Kõvaketas: erinevus redaktsioonide vahel

[[Pilt:Harddisk-head.jpg|300px|pisi|Kõvaketta tööpind koos kirjutamiskirjutus-lugemispeaga]]

Informatsioon talletatakse kõvakettale kasutades nn ''[[Kirjutamis- ja lugemispea|kirjutuspead]]'', mille tekitatud [[magnetvoog|magnetvoo]] tulemusena muudetakse magnetilise materjali [[polarisatsioon]]i. Infot saab tagasi lugeda vastupidi – magnetiline materjal tekitab ''lugemispeas'' taas magnetvoo, mis muundatakse elektriimpulsiks. [[Kirjutamis- ja lugemispea|Kirjutus- ja lugemispea]] on tänapäevastel kõvaketastel ühtne.

Tüüpiline kõvaketas koosneb teljest, millel on üks kuni mitukümmend ühtlase kiirusega pöörlevat ketast. Iga ketta kohal on lugemis-kirjutamispeakirjutuspea, mis liigub ketta laiuse ulatuses, võimaldades lugeda ja kirjutada infot mistahes kõvaketta alal. Kõvaketta korpusel asub ka ''kõvaketta kontroller'' ehk [[elektroonikalülitus]], mis muuhulgas juhib lugemis-kirjutamispeadkirjutuspead vastavalt sellele, kust on vaja infot lugeda või kuhu kirjutada. Andmeid loetakse ja kirjutatakse juhupöördusega, mis tähendab, et andmeid saab soovi korral kõvakettalt kätte mistahes järjestuses.

Kõvaketaste ühendamiseks on mitmeidmitmesuguseid liideseid, neist tuntumad on [[Serial ATA|SATA]] (Serial ATA), [[Paralleel-ATA|PATA (IDE)]], [[SCSI]] ja [[Serial Attached SCSI|SAS]]. Samuti kasutatakse [[FC]] liidest. [[Väline kõvaketas|Väliste kõvaketaste]] ühendamiseks kasutatakse [[FireWire]], [[USB]] ja [[RJ-45]] liideseid.

* 2014. aasta seisuga on suurim müügil olev ketas mahuga 8 TB ning välja on kuulutatud esimesed 10 TB kettad.

* 2010. aaasta veebruari seisuga oli suurim müügil olev ketas mahuga 2 [[bait|TB]].<ref name="2TB" />

*Mobiilsed kõvakettad ehk [[sülearvuti]] kõvakettad on mõõtmetelt väiksemad (2,5 tolli tavaketta 3,5 tolli asemel), need kipuvad olema aeglasemad ja ka mahult väiksemad, kuigi viimasel ajal on erinevused vähenenud. Pöörlemiskiirused on 4200, 5200 (erandina), 5400 ja 7200 p/m, kusjuures tänapäeval kasutatakse enim 5400 p/m. 7200 p/m kettad on enamasti kallimad ning 4200 p/m kettad on kas vana tüüpi või uuemad kettad, mis on mahult suurimad. Neist viimased võivad olla ka standardsuurusest kõrgemad, kuna sisaldavad rohkem plaate, ning seega ei sobi oma mõõtude pärast kõigisse sülearvutitesse. On ka nn. ultramobiilseid 1,8-tolliseid kettaid, mis sobivad osasse minisülearvutitesse. Nende ketaste pöörlemiskiirus ei ületa 4200 p/m ja nende andmeedastuskiirus ei ületa üldjuhul 20 MB/s.

*'''Lugemis- ja kirjutamispeakirjutuspea''' (ingl. k. ''Head''), tänapäeval ühine, vanematel seadmetel on kumbki eraldi. Loob kettale positiivselt ja negatiivselt laetud piirkondi. Igal füüsilisel kettal on oma lugemis- ja kirjutamispeakirjutuspea.

*'''Kontrolleri telg''', mille külge on kinnitatud lugemis- ja kirjutamispeakirjutuspea. See kõvaketta osa teeb ära kõige suurema osa tööst. Vanematel arvutitel võib selle aktiivset tegutsemist kuulda kui raginat/kraginat.

*'''Kettad''' (ingl. k. ''Platter''): ühes kõvakettas on üks kuni paarkümmend füüsilist andmeketast. Kettale salvestatakse andmed magnetlaengutena (mida tõlgendatakse kahendsüsteemis koodina) ning sealt on võimalik neid vajaduse korral uuesti lugeda. Need on üldjuhul valmistatud alumiiniumist (odav ja kerge), kuid osades kõvaketastes ka klaasist (harva leidub ka keraamilisi või muust materjalist kettaid). Ketta pind peab olema väga sile, et tagada lugemis- ja kirjutamispeakirjutuspea võimalikult ühtlane liikumine. Seetõttu kasutataksegi klaasi/peeglit. Ketta pind on kaetud õhukese, enamasti 10–20 nanomeetri paksuse ferrooksiidlakiga, mis on omakorda kaitse-eesmärgil kaetud õhukese süsinikukihiga.

*'''Kontroller''' liigutab lugemis- ja kirjutamispeadkirjutuspead. Kontroller liigutab pead terve ketta raadiuses ning juhib pea sinna, kust on vaja andmeid lugeda või kirjutada. Kuigi lugemis- ja kirjutamispäidkirjutuspäid võib olla mitu (nende arv on alati võrdne füüsiliste pöörlevate ketaste arvuga), on kontrollerit ainult üks.

Peamine erinevus HDD ja SSD vahel on see, et viimasel puuduvad igasugused liikuvad osad. Seetõttu on see vastupidavam, sest liikuvad osad kuluvad. Tänu sellele on SSD vastupidavam ka välisärritustele: nii temperatuuri muutustele ja põrutustele kui ka niiskusele. Välkmälul põhinevad kettad tarbivad ka vähem voolu ning kuivõrd neil puudub lugemis- ja kirjutamispeakirjutuspea, on võimalik ka andmeid kiiremini lugeda ja kirjutada.

SSD miinusteks on kõrgem hind ja väiksem mahutavus. SSD kahjuks räägib ka piiratud kirjutamiskordadekirjutuskordade arv. Tavakasutajale pole see kuigi oluline, sest ta ei pruugi oma eluea jooksul kõiki neid kordi ära kasutadagi, kuid entusiasti või serveri puhul võib juhtuda, et välkmäluketas lakkab töötamast, sest seda on nii palju kasutatud. Aastatel 2015–2016 on SSD-ketaste mahud hüppeliselt tõusnud, räägitakse 16 TB suuruste SSD-ketaste tootmisest, hind on aga väga kallis.