硬盘数据存储原理
硬盘是一种采用磁介质的数据存储设备,数据存储在密封于洁净的硬盘驱动器内腔的若干个磁盘片上。这些盘片一般是在以铝为主要成分的片基表面涂上磁性介质所形成,在磁盘片的每一面上,以转动轴为轴心、以一定的磁密度为间隔的若干个同心圆就被划分成磁道(track),每个磁道又被划分为若干个扇区(sector),数据就按扇区存放在硬盘上。在每一面上都相应地有一个读写磁头(head),所以不同磁头的所有相同位置的磁道就构成了所谓的柱面(cylinder)。传统的硬盘读写都是以柱面、磁头、扇区为寻址方式的(CHS寻址)。硬盘在上电后保持高速旋转(5400转/min以上),位于磁头臂上的磁头悬浮在磁盘表面,可以通过步进电机在不同柱面之间移动,对不同的柱面进行读写。所以在上电期间如果硬盘受到剧烈振荡,磁盘表面就容易被划伤,磁头也容易损坏,这都将给盘上存储的数据带来灾难性的后果。
硬盘的第一个扇区(0道0头1扇区)被保留为主引导扇区。在主引导区内主要有两项内容:主引导记录和硬盘分区表。主引导记录是一段程序代码,其作用主要是对硬盘上安装的操作系统进行引导;硬盘分区表则存储了硬盘的分区信息。计算机启动时将读取该扇区的数据,并对其合法性进行判断(扇区最后两个字节是否为0x55AA或0xAA55 ),如合法则跳转执行该扇区的第一条指令。所以硬盘的主引导区常常成为病毒攻击的对象,从而被篡改甚至被破坏。可引导标志:0x80为可引导分区类型标志;0表示未知;1为FAT12;4为FAT16;5为扩展分区等等。
硬盘信息与硬盘数据恢复
在计算机的CMOS中也存储了硬盘的信息,主要有硬盘类型、容量、柱面数、磁头数、每道扇区数、寻址方式等内容,对硬盘参数加以说明,以便计算机正确访问硬盘。当CMOS因故掉电或发生错误时,硬盘设置可能会丢失或错误,硬盘访问也就无法正确进行。这种情况我们就必须重新设置硬盘参数,如果事先已记下硬盘参数或者有某些防病毒软件事先备份的CMOS信息,只需手工恢复即可;否则也可使用BIOS设置(setup)中的“自动检测硬盘类型”(HD type auto detection)的功能,一般也能得到正确的结果。
硬盘故障大体上可以分为软故障和硬故障两大类,具体有硬盘操作系统被损坏、硬盘主引导区被破坏、 FAT表表被破坏、CMOS硬盘参数不正确、硬盘控制器与硬盘驱动器未能正常连接、硬盘驱动器或硬盘控制器硬件故障、主板故障等情况。比如:
开机自检过程中,屏幕提示“Hard disk drive failure”或类似信息,则可以判断为硬盘驱动器或硬盘控制器(提示“Hard drive controller failure”)硬件故障。
开机自检过程中,屏幕提示“Hard disk not present”或类似信息,则可能是CMOS硬盘参数设置错误或硬盘控制器与硬盘驱动器连接不正确。
开机自检过程中,屏幕提示“Missing operating system”、“Non OS” 、“Non system disk or disk error,replace disk and press a key to reboot”等类似信息,则可能是硬盘主引导区分区表被破坏、操作系统未正确安装或者CMOS硬盘参数设置错误等。
开机用软盘启动后无法进入C盘,可能是分区表被破坏,硬盘数据恢复是可以的。
② 如何存放硬盘
远离高热、高磁、潮湿,隔一段时间通一次电
③ 硬盘如何实现信息的存储
一块小小的硬盘,储存的信息几乎可以相当于全世界图书馆的总和,是怎么做到的?
虽然硬盘在我们生活中已经随处可见,但他的储存方法和原理,却不是每人都了解的。
想象一架飞机以离地面1毫米的高度飞行,每25秒绕地球一圈,还能覆盖每一寸表面。
再将其缩小成手掌大小,你就会得到和现代硬盘差不多的东西,它所包含的信息比你们当地图书馆还要多。
那么它是如何在这么小的空间 储存这么多的信息呢?
多亏了一代又一代工程师,材料科学家,还有量子物理学家们的共同努力,这个拥有不可思议的能量, 无比精确的小工具才能在你手掌中旋转。
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④ 有关电脑硬盘是怎样存放的
硬盘是电脑中较容易损坏的配件,但其中有相当一部分的原因是用户操作不当所致。其实,只要在日常使用中注意一些小技巧,便可以减少硬盘出故障的可能性,从而延长其正常的使用寿命。
1.读写忌断电
现时硬盘的转速大都是7200转,在进行读写时,整个盘片处于高速旋转状态中,如果忽然切断电源,将使得磁头与盘片猛烈磨擦,从而导致硬盘出现坏道甚至损坏。所以在关机时,一定要注意机箱面板上的硬盘指示灯是否没有闪烁,即硬盘已经完成读写操作之后才可以按照正常的程序关闭电脑。硬盘指示灯闪烁时,一定不可切断电源。
2.防止受震动
硬盘是十分精密的存储设备,进行读写操作时,磁头在盘片表面的浮动高度只有几微米;即使在不工作的时候,磁头与盘片也是接触的。硬盘在工作时,一旦发生较大的震动,就容易造成磁头与资料区相撞击,导致盘片资料区损坏或刮伤磁盘,丢失硬盘内所储存的文件数据。因此,在工作时或关机后主轴电机尚未停顿之前,千万不要搬动电脑或移动硬盘,以免磁头与盘片产生撞击而擦伤盘片表面的磁层。此外,在硬盘的安装、拆卸过程中也要加倍小心,防止过分摇晃或与机箱铁板剧烈碰撞。
3.远离磁场
磁场是损毁硬盘数据的隐形杀手,因此要尽可能地使硬盘不靠近强磁场,如音箱、手机、电台等,以免硬盘里所记录的资料因磁化而受到破坏。机有信号时会产生强烈磁场,可能磁化附近的硬盘
4.减少频繁操作
如果长时间运行一个程序(如大型软件或玩游戏),这时就要注意了,这样磁头会长时间频繁读写同一个硬盘位置(即程序所在的扇区),而使硬盘产生坏道。
另外,如果长时间使用一个操作系统,也会使系统文件所在的硬盘扇区(不可移动)处于长期读取状态,从而加快该扇区的损坏速度。当然,最好是安装有两个或以上的操作系统交替使用,以避免对硬盘某个扇区做长期的读写操作。
5.恰当的使用时间
在一天中,最好不要让硬盘的工作时间超过10个小时,而且不要连续工作超过8个小时,应该在使用一段时间之后就关闭电脑,让硬盘有足够的休息时间。
6.定期整理碎片
硬盘工作时会频繁地进行读写操作,同时程序的增加、删除也会产生大量的不连续的磁盘空间与磁盘碎片。当不连续磁盘空间与磁盘碎片数量不断增多时,就会影响到硬盘的读取效能。如果数据的增删操作较为频繁或经常更换软件,则应该每隔一定的时间(如一个月)就运行Windows系统自带的磁盘碎片整理工具,进行磁盘碎片和不连续空间的重组工作,将硬盘的性能发挥至最佳。
7.增加内存与良好供电
如果经常使用一些内存需求很大的软件(如图像处理、模型设计等软件),就应该增加内存,来减少大量的文件交换时在硬盘上进行的读写操作,从而延长硬盘的使用寿命。
另外,一定要使用性能稳定的电源,如果电源的供电不纯或功率不足,很容易就会造成资料丢失甚至硬盘损坏。
⑤ 硬盘是怎么存储数据的啊
【硬盘存储数据方式】硬盘是在硬质盘片(一般是铝合金,以前 IBM 也尝试过使用玻璃)上涂敷薄薄的一层铁磁性材料。硬盘储存数据的原理和盒式磁带类似,只不过盒式磁带上存储是模拟格式的音乐,而硬盘上存储的是数字格式的数据。写入时,磁头线圈上加电,在周围产生磁场,磁化其下的磁性材料;电流的方向不同,所以磁场的方向也不同,可以表示 0 和 1 的区别。读取时,磁头线圈切割磁场线产生感应电流,磁性材料的磁场方向不同,所以产生的感应电流方向也不同。
不论是什么计算机文件,歌曲、视频、图片、文档等等,都是以一个二进制的序列存在的,也就是很多个"10010001110011......"这样的东西,硬盘上的存储的文件实际上就是存储着这些0和1的序列。硬盘的磁头能够按照指令读取相应位置的信号,并且能够改变指定位置的磁场方向,这就是数据的读和写。
⑥ 怎样将硬盘上的资料保存起来
加密码的话可以直接用winrar打包,加一个压缩密码。如果是想不被病毒侵害,最安全还是刻成光盘,因为那样数据就成为只读的了,病毒再能耐也修改不了。
如果是买刻录机,建议买先锋122h Dvd刻录机。DVD刻录盘不要买杂牌的,买三菱樱花吧,大概2.2元一张,可以刻录4.3g的数据。
⑦ 硬盘是怎么来存储数据的
硬盘不是直接存储我们现在人看到的数据,计算机中,通过2进制,将数据转化为可以用2进制表示的数字数据,再对应机器的高电平低电平等可以用两种机器物理状态的状态。
硬盘储存数据的原理和盒式磁带类似,只不过盒式磁带上存储是模拟格式的音乐,而硬盘上存储的是数字格式的数据。写入时,磁头线圈上加电,在周围产生磁场,磁化其下的磁性材料;电流的方向不同,所以磁场的方向也不同,可以表示 0 和 1 的区别。
读取时,磁头线圈切割磁场线产生感应电流,磁性材料的磁场方向不同,所以产生的感应电流方向也不同。
(7)如何储存硬盘扩展阅读
硬盘使用注意事项:
1、在工作时不能突然关机。
硬盘当硬盘开始工作时,一般都处于高速旋转之中,如果我们中途突然关闭电源,可能会导致磁头与盘片猛烈磨擦而损坏硬盘,因此要避免突然关机。关机时一定要注意面板上的硬盘指示灯是否还在闪烁,只有在其指示灯停止闪烁、硬盘读写结束后方可关闭计算机的电源开关。
2、防止灰尘进入。
灰尘对硬盘的损害是非常大的,这是因为在灰尘严重的环境下,硬盘很容易吸引空气中的灰尘颗粒,使其长期积累在硬盘的内部电路元器件上,会影响电子元器件的热量散发,使得电路元器件的温度上升,产生漏电或烧坏元件。
3、要防止温度过高或过低。
温度对硬盘的寿命也是有影响的。硬盘工作时会产生一定热量,使用中存在散热问题。温度以20~25℃为宜,过高或过低都会使晶体振荡器的时钟主频发生改变。温度还会造成硬盘电路元器件失灵,磁介质也会因热胀效应而造成记录错误。
⑧ 电脑硬盘如何存放
从使用方面来讲所有分区没有任何区别的。
分区的作用就是划分区块将系统分区分出来这样以后重做系统的时候不会影响掉其他分区的数据。
你这种分区方法也是没有任何问题的。
⑨ 电脑硬盘是怎样存储数据的
硬盘不是直接存储我们现在人看到的数据,计算机中,通过2进制,将数据转化为可以用2进制表示的数字数据,再对应机器的高电平低电平等可以用两种机器物理状态的状态。
硬盘储存数据的原理和盒式磁带类似,只不过盒式磁带上存储是模拟格式的音乐,而硬盘上存储的是数字格式的数据。写入时,磁头线圈上加电,在周围产生磁场,磁化其下的磁性材料;电流的方向不同,所以磁场的方向也不同,可以表示 0 和 1 的区别。
读取时,磁头线圈切割磁场线产生感应电流,磁性材料的磁场方向不同,所以产生的感应电流方向也不同。