Kõvaketas

Kõvaketas on selleks laoruumiks, kuhu arvuti saab püsivalt salvestada kogu tarkvara ning kõik teie poolt loodud dokumendid. Kõvakettal olev informatsioon jääb alles ka pärast arvuti väljalülitamist. Kui te ostate endale arvuti, siis oleks tark valida kõige suurema mahutavusega kõvaketas, mida teie eelarve võimaldab. Kaasaegne keerukas tarkvara vajab kõvakettal üha enam vaba ruumi. Lisaks hakkavad ajapikku oma osa nõudma ka graafikafailid ning kõik muu, mida te näiteks Internetist oma arvutisse soovite laadida.

Kõvaketas (Hard Disk) on suure mahutavusega (paarikümnest megabaidist mitmete gigabaitideni), kuid üldjuhul mittevahetatav ketas, st. ta on kettaseadmesse sisse ehitatud ja riknemise korral pole “kodustes tingimustes” remonditav. Vajaduse koral vahetatakse ta välja koos kettaseadmega. Kõvaketta eeliseks võib lugeda ka suurt töökindlust. Kettaseadmesse sisse ehitatult on ta kaitstud tolmu eest ning kui te ei unusta (vanematel kõvaketastel) transpordi eel tema lugemispäid parkimast (korraldusega parkhead või park) (uuematel on see automaatne), siis esineb kõvaketta tõrkeid harva, sest ta on pika tööeaga seade. Lisaks muudele omadustele on kõvaketas ka suhteliselt kiire.

Ehitus
Põhimõtteliselt näeb kõvaketas seest välja nagu pisike grammofon, ülestikku asetatud plaatide ja nende vahel liikuvate lugemis/kirjutamispeadega. Mida suurema mahutavusega kõvaketas, seda rohkem plaate on. Erinevalt flopikettast, mis on kergesti vahetatav ja transporditav, on kõvaketas (varem nimetati ka Winchester- kettaks) jäigalt seotud kettaseadmega. Ta on paigutatud hermeetiliselt suletud, tolmukindlasse korpusesse.
Metallkest on suletud hermeetiliselt. Kesta sisemus peab olema võimalikult tolmuvaba, võimaldamaks parimat täpsust ketta lugemis -ja kirjutuspeade sihtimisel ketta pinna ulatuses.
Tänapäeva kõvaketta kettakontroller on sisse ehitatud. See kontrollib lugemis -ja kirjutamispeade liikumist, andmete lugemist ja salvestamist.
Lugemis- ja kirjutamispead. Iga ketta kummagi poole jaoks on oma pea
Andmed paiknevad ketta pinnal väikeste magneetiliselt polariseeritud väljadena, mida arvuti loeb kui 0 ja 1 jada
Telg paneb kettad pöörlema. Moodsa kõvaketta pöörlemissagedus on tavaliselt vahemikus 4500 - 10000 pööret minutis. Mida suurem pöörlemissagedus, seda kiiremini saab andmeid kettalt lugeda. Teoreetiliselt, sest see sõltub ka muudest teguritest, mitte ainult pöörlemissagedusest. Nii et suurem number ei pruugi alati just näidata kiiremat kõvaketast.

Kettad ise on kas metallist või klaasist ning kaetud üliõhukese (kuni 0,000001 mm) magneetuva kihiga

Kõvaketta plaadid pöörlevad konstantse kiirusega (CAV). See tähendab, et 360 kraadine ketta pööre võtab alati ühe ja sama aja, olgu siis lugemis/kirjutamispead ketta välimise või sisemise serva pool. Kuna välimiselt äärelt on võimalik ajaühikus rohkem andmeid kätte saada, siis kasutatakse tänapäeval andmete salvestamisel ka protsessi "zoned bit recording", mis tähendab, et võimalikult palju andmeid püütakse paigutada just välimise ääre poole.

Kõvaketaste puhul “hõljuvad “ pead õhupadjal ligikaudu 3/1000 mm kõrgusel ketta pinnast. Kõvaketaste pöörlemiskiirus on üle 5000 p/min ning mehaanika on väiksem ja täpsem kui diskettidel, võimaldades suuremaid salvestustihedusi ja mälumahtusid kui diskettidel. Enamikel juhtudel kasutatakse konstruktsioonis rohkem kui ühte ketast (tegemist on kettapaketiga), mille poole võib korraga pöörduda mitu lugemis-salvestuspead.

IDE- (Integrated Drive Electronics või Intelligent Drive Electronics). Personaalarvutite enimlevinud kõvakettaliides. Paralleelnimetus ATA (AT Attachment, eesti k. AT ühendus). Lubab maksimaalset andmete ülekandekiirust 8,3 MB/s. IDE puhul tekivad probleemid suuremate kui 528 MB ketastega.
EIDE- (Enchanced IDE). IDE edasiarendus, mille maksimaalne andmete ülekandekiirus on 16,6 MB/s ning mis lubab CD-ROM-i lugejate ja üle 528 MB mahutavate ketaste kasutamist. Lubab maksimaalselt 4 kettaseadme ühendamist.

Ultra ATA on kõvakettaliides, mis tõstab IDE ketaste andmevahetuskiiruse kahekordseks. Töötab enamike emaplaatidega alates TX chipsetist. Ultra ATA kõvakettad pole oluliselt kallimad tavalistest IDE ketastest. Kiireneb programmide laadimine, andmefailide lugemine ja salvestamine jm kettaga seotud operatsioonid.
ULTRA DMA- Ultra Direct Memory Access. Quantumi poolt loodud EIDE edasiarendus, kus andmete maksimaalne ülekandekiirus kettaseadme ja arvuti vahel on 33 MB/s
UDMA66- Ultra Direct Memory Access (tuntud ka, kui Ultra ATA/66) -kõige viimane IDE versioon, mis lubab ülekandekiiruseks 66 MB/sec. The new system requires a new cable with 80 conductors. The 40 new conductors are used for grounding. This way the noise is reduced, and the bandwidth goes up. The new cables use the old 40-pin plugs. Kui kasutada ATA/66 süsteemi koos 40-pin kaabliga, langeb kiirus automaatselt 33 MB/sekundini.

SCSI- (Small Computer System Interface)- Paralleelliidese standard mitmesuguste välisseadmete nagu kõvakettad, lindiseadmed, skannerid jms. ühendamiseks arvutiga. IDE-st universaalsemal SCSI liidesel on tänapäeval mitmeid variatsioone (Wide SCSI, Fast SCASI, Fast Wide SCSI jms.), mis erinevad üksteisest ülekandekiiruse, andmesiini laiuse (8 või 16 bitti) ja ühendatavate seadmete arvu poolest. Kõige suuremat ülekandekiirust (80 MB/s) võimaldab Wide Ultra2 SCSI.
SCSI-3 liidesel põhinevad kettad tagavad Ultra ATA ketastest veelgi suurema andmevahetuskiiruse. Neil on suurem pöörlemiskiirus, kõrgem müratase ja nad on eelmistest märksa kallimad. Parematele emaplaatidele on see liides integreeritud. SCSI on vajalik tööjaamades ja andmebaasiserverites.

RAID-Reduntant Array of Independent Disks. Mitmest sõltumatust kõvakettaseadmest koosnev süsteem. Lihtsamad RAID-id võimaldavad vaid kiiremat andmevahetust, keerulisemad tagavad salvestatud andmete kättesaadavuse isegi mõne tema koosseisu kuuluva kettaseadme vea korral.

Kasutusaeg
Optimaalne kasutusaeg on kõvaketaste puhul ca 5 aastat ning pärast seda oleks mõtekas hakata otsima uut kõvaketast.

Materjalid:
http://www.arvutiweb.ee/index.php?option=com_content&task=view&id=17&Itemid=33