Erinevus lehekülje "Kõvaketas" redaktsioonide vahel

Mine navigeerimisribale Mine otsikasti
Lisatud 14 463 baiti ,  7 aasta eest
backdraw
(Tühistati muudatus 3463163, mille tegi 194.126.98.122 (arutelu))
(backdraw)
'''Kõvaketas''' ([[inglise keel|inglise]] ''hard disk drive'', lühend ''HDD'') on andmesäilitusseade, mis kasutab andmete talletamiseks pöörlevaid jäiku alumiiniumplaate, mis on kaetud ferrooksiidlakiga. Andmeid loetakse ja kirjutatakse [[digitaalne|digitaalselt]] kodeerituna.
LUURI JA SIIM TEGID SEDA NUMBER 69-t.
 
ei teinud!! plz ärge narrige
[[Pilt:Harddisk-head.jpg|300px|right|pisi|Kõvaketta tööpind koos kirjutamis-lugemispeaga]]
Informatsioon talletatakse kõvakettale, kasutades nn ''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 on tänapäeva kõvaketastel ühtne.
 
Tüüpiline kõvaketas koosneb teljest, millel on mitu kuni mitukümmend ühtlase kiirusega pöörlevat ketast. Iga ketta kohal on lugemis-kirjutamispea, mis liigub ketta raadiuse ulatuses, võimaldades lugeda ja kirjutada infot mistahes kõvaketta alalt. Kõvaketta korpusel asub ka ''kõvaketta kontroller'' ehk [[elektroonikalülitus]], mis muuhulgas juhib lugemis-kirjutamispead vastavalt sellele, kust on vaja infot lugeda või kuhu kirjutada.
 
Kõvaketaste ühendamiseks on mitmeid liideseid, neist tuntumad on [[MFM]], [[Paralleel-ATA|PATA (IDE)]], [[SCSI]], [[FC]] , [[Serial ATA|SATA]], [[Serial Attached SCSI|SAS]], [[FireWire]] ja [[USB]] ning [[RJ-45]].
 
==Kettaruum ja -kiirus==
*2010. a veebruari seisuga on suurim müügil olev ketas mahuga 2 [[bait|TB]].<ref name="2TB">{{cite web|url=http://www.pricewatch.com/hard_removable_drives/ |title=Western Digital Caviar Green 2TB Internal SATA 3Gb/s Hard Drive |publisher=Pricewatch.com |accessdate=2010-02-25}}</ref>
*Tüüpiline lauaarvuti kõvaketas mahutab 120 [[bait|GB]] kuni 2 TB, (kuigi harva üle 500 GB, lähtudes USA turu andmetest<ref>PC Magazine comparison of 136 desktops shows 60 in this HDD capacity range with 50 larger and 26 smaller capacities), [http://www.pcmag.com/products/0,,qn=Desktops+General+Purpose,00.asp PCMag.com]</ref>), kettad pöörlevad kiirustega 5400 kuni 15 000 pööret minutis (p/m) ja edastavad tavaliselt andmeid kiirustega 20-100 megabaiti sekundis ([[MB/s]]).
*Kiiremad serveri kõvakettad pöörlevad kiirustel 10 000 ja 15 000 p/m ja saavutavad andmeedastuskiiruseid kuni 150 MB/s<ref>http://www.seagate.com/docs/pdf/datasheet/disc/ds_cheetah_15k_5.pdf</ref>. Suure pöörlemiskiirusega kettad kasutavad väiksemaid plaate (sest neil on väiksem õhutakistus), et kompenseerida energianõudluse kasvu, ja on seetõttu mahult väiksemad.
*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.
 
==Täpsemalt kõvakettast==
Kõvaketas salvestab andmeid tänu magnetismile. Kui magnetismi kui nähtust ei eksisteeriks, siis oleksid tänapäeval tõenäoliselt kasutusel teistsugused (võimalik, et mitte nii efektiivsed) tehnoloogiad andmete talletamiseks. Tänapäeva kõvaketaste puhul kasutatakse magnetite pluss- ja miinuspoolusi. Magnetite eri poolused kirjutatakse kõvakettale nullide ja ühtede jadana. Igal rakendusel, infohulgal ja -ühikul on oma kindel nullide ja ühtede järjekord. Andmete kirjutamis- ja lugemispea salvestab nullide ja ühtede jada magnetilisele metallkettale, mis on üldjuhul valmistatud alumiinimumist, kuid võib olla ka klaasist. Andmed salvestatakse ringikujuliselt, mitte sektorite kaupa, nagu vahel ekslikult arvatakse.
 
==Kõvaketta koostisosad==
*'''Lugemis- ja kirjutamispea''' (ingl. k. ''Head''), vanematel seadmetel on kumbki eraldi. Loob kettale positiivselt ja negatiivselt laetud piirkondi. Igal füüsilisel kettal on oma lugemis- ja kirjutamispea.
*'''Kontrolleri telg''', mille külge on kinnitatud lugemis- ja kirjutamispea. 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 mitu füüsilist andmeketast. Kettale salvestatakse andmed nullide ja ühtedena ning sealt on võimalik neid vajaduse korral uuesti lugeda. Valmistatud üldjuhul aluminimumist (odav ja kerge), kuid osas kõvaketastes ka klaasist. Ketta pind peab olema väga sile, et tagada lugemis- ja kirjutamispea võimalikult ühtlane liikumine. Seetõttu kasutataksegi klaasi/peeglit. Ketta pind on kaetud ferrooksiidlakiga.
*'''Kontroller''' liigutab lugemis- ja kirjutamispead. Kontroller liigutab pead terve ketta raadiuses ning juhib pea sinna, kust on vaja andmeid lugeda või kirjutada. Kuigi lugemis- ja kirjutamispäid on mitu, on kontrollerit ainult üks.
*'''Mootor''' paneb pöörlema alumiinimumkettad. Sellest osast eraldub kõige suurem osa kõvaketta eraldatavast soojusest.
*'''Liidesed''' (ingl. k. ''Connectors''), mille külge on võimalik panna nii toite- kui ka andmejuhe.
*'''Korpus''' on mõeldud kõvaketta kaitsmiseks ja kooshoidmiseks, samuti aitab see säilitada kõvakettasisest rõhku.
 
==Kõvaketta ajalugu==
Kõvaketta arengus on väga suur ja oluline roll olnud [[IBM]]il. Just see ettevõte tootis esimesed digitaalsete andmete kandjad, mis suutsid andmeid salvestada suuremas koguses kui eelkäijad. Nagu tänapäevalgi, oli ka tol ajal tipptehnoloogia sõjaväe kasutuses.
 
[[1950]]. aastal valmis esimene kõvaketas USA mereväe tellimusel, selle valmistas Engineering Research Associates of Minneapolis ning see seade suutis mahutada ühe kilobiti{{lisa viide}} andmeid. Alles 6 aastat hiljem, 1956. aastal tuli IBM välja kõvakettaga, mis suutis mahutada 5 MB andmeid, kuid oli kordi odavam ja kergemini kättesaadav kui see andmekandja, mis oli valmistatud USA mereväele.
 
[[1973]]. aastal laskis IBM välja kõvaketta, mida peetakse tänapäeva andmekandjate isaks. Konkreetse kõvaketta puhul kasutati sama tehnoloogiat, mis on laialt levinud tänapäeva kõvaketastes. Mudeli nimi oli [[IBM 3340|3340]] ja hüüdnimeks „Winchester“. Sellest seadmest väljastati kolm versiooni: kaks 30 [[bait|MB]] mudelit ja üks 70 MB mudel.
 
[[1980]]. aastal valmistas [[Seagate]] kõvaketta kodukasutuseks. Selle hind pole küll teada, kuid kindlasti ei saanud seda endale lubada iga pere. Kõvaketta maht oli 5 MB. Võrdluseks: sel ajal oli tipptehnoloogiaks IBMi kõvaketas, mis suutis mahutada 1 GB andmeid, kuid kaalus 250 kg ja oli külmkapi suurune.{{lisa viide}}
 
[[1983]]. aastal lasti välja kõvaketas laiusega 3,5“ mis on tänapäeval saanud üheks enamlevinud standardiks lauaarvutites ja [[server]]ites.
 
[[1991]]. aastal tutvustati avalikusele esimest sülearvuti ketast laiusega 2,5“, see suutis mahutada 100 MB andmeid.
 
[[1997]]. aastal avalikustati esimene kõvaketas, mille pöörlemissagedus oli 7200 pööret minutis (rpm). [[2003]]. aastal avalikustati [[Serial-ATA]] standard, mis on tänapäeval saanud üheks populaarsemaks IDE kõrval.
 
Pärast 2003. aastat pole nii suuri ja märkimisväärseid tehnoloogilisi hüppeid toimunud. Tehnoloogia on üldjoontes jäänud samaks, kuid see on muutunud oluliselt efektiivsemaks ning arendusse on piisavalt investeeritud. Detailid muutuvad väiksemaks, komponendid kiiremaks ja täpsemaks. [[2005]]. aastal mahutas kodukasutajale mõeldud kõvaketas 500 GB andmeid, [[2009]]. aasta juba 2000 GB.
 
==Tänapäev==
60 aasta jooksul on kõvaketaste areng olnud meeletult kiire, täiesti võrreldav infotehnoloogia arenguga. 60 aastat tagasi toodeti mõned üksikud kõvakettad, tänapäeval on toodang kasvanud 500 miljoni kõvakettani aastas (vastavalt iSuppli andmetele).
 
On palju näitajaid, mille järgi tänapäeva kõvakettaid liigitada. Näiteks füüsilise suuruse (laiuse), kiiruse (pöördeid minutis) ja andmeedastuskaabli tüübi järgi.
 
Tänapäeva kõvaketta levinud standardid on 3,5“, 2,5“ ja 1,8“. Esimest kasutatakse lauaarvutites ja serverites, selle kõvaketta laius on ligikaudu 10 cm. Üldjuhul on tegu kiirete, kuid energiajanuste ja palju kuumust eraldavate ketastega. 2,5“ kõvakettaid kasutatakse sülearvutites. Need ei mahuta küll nii palju andmeid, kuid on see-eest vaiksemad ja tarbivad vähem voolu. 1,8“ kõvakettad on vähe levinud ja neid kasutatakse erinevates kaasaskantavates seadmetes, nt mobiiltelefonides, või muudes väikestes seadmetes.
 
Et kõvaketas on tänapäeval nii laialt levinud, siis on igal inimesel sellele omad soovid – entusiastid soovivad kiirust, serveriomanikud vastupidavust, sülearvuti kasutajad vaikset tööd jne. Seetõttu ongi kõvakettad eri pöörlemiskiirustega. Pöörlemiskiiruse all on mõeldud metallketaste (inglise k. ''Platter'') täispöördeid minutis (inglise k. ''Revolutions per minute''). Kõvaketaste kiirused on tavaliselt 4200, 5400, 7200, 10 000 ja 15 000 rpm. Mida suurem on ketta pöörlemiskiirus, seda suurem on andmeedastuskiirus, kuid samas eraldavad kiiremad kõvakettad rohkem kuumust, on mürarikkamad ja kulutavad rohkem energiat. Seetõttu kasutatakse näiteks 4200 rpm kõvakettaid sülearvutites ja 15 000 rpm kiirusega seadmeid serverites.
 
Aastas 2012 Western Digital lasi välja 4[[Terabait|TB]] mahuga kõvaketa. Võrdluseks saab tuua, et 2005. aastal oli suurima erasektoris kasutamiseks mõeldud kõvaketta mahutavus 500 GB.
 
==Tulevik==
Tulevikus võib kindlasti oodata standardsete kõvaketaste ehk HDD kiiruse ja mahu kasvu. Kuid kindlasti leiab laiemat kasutust ka uus [[SSD|SSD]] ([[inglise keel|inglise]] ''solid state drive'') tehnoloogia, mida eesti keeles võiks nimetada [[välkmälu]]l baseeruvaks kõvakettaks või [[Pooljuhtketas|pooljuhtkettaks]].
 
Tegu pole uue tehnoloogiaga, vaid vana täiustamisega. [[Välkmälu]] on juba kaua aega arvutites [[muutmälu]]na kasutatud, kuid nüüd on seda tehnoloogiat täiendatud. Kiirus on suurenenud, vastupidavus on parem ja maht samuti kasvanud.
 
Peamine erinevus HDD ja [[SSD|SSD]] vahel on see, et [[SSD|SSD]]-l puuduvad igasugused liikuvad osad. Seetõttu on see vastupidavam, sest ammu on teada, et mis liigub, see kulub. Tänu sellele on [[SSD|SSD]] vastupidavam ka välisärritustele: nii temperatuuri muutustele ja põrutustele kui ka niiskusele. Flash-mälul baseeruvad kettad tarbivad ka vähem voolu ning kuivõrd neil puudub lugemis- ja kirjutamispea, on võimalik ka andmeid kiiremini lugeda ja kirjutada.
 
[[SSD|SSD]] miinusteks on kindlasti kõrge hind ja väike mahutavus. Tänapäeval on kasulikum osta magnetkettal baseeruv kõvaketas, sest see on kuni kümme korda odavam, kuid see võib tulevikus muutuda. [[SSD|SSD]] kahjuks räägib ka piiratud kirjutamiskordade 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 välkmälu ketas lakkab töötamast, sest seda on nii palju kasutatud.
 
Suuremat kiirust võib kindlasti pidada üheks [[SSD|SSD]] paremaks küljeks, sest see võib kohati ületada HDD oma mitmekordselt. [[SSD|SSD]] puhul on väga oluline see, kas loetakse ja kirjutatakse mitmeid väiksemahulisi andmeid või üht suurt. Esimesel puhul on [[SSD|SSD]] kiirused võib-olla väiksemadki kui HDD omad. Seda seetõttu, et andmed paiknevad [[SSD|SSD]] kettal 4 kB plokkide kaupa, mida on ükshaaval väga aeganõudev muuta.
 
==Viited==
{{Viited}}
 
{{Commons|Hard disk}}
 
{{Mall:Arvuti}}
 
[[Kategooria:Arvuti mälu]]
 
{{Link FA|af}}
<!-- interwiki -->
 
[[af:Hardeskyf]]
[[ar:قرص صلب]]
[[an:Disco duro]]
[[id:Cakram keras]]
[[ms:Cakera keras]]
[[bn:হার্ড ডিস্ক]]
[[jv:Cakram Padhet]]
[[ba:Ҡаты диск]]
[[be:Цвёрды дыск]]
[[be-x-old:Цьвёрды дыск]]
[[bs:Tvrdi disk]]
[[br:Pladenn galet]]
[[bg:Твърд диск]]
[[ca:Disc dur]]
[[cs:Pevný disk]]
[[cy:Disgyrrwr caled]]
[[da:Harddisk]]
[[de:Festplattenlaufwerk]]
[[el:Σκληρός δίσκος]]
[[en:Hard disk drive]]
[[es:Disco duro]]
[[eo:Diskaparato]]
[[eu:Disko gogor]]
[[fa:دیسک سخت]]
[[fr:Disque dur]]
[[fy:Fêste skiif]]
[[fur:Disc dûr]]
[[gl:Disco ríxido]]
[[ko:하드 디스크]]
[[hi:हार्ड डिस्क ड्राइव]]
[[hr:Tvrdi disk]]
[[ia:Disco dur]]
[[is:Harður diskur]]
[[it:Disco rigido]]
[[he:כונן קשיח]]
[[kn:ಹಾರ್ಡ್ ಡಿಸ್ಕ್‌‌ ಡ್ರೈವ್]]
[[ka:მყარი დისკი]]
[[kk:Тұрғылықты дискі]]
[[ky:Катуу диск]]
[[sw:Kiendeshi diski kuu]]
[[la:Discus fixus]]
[[lv:Cietais disks]]
[[lt:Standusis diskas]]
[[ln:Diski ebómbelo enéne]]
[[lmo:Disch dür]]
[[hu:Merevlemez]]
[[mk:Тврд диск]]
[[mg:Kapila mangirana]]
[[ml:ഹാർഡ് ഡിസ്ക് ഡ്രൈവ്]]
[[xmf:ბერჯეკი დისკი]]
[[arz:هارد ديسك]]
[[mn:Хатуу диск]]
[[nl:Harde schijf]]
[[ne:हार्ड डिस्क]]
[[ja:ハードディスクドライブ]]
[[no:Platelager]]
[[nn:Platelager]]
[[oc:Disc dur]]
[[mhr:Таҥга диск]]
[[pnb:ہارڈ ڈسک]]
[[nds:Fastplaat]]
[[pl:Dysk twardy]]
[[pt:Disco rígido]]
[[ro:Disc dur]]
[[ru:Жёсткий диск]]
[[rue:Твердый діск]]
[[sah:Кытаанах диск]]
[[sq:Hard disk]]
[[scn:Hard disk]]
[[simple:Hard disk]]
[[sk:Pevný disk]]
[[sl:Trdi disk]]
[[ckb:وەگەڕخەری دیسکی ڕەق]]
[[sr:Тврди диск]]
[[sh:Tvrdi disk]]
[[fi:Kiintolevy]]
[[sv:Hårddisk]]
[[tl:Hard disk drayb]]
[[ta:வன்தட்டு நிலை நினைவகம்]]
[[kab:Aḍebsi aquran]]
[[tt:Каты диск]]
[[te:హార్డ్ డిస్క్ డ్రైవ్]]
[[th:ฮาร์ดดิสก์]]
[[vi:Ổ đĩa cứng]]
[[tg:Ҳофиза]]
[[tr:Sabit disk]]
[[uk:Твердий диск]]
[[ur:قرص کثیفی قیادہ]]
[[vec:Disco duro]]
[[war:Hard disk]]
[[yi:הארטער דיסק]]
[[zh-yue:硬碟]]
[[diq:Hard disk]]
[[bat-smg:Stėrnasės dėskos]]
[[zh:硬盘]]

Navigeerimismenüü