE eller Integrated Drive Electronics. Denna äldre teknik döptes i efterhand om till PATA (Parallel ATA) för att skilja den från Serial ATA.

SCSI står för "Small Computer System Interface" och är ett standardgränssnitt och en kommandouppsättning för överföring av data mellan enheter med både interna och externa datorbussar. SCSI uttalas oftast "skassi".

SCSI används främst för hårddiskar och enheter för bandlagring, men även för ett flertal andra enheter, inklusive skannrar, skrivare, CD-ROM-enheter, CD-recorders och DVD-enheter. Faktum är att hela SCSI-standarden främjar enheternas självständighet, vilket i teorin innebär att SCSI kan användas med alla typer av datormaskinvara.

Sedan standardiseringen 1986 har SCSI ofta använts i datorer från Apple Macintosh och Sun Microsystems. Den var aldrig populär i IBM PC-världen, på grund av den lägre kostnaden och tillräckliga prestandan hos ATA-standarden för hårddiskar. Lanseringen av USB, FireWire och ATAPI gjorde SCSI till ett relativt oattraktivt alternativ för PC på grund av den höga kostnaden och allt större komplexiteten.

Vid den här tidpunkten är SCSI populärt på arbetsstationer, servrar och avancerade kringutrustningsenheter med hög prestanda. RAID-system på servrar använder nästan alltid hårddiskar med SCSI. Stationära och bärbara datorer använder snarare ATA/IDE eller de nyare SATA-gränssnitten för hårddiskar och USB- eller FireWire-anslutningar för externa enheter. 

USB (Universal Serial Bus) är en seriell standard för anslutning av enheter, ofta till datorer som PC och Apple Macintosh, men blir allt vanligare på TV-spelskonsoler som Sonys PlayStation 2, Microsofts Xbox 360, Nintendos Revolution samt handdatorer och till och med enheter som TV-apparater och stereoanläggningar. USB har stöd för tre hastigheter.

Low Speed på 1,5 Mbit/s (183 KiB/s) som främst används för HID-enheter (Human Interface Devices) som tangentbord, möss och joysticks.

Full Speed på 12 Mbit/s (1,4 MiB/s). Full Speed var den högsta hastigheten för USB 2.0 och många enheter faller tillbaka till Full Speed. Full Speed-enheter delar upp USB-bandbredden enligt principen "först till kvarn" och det är inte ovanligt att bandbredden inte räcker till med flera isokrona enheter. Alla USB-hubbar har stöd för Full Speed. Hi-Speed-hastighet 480 Mbit/s (57 MiB/s).

Även om Hi-Speed-enheter ofta kallas "USB 2.0", är det inte alla USB 2.0-enheter som är Hi-Speed. En USB-enhet bör specificera hasigheten som den ska använda genom korrekt märkning på förpackningen eller på själva enheten. USB-IF certifierar enheter och tillhandahåller licenser för särskilda marknadsföringslogotyper för antingen "Basic-Speed" (low och full) eller High-Speed efter ett test av överensstämmelse och betalning av en licenskostnad. Alla enheter testas i enlighet med den senaste specifikationen, så Low Speed-enheter som nyligen uppfyllt kraven är alltså 2.0.

Hi-Speed-enheter bör falla tillbaka till den lägre hastigheten hos Full Speed när den ansluts till en Full Speed-hubb. Hi-Speed-hubbar har en särskild funktion som kallas Transaction Translator som segregerar Full Speed- och Low Speed-trafik från Hi-Speed-trafik. Transaction Translator i en Hi-Speed-hubb (eller eventuellt varje port beroende på den elektriska designen) fungerar som en fullständigt separat Full Speed-buss för anslutna Full Speed- och Low Speed-enheter. Denna segregation gäller endast bandbredd. Bussregler om effekt och djup gäller fortfarande.