機械硬碟通過什麼特性來存儲數據

㈠ 硬碟可以光儲存嗎原理什麼

硬碟的數據記錄方式，與光儲存介質記錄數據方式差別很大，原理不同，工作方式、設回備結構也不相同，答其技術標准也相差十萬八千里，無法混用。
1、現在硬碟數據存儲方式也分為兩種，一種是在磁碟片表面使用磁化極性記錄數據，即機械硬碟數據存儲原理。另一種是，利用快閃記憶體晶元中的寄存器單元，記錄一個電位值（由電荷量形成），根據電位來表示數據0和1值，進行記錄存儲，即SSD固態盤記錄原理；
2、以電腦光碟機設備為代表的光儲存器件，大家並不陌生。其用激光束在光碟燒錄層上，燒出凸凹坑點，代表0和1二進制機器碼，來記錄存儲數據。常見的光碟碟片，有隻讀盤和可擦寫盤。

㈡ 磁帶、硬碟和信用卡都利用了什麼特性的物質來作儲存數據

一、磁帶：
磁帶通常是在塑料薄膜帶基（支持體）上塗覆一層顆粒狀磁性材料或蒸發沉積上一層磁性氧化物或合金薄膜而成。曾使用紙和賽璐珞等作帶基，現主要用強度高、穩定性好和不易變形的聚酯薄膜。
二、硬碟（主要指機械硬碟）：
機械硬碟中是採用磁碟碟片（disk）+磁頭組合的設計，磁碟碟片是硬碟中承載數據存儲的介質。硬碟碟片是以堅固耐用的材料為盤基，將磁粉附著在鋁合金(新材料也有用玻璃)圓碟片的表面上，表面被加工的相當平滑。這些磁粉被劃分成稱為磁軌的若干個同心圓，在每個同心圓的磁軌上就好像有無數的任意排列的小磁鐵，它們分別代表著0和1的狀態。當這些小磁鐵受到來自磁頭的磁力影響時，其排列的方向會隨之改變。
利用磁頭的磁力控制指定的一些小磁鐵方向，使每個小磁鐵都可以用來逗跡儲存信息。硬碟是由多個碟片疊加在一起，互相之間由墊圈隔開。
三、銀行卡磁條：
磁條是一層薄薄的由排列定向的鐵性氧化粒子組成的材料（也稱之為顏料）。用樹脂粘合劑嚴密地粘合在一起,並粘合在諸如紙或塑料這樣的非磁基片媒介上。
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綜上所述，無論是磁帶、機械硬碟碟片、還是銀行卡磁條，他們的材質略有不同，但他們的灶逗存儲原理都是一樣的，可以記錄模擬信息（普通磁帶、老式開盤磁帶），可以記錄數字信息（數字磁帶、機械硬碟、山辯並銀行卡磁條）。也可以用對應的設備修改、讀取其中的信息。

㈢ 硬碟是怎麼來存儲數據的

硬碟是集精密機械、微電子電路、電磁轉換為一體的電腦存儲設備，它存儲著電腦系統資源和重要的信息及數據，這些因素使硬碟在PC機中成為最為重要的一個硬體設備。

硬碟磁頭是硬碟讀取數據的關鍵部件，它的主要作用就是將存儲在硬碟碟片上的磁信息轉化為電信號向外傳輸，而它的工作原理則是利用特殊材料的電阻值會隨著磁場變化的原理來讀寫碟片上的數據，磁頭的好壞在很大程度上決定著硬碟碟片的存儲密度。

(3)機械硬碟通過什麼特性來存儲數據擴展閱讀：

固態硬碟最早出現於航天與工業領域，真正進入家用視線則是在2010年左右，伴隨MLC快閃記憶體的出現以及以SandForce為代表的公版主控問世，引發了一波快速的普及浪潮。

固態硬碟與機械硬碟相比小了很多，重量特別輕，SATA介面的固態硬碟只有2.5英寸，M.2介面更小，而台式機機械硬碟就要3.5英寸，所以使用固態硬碟的話，能節省不少空間，比如在一些迷你主機或者輕薄本上。

機械硬碟終然有7200轉速的，但讀取速度還是不如多數固態硬碟，使用SATA3介面的固態硬碟的讀寫速度通常是機械硬碟的3到5倍，而使用M.2 NVME協議的固態硬碟能夠達到機械硬碟讀寫速度的十幾倍甚至更高。

㈣ 固態硬碟和普通的機械硬碟區別是什麼網上說的完全不明白，能不能通俗易懂解釋一下，謝謝！

固態硬碟儲存方式為存儲介質的電子數量,機械硬碟儲存方式為在磁碟上改變磁性,我們說的尋道定址就是在磁碟上找到文件所在的位置
機械差灶硬碟通過磁碟轉動,磁針改變(讀取)對應位置的磁性,進行讀寫.我們說機械硬碟不可稿慶嘩以摔,就是因為磁針撞磁碟,磁碟可能就壞了,並且機械硬碟工作環境奇高,必須無塵,不然對機械硬碟就是災難(是磁碟,不是電腦工作環境)
固態硬碟通過改變存儲介質電子數量實現讀寫,但固態硬碟有讀寫次數限制,因為固態硬碟進行寫入,是先擦除,再寫入.打個比方,你用鉛筆寫字,嚓了寫,寫了擦,紙最後破了,固態硬碟就像這樣.但是你不必擔心,因為固態硬碟的主控會讓每個存儲單位均勻受損,也就是說,一個512GB的固態硬碟,可以讀寫1000次,那就是512TB,十年基本沒問題(機械硬碟也這個樣子)
因為機械硬碟為轉動固態硬碟為電流,∴固態硬碟更快
固態硬碟與機械硬碟區別對比：
固態硬碟優點：無噪音、讀寫速度極快、防震動、發熱量低、輕便等。
機械硬碟優點：容量大，價格便宜。
固態硬碟缺點：價格高，容量鍵行小，固態硬碟有PE寫入次數有限，因此壽命要比機械硬碟更低。
機械硬碟缺點：噪音大，怕震動，發熱量高，讀寫速度慢。

㈤ 機械硬碟不用的時候如何保存，才能延遲硬碟使用壽命

機械硬碟不用的時候如何保存，才能延遲硬碟使用壽命，電腦機械硬碟正確存放可以十幾年以上。

那麼機扒余晌械硬碟不使用時如何正確的保存呢？

主要需要注意以下幾點。

一，溫度。

硬碟存放環境溫度不能過高，也不能過低。一般室內外日常溫度就可以，硬碟的極限溫度是 零下40度至零上85度。

二，防潮。

電子產品最怕受潮，所以不能長時間存放在潮濕的環境中，會損會硬碟的電子元件。

三，防磁。

機械硬碟是靠磁性來存儲數據的，所以如果存放在強磁的環境下，就會消磁丟失數據。

四，防震。

機械硬碟由於結構上的問題，最怕震動，所以存放時要注意防震。

五，靜電。

靜電也是電子產品的一個殺手，所以在存放時最好用非金屬的盒子，防止靜電的產生。

簡單實用，清晰明了，專門系統講解電腦知識，軟體使用技巧，歡迎關注。

李老師簡介：創辦電腦學校，專職從事電腦教學二毀胡十餘年。

要想了解機械硬碟如何長時間保存，先從機械硬碟的特性說起。具體來說，機械硬碟不用的時候，怕震動、怕磁、怕水。

眾所周知，機械硬碟的原理是把數據信息記錄在一個金屬碟片了。平時，機械硬碟內部是密封的，特別怕水。所以，保存的時候一定要遠離水源，如果硬碟一旦掉到水裡，數據有可能會全部丟失。

此外，機械硬碟還怕磁，因為硬碟內部有一個磁頭，負責把數據記錄在金屬碟片上。一旦遇到強磁場，硬碟上存儲的信息就會丟失。 哪怕是數據恢復，也無法找回數據了。為此，機械硬碟一定不要跟磁鐵放在一起。

由於機械硬碟內部有磁頭，還有電機，工作時金屬碟片是高速旋轉的。 所以，機械硬碟還怕震動。既便是硬碟不工作了，如果震動過大，磁頭臂有可能會變形，這樣磁頭有可能無法正常讀取數據了。

只要注意防水、防磁、防震動，機械硬碟的壽命還是非常久的。在所有的存儲介質中，機械硬碟的可靠性是最高的。

應＂悟空小秘書＂邀答！

機械硬碟公用的時侯如何保存，才能延遲硬碟使用壽命？

我的電腦機械硬碟儲存500GB，你問的就是這東西，大體上就象個光碟機結構，只是復雜得多了，裡面有盤，有一分鍾能轉7200轉的小電機，有電路，有針桿，你不打開它是密封的，但如果保養不好，進灰層，進濕度，受強磁影 響，那日久了就會變質，這么嬌貴？真的！

⬇️機械盤里的結構

我手上有多餘不安裝使用到電腦中去的硬碟怎樣存放好呢？

1⃣️用密封的塑料袋，裡面加吸濕劑，扎密實放在乾燥櫃中保存、

⬇️打開蓋子看裡面、

2⃣️怕摔跌，掉春鋒地上可能就壞了，平放輕拿、防機械振動、

3⃣️因為裡面有磁頭，所以外界不要有磁鐵，不要靠在有微波爐這類磁場范圍內、

⬇️在電腦內

小小的盒子可精貴呢！每個都得數百元，它的知識也很復雜，知道一點就好了，保養好少說十年不會壞，說不定十年後會有新品種替代它！

謝謝你的閱讀

㈥ 聊一聊固態硬碟和機械硬碟

今天我們聊一聊機械硬碟真的比固態差嗎？以及它們的比較

一般機械硬碟正面貼有產品標簽，主要包括廠家信息和產品信息，如商標、型號、序列號、容量、參數等。這些信息是硬碟的基本依據，下面將逐步介紹它們的含義。硬碟背面則可以看到背部的控制電路板和介面部件等組。控制電路板上主要有硬碟BIOS、硬碟緩存和主控晶元等單元。上面的就是硬碟的介面。硬碟介麵包括電源介面和數據介面。

硬碟BIOS晶元的作用，是用來存儲硬碟各項數據信息的。像介面啊，容量啊這些。如果BIOS出問題，那就可能導致電腦認不出硬碟，或者認錯，等等故障。

緩存晶元的作用。就是為了協調硬碟與主機在數據處理速度上的差異而設計的，在硬碟中，主要負責給數據提供暫存空間，提高硬碟的讀寫效率，把數據從內存寫入硬碟時，由於硬碟較緩慢，需要等待較長的時間才能完成寫入。有了緩存晶元，數據就可以先寫入到緩存里，隨後硬碟自己再從緩存寫入到碟片岩蘆旅。就不需要我們再傻等了。所以緩存越大就代表硬碟的性能越好。

主控晶元則是負責數據寫入硬碟時和讀取時的方式，等等。相當於硬碟的大腦了。一個好的主控，他就能讓硬碟更快速有效的工作。找數據非常快和准確。那你說這大腦都不行了，東西放在硬碟的那個位置他都不知道了，那硬碟能好使么。

介面處的電源插座連接電源，為硬碟工作提供電力保證。數據介面是硬碟與主板、內存之間進行數據交換的通道。 此外，在硬碟表面都有個透嘩閉氣孔，它的作用是使硬碟內部氣壓與外部大氣壓保持一致。

打開硬碟，觀察內部，可以看到：裡面有磁頭、碟片、馬達等部件

硬碟的碟片是硬質磁性合金碟片，就是存儲數據的。厚一般在0.5mm左右， 這些碟片安裝在馬達的轉軸上，在馬達的帶動下高速旋轉，碟片的旋轉配合磁頭的擺動，就能讀取碟片中每個地方的數據了。一般的機械硬碟都是由多組碟片和定位系統組成的。

那麼，硬碟上的數據是如何組織與管理的呢？碟片首先在邏輯上被劃分為磁軌以及扇區。

碟片被劃分成許多同心圓，這些同心圓軌跡叫做磁軌。磁軌從外向內從0開始順序編號。硬碟的每一個盤面有幾百到幾千個磁軌，越大容量硬碟每面的磁軌數越多。當硬碟需要存放數據時候，都是從最外圈的磁軌開始的。

而最靠近主軸的位置被稱為啟停區，這里是不存放任何數據的，硬碟不工作時，磁頭停留在啟停區。

當需要從硬碟讀寫數據時，磁碟開始旋轉。磁頭就會抬起，並與盤面保持一個微小的距離。這個距離越小，磁頭讀寫數據的靈敏度就越高，這個距離大概是人類頭發直徑的千分之一那麼多。 這種結構就會導致機械硬碟的工作環境，必須保持穩定。一旦有較強烈的震動，肯定會影響機械硬碟工作的。

所以一旦有小的塵埃進入硬碟密封腔內，與盤體發生碰撞，就可能造成數據丟失，形成壞塊，甚至造成磁頭和盤體的損壞。我們在非專業條件下絕對不能開啟硬碟密封腔，否則，灰塵進入後會加速硬碟的損壞。

機械硬碟的所有的數據都是以扇區形式存儲在硬碟上的，一個扇區就代表硬碟最小的存儲單位（512節字）。在向碟片讀取和寫入數據時，就要以扇區為單位進行工作。那麼每個磁軌上就有了無數個扇區。那麼硬碟是怎麼讀取數據的就好理解了。

舉個例子：我要讀取硬碟中存儲的小姐姐。小姐姐在第（2）磁軌，（2）扇區。那麼讀寫磁頭就會先移動到小姐姐所在的磁軌上方，然後馬達再帶動碟片，將小姐姐送到磁頭的下方進行讀取。

磁頭移動到磁軌時的時間稱為尋道時間(seek time)。而碟片把小粗凳姐姐旋轉，帶到讀寫磁頭下方的這段時間，稱為旋轉延遲時間(rotational latencytime)。每次的讀取，都需要尋道和旋轉。

這還是一個小姐姐，如果多了的話，機械硬碟就要一個個找。這種存取方式就導致了機械硬碟一次性讀寫多數文件時的性能很差。

那麼在了解了硬碟的基本原理之後，不難推算出，磁碟上數據讀取和寫入所花費的時間可以分為尋道時間和旋轉延遲時間，以及數據從磁碟中輸出和輸入的時間，也就是傳輸時間，這三個部分。

在機械硬碟發展的這幾十年裡，在工作方式上，機械硬碟都是使用磁性介質作為數據存儲介質，在數據讀取和寫入上，使用磁頭+馬達的方式進行機械定址。因為機械硬碟靠機械驅動讀寫數據的限制，導致機械硬碟的性能提升遇到了瓶頸。特別是機械硬碟的隨機讀寫能力，受其機械特性的限制，是一個巨大的瓶頸。隨後還出現了一種疊瓦技術。它能在同樣大小的磁碟上存儲更多數據的技術。硬碟廠商雖然用這個技術增大的硬碟空間，但是會比較嚴重的影響到數據的可靠性和讀寫速度。大家購買機械硬碟之前，一定要記得上廠商官網來查詢。具體內容這期視頻就不多講了。

那固態硬碟呢？固態硬碟Solid State Drive，固態硬碟跟機械硬碟同樣有主控，緩存。但工作方式、形狀、介面、等方面都是有別於機械硬碟的。

機械硬碟通過碟片來存儲數據。而目前主流的SSD都是使用快閃記憶體來作為存儲介質。 主控和緩存的作用和機械硬碟的作用基本相同。最主要就是存儲介質和方式的不同。

機械硬碟的讀取方式剛才已經簡單了解過了，而固態硬碟的存取介質就是由無數個浮柵晶體管來負責。

浮柵晶體管最下面的是襯底，源極和漏極。襯底之上，有隧道氧化層、 (浮柵層)、氧化層、控制柵極。中間的浮柵層被絕緣層包圍著，電子易進難出，通過對浮柵層充放電子，來對晶體管進行寫入和擦除。

數據是以0和1二進制進行保存的，根據浮柵中有沒有電子兩種狀態，一般把有電子的狀態記為0，沒有電子的狀態記為1。

這樣就可以進行數據的存取了。更改數據簡單理解就是往浮柵晶體管上下方施加電壓，當往下方施加電壓時，電子會被吸入下方，檢測不到浮柵層的電子時，數據就會被判斷為1。

而往晶體管上方施壓，則會將下方的電子吸回，一吸那不就出來了，啊不，是回來了。回來了就能檢測到了。那這時候就會被判斷為0。

官方把固態硬碟中的每個快閃記憶體晶元被稱為die。如果把它放大。會看到，一個die中包含了兩個plane

plane則是由2048個block組成。

Block中的256個顆粒是由page組成的。

Page就是最小的存儲

單位了，他們分別是4k/8k/或者16K等等。

我們假設1個page為16KB，

那麼根據剛才的公式就可以算出，這塊顆粒的容量為16*256*2048*2等於16G。

我們再假設某個固態硬碟共有8塊顆粒，每個page的容量為16K。當需要寫入16K數據時，那麼主控就會寫入第一個顆粒中。

如果是32K，為了提高效率，主控則會將數據分成兩個16K，來同時寫入兩個顆粒中。

那128K呢，那就可以把他拆分成8個16K，主控將會往每個顆粒中寫入16k。

這樣就能發揮出這個SSD主控理論最大的寫入帶寬，相對4KB來說最好情況下我們可以得到8倍的速度，文件大小提升了8倍，速度卻還差不多。

固態硬碟這種電子擦寫的過程，和電子定址自然要比笨重的機械硬碟要快得多。而且因為結構不同，固態硬碟工作時根本沒有噪音，也不怕劇烈的震動。體積小，速度快，等等都是他的優點。

但是這些固態硬碟的顆粒都是有擦寫次數的限制，當超過這個次數時，這個顆粒可能就不能用了。這個最大擦寫次數按顆粒的不同，還是有很大差距，同時固態硬碟有電子流失的問題，固態硬碟存儲數據，如果長期不寫入，會導致固態會需要更大的難度來讀取，甚至無法讀取。