Hot Swapping: Was es ist, wie es funktioniert, und andere häufig gestellte Fragen

by Madelyn Brannan
Eine Hand steckt einen kleinen Stecker in einen Computeranschluss. Lichter auf der Platine zeigen an, dass das Gerät eingeschaltet ist und demonstrieren die Verwendung von Hot Swapping. Die Beleuchtung ist dunkel und in kühlen Tönen gehalten.

Was ist Hot Swapping?

Unter Hot-Swapping versteht man das Austauschen von Komponenten eines Geräts, während das Gerät eingeschaltet ist, ohne dass es heruntergefahren oder neu gestartet werden muss. Geeignete Komponenten werden als hot-swappable bezeichnet. Der Begriff wurde in den 1990er Jahren populär und Hot-Swapping ist heute der Standard für viele Arten von Industriegeräten, robusten Tablets und medizinischen Computern.

Eine kurze Frage am Rande: Was ist kein Hot Swapping?

  • Der Begriff „Swap“ bezieht sich speziell auf das Entfernen eines Teils und dessen Ersetzen durch ein neues oder anderes Teil. Wenn Sie nur ein neues Teil anschließen, ohne ein vorhandenes zu entfernen, spricht man von Hot Insertion oder heißes Einstecken.
  • Bei vielen Geräten ist das Ausschalten erforderlich, um Komponenten auszutauschen, insbesondere solche, die für die Funktion des Geräts wichtig sind, wie z.B. eine Stromquelle oder ein Datenlaufwerk. Der Vorgang des Ausschaltens zum Trennen und Wiederanschließen wird, wie Sie vielleicht erraten, Cold Swapping genannt. Cold Swapping ist in vielen Fällen nicht nur für die Sicherheit der Daten und des Geräts, sondern auch für die des Benutzers erforderlich.

Hot Swapping ist in vielen Fällen möglich, da das ausgetauschte Gerät für die Funktion des Geräts nicht wesentlich ist. Der Betrieb kann ungehindert fortgesetzt werden, wenn ein tertiäres Zubehörteil, das die meisten Funktionen oder Daten nicht beeinträchtigt, entfernt oder ersetzt wird.

In anderen Fällen, in denen die auszutauschende Komponente für die Funktion des Geräts von zentraler Bedeutung ist , wie z.B. bei einer Festplatte, wird Hot Swapping durch die Erstellung von Duplikaten oder „Dummy“-Daten ermöglicht. Indem der Inhalt oder die Funktion der Festplatte gespiegelt wird, kann das Gerät für einen kurzen Zeitraum mit der Kopie des Laufwerks arbeiten, bis das Laufwerk physisch ausgetauscht wird.

Eine weitere Möglichkeit für Hot Swapping besteht darin, dass das Gerät über mehrere Einschübe oder Einsteckplätze für Komponenten verfügt. Wenn mehr als eine Komponente eingesetzt wird – z.B. eine Batterie – kann das Gerät nur eine davon verwenden, während die überflüssige(n) Komponente(n) ausgetauscht werden.

Welche Teile eines Computers sind Hot-Swap-fähig?

Gemeinsame Hot-Swap-fähige Komponenten

Diese Arten von Geräten sind in der Regel sowohl in Verbraucher- als auch in kommerziellen Geräten Hot-Swap-fähig.

Audio-Geräte

Denken Sie an jedes Zubehör, das Sie mit einem 3,5-mm-Audioklinkenkabel verwenden können. Lautsprecher, Mikrofone, Kopfhörer und Headsets können eingesteckt oder abgezogen werden, ohne den Betrieb Ihres Geräts zu beeinträchtigen.

USB-Geräte

Diese Kategorie umfasst alle Arten von Geräten, die einen USB-Anschluss verwenden – von USB-A bis Micro- und Mini-USB. Einige Beispiele sind ein Flash-Speicherlaufwerk, eine Webcam und die meisten Tastaturen.

Netzwerkkabel

Ethernet- und Telefonmodemkabel sind beides Beispiele für Netzwerkverbindungen, die hergestellt werden können, ohne das angeschlossene Gerät auszuschalten.

Ein kleines blaues USB-Flash-Laufwerk mit einer schwenkbaren Metallabdeckung der Marke Teguar. Ein Beispiel für ein Hot-Swap-fähiges Gerät.

Weniger gängige Hot-Swap-Komponenten

Diese Fälle sind vielleicht in der Industrie- oder Medizintechnik häufiger anzutreffen, aber bei Produkten für den Verbraucher nicht immer verfügbar.

Batterie

Ein Gerät mit einer wiederaufladbaren Batterie kann für eine begrenzte Zeit ohne Ladegerät betrieben werden, aber das Entfernen der internen Batterie würde das Gerät sofort ausschalten oder – schlimmer noch – die Platinen beschädigen und Sie sogar in die Gefahr eines Stromschlags bringen. Auch ein durchschnittliches batteriebetriebenes Verbrauchergerät, wie z.B. eine TV-Fernbedienung mit AA-Batterien, funktioniert nicht mehr, wenn auch nur eine der Batterien entfernt wird. Selbst kabelgebundene Produkte, wie z.B. ein Küchenmixer, der an die Wand angeschlossen ist, können ohne eine ständige Verbindung zur Stromversorgung nicht funktionieren.

Um diese Probleme zu bekämpfen, enthält ein Gerät mit Hot-Swap-Akkus mehrere Einschübe für Akkus. In diesem Fall ist es ganz einfach, einen geladenen Akku in einen separaten Schacht einzulegen und den alten Akku zum Aufladen zu entfernen.

Einige kleinere Geräte, wie z.B. einige Tablets, verfügen über einen kleinen, nicht entfernbaren Reserveakku, mit dem das Gerät kurzzeitig weiterarbeiten kann, während der Benutzer die Hot-Swap-Batterien austauscht.

Ein animiertes GIF, in dem eine Hand einen Hot-Swap-Akku in den unteren Schacht eines weißen Teguar-Computers einlegt, von hinten gesehen. Der Computer befindet sich in einem ruhigen blauen Raum mit anderen Teguar-Geräten.

Festplattenlaufwerk

Viele Laufwerke können im laufenden Betrieb ausgetauscht werden, darunter auch interne und externe Festplatten. Ein Computer verlässt sich auf die von der Festplatte erstellten Kopien der Daten, um den Betrieb fortzusetzen, während das Laufwerk ausgetauscht wird, und verhindert so den Verlust oder die Beschädigung von Daten.

Was sind die Vorteile von Hot Swapping?

Wir wissen jetzt, was Hot Swapping ist, wie es funktioniert und was es kann. Warum brauchen wir es also? Sie haben vielleicht schon eine Vorstellung davon, warum es praktisch sein könnte, aber hier sind einige Gründe, warum Hot Swapping nicht nur praktisch, sondern entscheidend sein kann.

Ununterbrochene Benutzererfahrung

Stellen Sie sich vor, Sie müssten jedes Mal, wenn Sie mit Ihren Kopfhörern Musik hören wollten, Ihren Computer herunterfahren, die Kopfhörer anschließen, warten, bis der Computer wieder eingeschaltet ist, und dann alle Programme oder Browserregisterkarten erneut öffnen, um die Musik abzuspielen. Allein die Vorstellung ist frustrierend! Hot-Swapping ist wesentlich komfortabler, da Sie die Geräte nahtlos austauschen können, während Sie arbeiten oder spielen.

Da der Computer nicht heruntergefahren werden muss, besteht auch keine Gefahr, dass Daten oder Fortschritte bei laufenden Programmen verloren gehen. Code-Skripte und andere automatisierte Aktivitäten können ohne Unterbrechung fortgesetzt werden.

Sicherheit

Im industriellen und medizinischen Bereich sind Hot-Swap-Teile die Lösung für eine optimale Risikoprävention und Fehlertoleranz in Anwendungsfällen wie den folgenden.

Fabrik und Automatisierung

Eine Fabrik mit Fließbändern oder anderen Fertigungsprozessen kann Hunderte oder Tausende von beweglichen Teilen umfassen. Im Zeitalter der Automatisierung können viele dieser Teile von nur einem Computer gesteuert werden. Qualitätskontrolle, Sicherheitsprüfungen und andere kritische Prozesse werden genau und ständig überwacht. Wenn etwas im Bruchteil einer Sekunde schief gehen kann, ist es wichtig, Ausfallzeiten während des Betriebs zu vermeiden. Durch den Austausch von Teilen im laufenden Betrieb können Sie die Geräte mit Strom versorgen und die Systeme ohne Unterbrechung auf dem neuesten Stand halten, so dass alles auf allen Zylindern läuft.

Mehrere gelbe Roboterarme bei der Arbeit an Solarzellen in einer Produktionslinie. Die weiße Deckenbeleuchtung und die weißen Wände verleihen der Fabrik ein sehr helles Aussehen.

Einrichtungen des Gesundheitswesens

Die Arbeit des medizinischen Personals ist nie getan – daher brauchen sie eine Technologie, die genauso ausdauernd ist. Geräte, die den Gesundheitszustand und die Vitalfunktionen des Patienten überwachen, registrieren jeden Herzschlag, und eine Unterbrechung der Versorgung kann dazu führen, dass ein lebensrettendes Detail übersehen wird. Perfusionssysteme hauchen Patienten während Operationen buchstäblich Leben ein und können sich keinen Moment Ausfallzeit leisten.

In mobilen oder abgelegenen Situationen ist es nicht immer möglich, die Geräte an eine Stromquelle anzuschließen. Hot-Swap-fähige Batterien sind der Schlüssel für medizinisches Fachpersonal, um ihre Geräte in jeder Umgebung dauerhaft in Betrieb zu halten.

Zusammenfassend lässt sich sagen…

Hot-Swapping ist eine unglaublich nützliche Eigenschaft für die Komponenten Ihres Geräts. Da die Technologie immer weiter fortschreitet, werden Hot-Swap-fähige Komponenten mit der Zeit immer häufiger und einfacher zu verwenden sein. In der Zwischenzeit sollten Sie sich vergewissern, ob ein bestimmtes Teil Hot-Swap-fähig ist, bevor Sie versuchen, es auszutauschen, da die Identifizierungsfaktoren für verschiedene Arten von Teilen unterschiedlich sind. Möchten Sie einen Experten, der sicherstellt, dass Ihr Gerät hot-swap-fähig ist? Suchen Sie für Ihr nächstes Projekt eine betriebsbereite Lösung wie diese, die Hot-Swap-Fähigkeit beinhaltet? Kontaktieren Sie uns noch heute und lassen Sie uns zusammenarbeiten.

Lassen Sie uns über Ihr Projekt sprechen.   Geben Sie Ihren Namen und eine Telefonnummer an, und ein Teguar-Kundenbetreuer wird sich innerhalb eines Werktages oder weniger mit Ihnen in Verbindung setzen, um Ihr Projekt zu starten.

About the Authors:

Madelyn Brannan serves as the Digital Marketing Coordinator at Teguar, which presents an engaging opportunity to learn new things. She strives to help current and future customers by making them aware of the solutions that Teguar can provide. When Madelyn isn't researching things like you've just read about, they like to draw and play tabletop games.
Need help?

Rufen Sie uns an!

Besprechen Sie Ihr Projekt mit einem unserer Produktspezialisten:

+41 41 561 53 1

Brauchen Sie Preise?

Wir beantworten Angebotsanfragen innerhalb eines Werktages.

Get a Quick Quote

Wissen Sie bereits, was Sie brauchen?

Senden Sie eine Demo-Anfrage für das Produkt, an dem Sie interessiert sind.

Erhalten Sie eine Demo
This site is registered on wpml.org as a development site. Switch to a production site key to remove this banner.