機械硬碟是根據什麼原理存儲數據的

❶ 硬碟的存儲原理

硬碟是一種採用磁介質的數據存儲設備，數據存儲在密封於潔凈的硬碟驅動器內腔的若干個磁碟片上。這些碟片一般是在以的片基表面塗上磁性介質所形成，在磁碟片的每一面上，以轉動軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個同心圓就被劃分成磁軌（track），每個磁軌又被劃分為若干個扇區（sector），數據就按扇區存放在硬碟上。

硬碟的第一個扇區（0道0頭1扇區）被保留為主引導扇區。在主引導區內主要有兩項內容：主引導記錄和硬碟分區表。主引導記錄是一段程序代碼，其作用主要是對硬碟上安裝的操作系統進行引導；硬碟分區表則存儲了硬碟的分區信息。

計算機啟動時將讀取該扇區的數據，並對其合法性進行判斷（扇區最後兩個位元組是否為0x55AA或0xAA55 ），如合法則跳轉執行該扇區的第一條指令。所以硬碟的主引導區常常成為病毒攻擊的對象，從而被篡改甚至被破壞。可引導標志：0x80為可引導分區類型標志；0表示未知；1為FAT12；4為FAT16；5為擴展分區等等。

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數據存儲原理

既然要進行數據的恢復，當然數據的存儲原理我們不能不提，在這之中，我們還要介紹一下數據的刪除和硬碟的格式化相關問題……

操作系統從目錄區中讀取文件信息（包括文件名、後綴名、文件大小、修改日期和文件在數據區保存的第一個簇的簇號），我們這里假設第一個簇號是0023。

操作系統從0023簇讀取相應的數據，然後再找到FAT的0023單元，如果內容是文件結束標志（FF），則表示文件結束，否則內容保存數據的下一個簇的簇號，這樣重復下去直到遇到文件結束標志。

❷ 硬碟的存儲數據原理是什麼和光碟一樣嗎

硬碟數據存儲原理

硬碟是一種採用磁介質的數據存儲設備，數據存儲在密封於潔凈的硬碟驅動器內腔的若干個磁碟片上。這些碟片一般是在以鋁為主要成分的片基表面塗上磁性介質所形成，在磁碟片的每一面上，以轉動軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個同心圓就被劃分成磁軌（track），每個磁軌又被劃分為若干個扇區（sector），數據就按扇區存放在硬碟上。在每一面上都相應地有一個讀寫磁頭（head），所以不同磁頭的所有相同位置的磁軌就構成了所謂的柱面（cylinder）。傳統的硬碟讀寫都是以柱面、磁頭、扇區為定址方式的（CHS定址）。硬碟在上電後保持高速旋轉（5400轉/min以上），位於磁頭臂上的磁頭懸浮在磁碟表面，可以通過步進電機在不同柱面之間移動，對不同的柱面進行讀寫。所以在上電期間如果硬碟受到劇烈振盪，磁碟表面就容易被劃傷，磁頭也容易損壞，這都將給盤上存儲的數據帶來災難性的後果。
光碟 存儲原理

有一類非磁性記錄介質，經激光照射後可形成小凹坑，每一凹坑為一位信息。這種介質的吸光能力強、熔點較低，在激光束的照射下，其照射區域由於溫度升高而被熔化，在介質膜張力的作用下熔化部分被拉成一個凹坑，此凹坑可用來表示一位信息。因此，可根據凹坑和未燒蝕區對光反射能力的差異，利用激光讀出信息。

工作時，將主機送來的數據經編碼後送入光調制器，調制激光源輸出光束的強弱，用以表示數據1和0；再將調制後的激光束通過光路寫入系統到物鏡聚焦，使光束成為1大小的光點射到記錄介質上，用凹坑代表1，無坑代表0。讀取信息時，激光束的功率為寫入時功率的1/10即可。讀光束為未調制的連續波，經光路系統後，也在記錄介質上聚焦成小光點。無凹處，入射光大部分返回；在凹處，由於坑深使得反射光與入射光抵消而不返回。

❸ 機械磁碟內部到底什麼樣，什麼原理存儲

硬碟主要由盤體、控制電路板和介面部件等組成，盤體是一個密封的腔體。硬碟內的內部結構通常是指盤體的內部容結構；控制電路板上主要有硬碟BIOS硬碟緩存（CACHE）和主控制晶元等單元，硬碟介麵包括電源插座、數據介面和主硬碟介面，電源插座連接電源，為硬碟工作提供電力保證。此外，在硬碟表面有一個透氣孔。它的作用是使硬碟內部氣壓與外部大氣壓保持一致。由於盤體是密封的，所以，這個透氣孔不直接和內部相通，而是經由一個高效過濾器和盤體相通，用以保證盤體內部的潔凈無塵，使用中注意不要將它蓋住。硬碟的內部結構：硬碟的內部結構通常專指盤體的內部結構。盤體是一個密封的腔體，裡面密封著磁頭、碟片，

❹ 硬碟是什麼原理儲存數據的

硬碟存儲數據的原理：
硬碟是一種採用磁介質的數據存儲設備，數據存儲在密封於潔凈的硬碟驅動器內腔的若干個磁碟片上。這些碟片一般是在以的片基表面塗上磁性介質所形成，在磁碟片的每一面上，以轉動軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個同心圓就被劃分成磁軌(track)，每個磁軌又被劃分為若干個扇區(sector)，數據就按扇區存放在硬碟上。在每一面上都相應地有一個讀寫磁頭(head)，所以不同磁頭的所有相同位置的磁軌就構成了所謂的柱面(cylinder)。傳統的硬碟讀寫都是以柱面、磁頭、扇區為定址方式的(CHS定址)。硬碟在上電後保持高速旋轉，位於磁頭臂上的磁頭懸浮在磁碟表面，可以通過步進電機在不同柱面之間移動，對不同的柱面進行讀寫。所以在上電期間如果硬碟受到劇烈振盪，磁碟表面就容易被劃傷，磁頭也容易損壞，這都將給盤上存儲的數據帶來災難性的後果。
硬碟的第一個扇區(0道0頭1扇區)被保留為主引導扇區。在主引導區內主要有兩項內容:主引導記錄和硬碟分區表。主引導記錄是一段程序代碼，其作用主要是對硬碟上安裝的操作系統進行引導;硬碟分區表則存儲了硬碟的分區信息。計算機啟動時將讀取該扇區的數據，並對其合法性進行判斷(扇區最後兩個位元組是否為0x55AA或0xAA55 )，如合法則跳轉執行該扇區的第一條指令。所以硬碟的主引導區常常成為病毒攻擊的對象，從而被篡改甚至被破壞。可引導標志:0x80為可引導分區類型標志;0表示未知;1為FAT12;4為FAT16;5為擴展分區等等

❺ 硬碟為什麼可以存儲數據，物理原理是什麼

硬碟有機械硬碟(HDD)和固態硬碟(SSD)之分。機械硬碟即是傳統普通硬碟，主要由：碟片，磁頭，碟片轉軸及控制電機，磁頭控制器，數據轉換器，介面，緩存等幾個部分組成。
磁頭可沿碟片的半徑方向運動，加上碟片每分鍾幾千轉的高速旋轉，磁頭就可以定位在碟片的指定位置上進行數據的讀寫操作。信息通過離磁性表面很近的磁頭，由電磁流來改變極性方式被電磁流寫到磁碟上，信息可以通過相反的方式讀取。[1] 硬碟作為精密設備，塵埃是其大敵，所以進入硬碟的空氣必須過濾。
機械硬碟中所有的碟片都裝在一個旋轉軸上，每張碟片之間是平行的，在每個碟片的存儲面上有一個磁頭，磁頭與碟片之間的距離比頭發絲的直徑還小，所有的磁頭聯在一個磁頭控制器上，由磁頭控制器負責各個磁頭的運動。

機械硬碟與固態硬碟優缺點對比
1、防震抗摔性：機械硬碟都是磁碟型的，數據儲存在磁碟扇區里。而固態硬碟是使用快閃記憶體顆粒（即內存、MP3、U盤等存儲介質）製作而成，所以SSD固態硬碟內部不存在任何機械部件，這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用，而且在發生碰撞和震盪時能夠將數據丟失的可能性降到最小。相較機械硬碟，固硬佔有絕對優勢。
2、數據存儲速度：從PConline評測室的評測數據來看，固態硬碟相對機械硬碟性能提升2倍多。
3、功耗：固態硬碟的功耗上也要低於機械硬碟。
4、重量：固態硬碟在重量方面更輕，與常規1.8英寸硬碟相比，重量輕20-30克。
5、噪音：由於固硬屬於無機械部件及快閃記憶體晶元，所以具有了發熱量小、散熱快等特點，而且沒有機械馬達和風扇，工作噪音值為0分貝。機械硬碟就要遜色很多。
6、價格：截至目前（2014/11/23），普通品牌的128Gb 固態硬碟為450左右。而1Tb 的機械硬碟價格才360左右。固態硬碟比起機械硬碟價格較為昂貴，性價比較低。
7、容量：固態硬碟目前最大容量為4t 3.5寸
8、使用壽命：SLC只有10萬次的讀寫壽命，成本低廉的MLC，讀寫壽命僅有1萬次。因此相對於固態硬碟，機械硬碟壽命更長。

❻ 機械硬碟的存儲數據的原理是怎樣的

機械硬碟都是磁碟，存儲原理就是磁信號。
磁信號分兩極，分別為0和1。計算機是2進制，有0和1的狀態就可以記錄任何數字化數據了。

❼ 硬碟存儲數據的原理是什麼

通過硬碟裡面的碟片上面的磁性粒子的不用排列記錄信息

❽ 硬碟是怎麼來存儲數據的

硬碟不是直接存儲我們現在人看到的數據，計算機中，通過進制，將數據轉化為可以用2進製表示的數字數據，再對應機器的高電平低電平等可以用兩種機器物理狀態的狀態。

硬碟儲存數據的原理和盒式磁帶類似，只不過盒式磁帶上存儲是模擬格式的音樂，而硬碟上存儲的是數字格式的數據。寫入時，磁頭線圈上加電，在周圍產生磁場，磁化其下的磁性材料；電流的方向不同，所以磁場的方向也不同，可以表示 0 和 1 的區別。

讀取時，磁頭線圈切割磁場線產生感應電流，磁性材料的磁場方向不同，所以產生的感應電流方向也不同。

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硬碟使用注意事項：

1、在工作時不能突然關機。

硬碟當硬碟開始工作時，一般都處於高速旋轉之中，如果我們中途突然關閉電源，可能會導致磁頭與碟片猛烈磨擦而損壞硬碟，因此要避免突然關機。關機時一定要注意麵板上的硬碟指示燈是否還在閃爍，只有在其指示燈停止閃爍、硬碟讀寫結束後方可關閉計算機的電源開關。

2、防止灰塵進入。

灰塵對硬碟的損害是非常大的，這是因為在灰塵嚴重的環境下，硬碟很容易吸引空氣中的灰塵顆粒，使其長期積累在硬碟的內部電路元器件上，會影響電子元器件的熱量散發，使得電路元器件的溫度上升，產生漏電或燒壞元件。

3、要防止溫度過高或過低。

溫度對硬碟的壽命也是有影響的。硬碟工作時會產生一定熱量，使用中存在散熱問題。溫度以20～25℃為宜，過高或過低都會使晶體振盪器的時鍾主頻發生改變。溫度還會造成硬碟電路元器件失靈，磁介質也會因熱脹效應而造成記錄錯誤。

❾ 硬碟是基於什麼原理的存儲器

先說一下現代硬碟的工作原理,現在的硬碟,無論是IDE還是SCSI,採用的都是「溫徹思特」技術,都有以下特點:

1、磁頭,碟片及運動機構密封.
2、固定並高速旋轉的鍍磁碟片表面平整光滑.
3、磁頭沿碟片徑向移動.
4、磁頭對碟片接觸式啟停,但工作時呈飛行狀態不與碟片直接接觸.

碟片:硬碟碟片是將磁粉附著在鋁合金(新材料也有用玻璃)圓碟片的表面上.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儲存信息.

盤體:硬碟的盤體由多個碟片組成,這些碟片重疊在一起放在一個密封的盒中,它們在主軸電機的帶動下以很高的速度旋轉,其每分鍾轉速達3600,4500,5400,7200甚至以上.

磁頭:硬碟的磁頭用來讀取或者修改碟片上磁性物質的狀態,一般說來,每一個磁面都會有一個磁頭,從最上面開始,從0開始編號.磁頭在停止工作時,與磁碟是接 觸的,但是在工作時呈飛行狀態.磁頭採取在碟片的著陸區接觸式啟停的方式,著陸區不存放任何數據,磁頭在此區域啟停,不存在損傷任何數據的問題.讀取數據 時,碟片高速旋轉,由於對磁頭運動採取了精巧的空氣動力學設計,此時磁頭處於離盤面數據區0.2---0.5微米高度的」飛行狀態「.既不與盤面接觸造成 磨損,又能可靠的讀取數據.

電機:硬碟內的電機都為無刷電機,在高速軸承支撐下機械磨損很小,可以長時間連續工作.高速旋轉的盤體產生了 明顯的陀螺效應,所以工作中的硬碟不宜運動,否則將加重軸承的工作負荷.硬碟磁頭的尋道飼服電機多採用音圈式旋轉或者直線運動步進電機,在飼服跟蹤的調節 下精確地跟蹤碟片的磁軌,所以在硬碟工作時不要有沖擊碰撞,搬動時要小心輕放.

❿ 快閃記憶體與傳統硬碟分別是用什麼原理儲存數據的

1、快閃記憶體的儲存原理：
（1）快閃記憶體將數據存儲在由浮閘晶體管組成的記憶單元數組內，在單階存儲單元(Single-level cell, SLC)設備中，每個單元只存儲1比特的信息。而多階存儲單元(Multi-levelcell, MLC)設備則利用多種電荷值的控制讓每個單元可以存儲1比特以上的數據。
（2）快閃記憶體的每個存儲單元類似一個標准MOSFET, 除了晶體管有兩個而非一個閘極。在頂部的是控制閘(Control Gate, CG)，如同其他MOS晶體管。但是它下方則是一個以氧化物層與周遭絕緣的浮閘(Floating Gate, FG)。這個FG放在CG與MOSFET通道之間。由於這個FG在電氣上是受絕緣層獨立的, 所以進入的電子會被困在裡面。在一般的條件下電荷經過多年都不會逸散。當FG抓到電荷時，它部分屏蔽掉來自CG的電場，並改變這個單元的閥電壓(VT)。在讀出期間。利用向CG的電壓，MOSFET通道會變的導電或保持絕緣。這視乎該單元的VT而定(而該單元的VT受到FG上的電荷控制)。這股電流流過MOSFET通道，並以二進制碼的方式讀出、再現存儲的數據。在每單元存儲1比特以上的數據的MLC設備中，為了能夠更精確的測定FG中的電荷位準，則是以感應電流的量(而非單純的有或無)達成的。
（3）邏輯上，單層NOR Flash單元在默認狀態代表二進制碼中的「1」值，因為在以特定的電壓值控制閘極時，電流會流經通道。經由以下流程，NOR Flash 單元可以被設置為二進制碼中的「0」值。
2、硬碟的儲存原理：
（1）硬碟是一種採用磁介質的數據存儲設備，數據存儲在密封於潔凈的硬碟驅動器內腔的若干個磁碟片上。這些碟片一般是在以的片基表面塗上磁性介質所形成，在磁碟片的每一面上，以轉動軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個同心圓就被劃分成磁軌（track），每個磁軌又被劃分為若干個扇區（sector），數據就按扇區存放在硬碟上。在每一面上都相應地有一個讀寫磁頭（head），所以不同磁頭的所有相同位置的磁軌就構成了所謂的柱面（cylinder）。傳統的硬碟讀寫都是以柱面、磁頭、扇區為定址方式的（CHS定址）。硬碟在上電後保持高速旋轉，位於磁頭臂上的磁頭懸浮在磁碟表面，可以通過步進電機在不同柱面之間移動，對不同的柱面進行讀寫。所以在上電期間如果硬碟受到劇烈振盪，磁碟表面就容易被劃傷，磁頭也容易損壞，這都將給盤上存儲的數據帶來災難性的後果。
（2）硬碟的第一個扇區（0道0頭1扇區）被保留為主引導扇區。在主引導區內主要有兩項內容：主引導記錄和硬碟分區表。主引導記錄是一段程序代碼，其作用主要是對硬碟上安裝的操作系統進行引導；硬碟分區表則存儲了硬碟的分區信息。計算機啟動時將讀取該扇區的數據，並對其合法性進行判斷（扇區最後兩個位元組是否為0x55AA或0xAA55 ），如合法則跳轉執行該扇區的第一條指令。所以硬碟的主引導區常常成為病毒攻擊的對象，從而被篡改甚至被破壞。可引導標志：0x80為可引導分區類型標志；0表示未知；1為FAT12；4為FAT16；5為擴展分區等等。