❶ 聊一聊固态硬盘和机械硬盘
今天我们聊一聊机械硬盘真的比固态差吗？以及它们的比较
一般机械硬盘正面贴有产品标签，主要包括厂家信息和产品信息，如商标、型号、序列号、容量、参数等。这些信息是硬盘的基本依据，下面将逐步介绍它们的含义。硬盘背面则可以看到背部的控制电路板和接口部件等组。控制电路板上主要有硬盘BIOS、硬盘缓存和主控芯片等单元。上面的就是硬盘的接口。硬盘接口包括电源接口和数据接口。
硬盘BIOS芯片的作用，是用来存储硬盘各项数据信息的。像接口啊，容量啊这些。如果BIOS出问题，那就可能导致电脑认不出硬盘，或者认错，等等故障。
缓存芯片的作用。就是为了协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异而设计的，在硬盘中，主要负责给数据提供暂存空间，提高硬盘的读写效率，把数据从内存写入硬盘时，由于硬盘较缓慢，需要等待较长的时间才能完成写入。有了缓存芯片，数据就可以先写入到缓存里，随后硬盘自己再从缓存写入到盘片。就不需要我们再傻等了。所以缓存越大就代表硬盘的性能越好。
主控芯片则是负责数据写入硬盘时和读取时的方式，等等。相当于硬盘的大脑了。一个好的主控，他就能让硬盘更快速有效的工作。找数据非常快和准确。那你说这大脑都不行了，东西放在硬盘的那个位置他都不知道了，那硬盘能好使么。
接口处的电源插座连接电源，为硬盘工作提供电力保证。数据接口是硬盘与主板、内存之间进行数据交换的通道。 此外，在硬盘表面都有个透气孔，它的作用是使硬盘内部气压与外部大气压保持一致。
打开硬盘，观察内部，可以看到：里面有磁头、盘片、马达等部件
硬盘的盘片是硬质磁性合金盘片，就是存储数据的。厚一般在0.5mm左右， 这些盘片安装在马达的转轴上，在马达的带动下高速旋转，盘片的旋转配合磁头的摆动，就能读取盘片中每个地方的数据了。一般的机械硬盘都是由多组盘片和定位系统组成的。
那么，硬盘上的数据是如何组织与管理的呢？盘片首先在逻辑上被划分为磁道以及扇区。
盘片被划分成许多同心圆，这些同心圆轨迹叫做磁道。磁道从外向内从0开始顺序编号。硬盘的每一个盘面有几百到几千个磁道，越大容量硬盘每面的磁道数越多。当硬盘需要存放数据时候，都是从最外圈的磁道开始的。
而最靠近主轴的位置被称为启停区，这里是不存放任何数据的，硬盘不工作时，磁头停留在启停区。
当需要从硬盘读写数据时，磁盘开始旋转。磁头就会抬起，并与盘面保持一个微小的距离。这个距离越小，磁头读写数据的灵敏度就越高，这个距离大概是人类头发直径的千分之一那么多。 这种结构就会导致机械硬盘的工作环境，必须保持稳定。一旦有较强烈的震动，肯定会影响机械硬盘工作的。
所以一旦有小的尘埃进入硬盘密封腔内，与盘体发生碰撞，就可能造成数据丢失，形成坏块，甚至造成磁头和盘体的损坏。我们在非专业条件下绝对不能开启硬盘密封腔，否则，灰尘进入后会加速硬盘的损坏。
机械硬盘的所有的数据都是以扇区形式存储在硬盘上的，一个扇区就代表硬盘最小的存储单位（512节字）。在向盘片读取和写入数据时，就要以扇区为单位进行工作。那么每个磁道上就有了无数个扇区。那么硬盘是怎么读取数据的就好理解了。
举个例子：我要读取硬盘中存储的小姐姐。小姐姐在第（2）磁道，（2）扇区。那么读写磁头就会先移动到小姐姐所在的磁道上方，然后马达再带动盘片，将小姐姐送到磁头的下方进行读取。
磁头移动到磁道时的时间称为寻道时间(seek time)。而盘片把小姐姐旋转，带到读写磁头下方的这段时间，称为旋转延迟时间(rotational latencytime)。每次的读取，都需要寻道和旋转。
这还是一个小姐姐，如果多了的话，机械硬盘就要一个个找。这种存取方式就导致了机械硬盘一次性读写多数文件时的性能很差。
那么在了解了硬盘的基本原理之后，不难推算出，磁盘上数据读取和写入所花费的时间可以分为寻道时间和旋转延迟时间，以及数据从磁盘中输出和输入的时间，也就是传输时间，这三个部分。
在机械硬盘发展的这几十年里，在工作方式上，机械硬盘都是使用磁性介质作为数据存储介质，在数据读取和写入上，使用磁头+马达的方式进行机械寻址。因为机械硬盘靠机械驱动读写数据的限制，导致机械硬盘的性能提升遇到了瓶颈。特别是机械硬盘的随机读写能力，受其机械特性的限制，是一个巨大的瓶颈。随后还出现了一种叠瓦技术。它能在同样大小的磁盘上存储更多数据的技术。硬盘厂商虽然用这个技术增大的硬盘空间，但是会比较严重的影响到数据的可靠性和读写速度。大家购买机械硬盘之前，一定要记得上厂商官网来查询。具体内容这期视频就不多讲了。
那固态硬盘呢？固态硬盘Solid State Drive，固态硬盘跟机械硬盘同样有主控，缓存。但工作方式、形状、接口、等方面都是有别于机械硬盘的。
机械硬盘通过盘片来存储数据。而目前主流的SSD都是使用闪存来作为存储介质。 主控和缓存的作用和机械硬盘的作用基本相同。最主要就是存储介质和方式的不同。
机械硬盘的读取方式刚才已经简单了解过了，而固态硬盘的存取介质就是由无数个浮栅晶体管来负责。
浮栅晶体管最下面的是衬底，源极和漏极。衬底之上，有隧道氧化层、 (浮栅层)、氧化层、控制栅极。中间的浮栅层被绝缘层包围着，电子易进难出，通过对浮栅层充放电子，来对晶体管进行写入和擦除。
数据是以0和1二进制进行保存的，根据浮栅中有没有电子两种状态，一般把有电子的状态记为0，没有电子的状态记为1。
这样就可以进行数据的存取了。更改数据简单理解就是往浮栅晶体管上下方施加电压，当往下方施加电压时，电子会被吸入下方，检测不到浮栅层的电子时，数据就会被判断为1。
而往晶体管上方施压，则会将下方的电子吸回，一吸那不就出来了，啊不，是回来了。回来了就能检测到了。那这时候就会被判断为0。
官方把固态硬盘中的每个闪存芯片被称为die。如果把它放大。会看到，一个die中包含了两个plane
plane则是由2048个block组成。
Block中的256个颗粒是由page组成的。
Page就是最小的存储
单位了，他们分别是4k/8k/或者16K等等。
我们假设1个page为16KB，
那么根据刚才的公式就可以算出，这块颗粒的容量为16*256*2048*2等于16G。
我们再假设某个固态硬盘共有8块颗粒，每个page的容量为16K。当需要写入16K数据时，那么主控就会写入第一个颗粒中。
如果是32K，为了提高效率，主控则会将数据分成两个16K，来同时写入两个颗粒中。
那128K呢，那就可以把他拆分成8个16K，主控将会往每个颗粒中写入16k。
这样就能发挥出这个SSD主控理论最大的写入带宽，相对4KB来说最好情况下我们可以得到8倍的速度，文件大小提升了8倍，速度却还差不多。
固态硬盘这种电子擦写的过程，和电子寻址自然要比笨重的机械硬盘要快得多。而且因为结构不同，固态硬盘工作时根本没有噪音，也不怕剧烈的震动。体积小，速度快，等等都是他的优点。
但是这些固态硬盘的颗粒都是有擦写次数的限制，当超过这个次数时，这个颗粒可能就不能用了。这个最大擦写次数按颗粒的不同，还是有很大差距，同时固态硬盘有电子流失的问题，固态硬盘存储数据，如果长期不写入，会导致固态会需要更大的难度来读取，甚至无法读取。
❷ 简述硬盘的内部结构和组成部分
硬盘的内部结构包括磁头、磁道、扇区、柱面。
（1）磁头
磁头是硬盘技术中最重要和最关键的一环。MR磁头最为广泛应用，MR磁头即磁阻磁头，采用分离式的磁头结构，可以针对两者的不同特性分别进行优化，以得到最好的读/写性能。
（2）磁道
磁道无法用肉眼看到，仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区，磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放。
（3）扇区
磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区，每个扇区可以存放512个字节的信息，磁盘驱动器在向磁盘读取和写入数据时，要以扇区为单位。
（4）柱面
磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的，由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。
(2)硬盘的每一盘片里都会存储数据吗扩展阅读
使用注意事项
硬盘在工作的时候，千万不要强行关掉电源。在硬盘工作的时候关掉电源，会导致硬盘的物理损坏，而且也会丢失数据。
另外，在硬盘中有高速运转的部件，如果一旦强行关机的话高速运转的盘片就会突然停止，而在关机后又马上开机的话，就更有可能造成硬盘的损坏，所以，在关机后不要马上再次打开电脑，至少在半分钟以后再打开。
在硬盘工作的时候要尽量避免它的震荡，因为磁头与磁片的距离非常近，如果遭到剧烈的震荡会导致磁头敲打磁片，有可能磁头会划伤磁片，也可能会导致磁头的彻底损坏，使整个硬盘无法使用。
在使用硬盘的过程当中，经常会在“磁盘空间管理”当中进行压缩，把硬盘用此程序进行压缩。这样会导致压缩卷文件不断增大，所队也随之减慢，读写次数增多，就会引起硬盘的发热量和稳定性产生影响，导致使用寿命的减少，所以，如果硬盘够用的话就没有必要使用这个程序。
❸ 硬盘的存储原理
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。
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。
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数据存储原理
既然要进行数据的恢复，当然数据的存储原理我们不能不提，在这之中，我们还要介绍一下数据的删除和硬盘的格式化相关问题……
操作系统从目录区中读取文件信息（包括文件名、后缀名、文件大小、修改日期和文件在数据区保存的第一个簇的簇号），我们这里假设第一个簇号是0023。
操作系统从0023簇读取相应的数据，然后再找到FAT的0023单元，如果内容是文件结束标志（FF），则表示文件结束，否则内容保存数据的下一个簇的簇号，这样重复下去直到遇到文件结束标志。
❹ 电脑的数据是不是都在硬盘上
不是，电脑数据存放有以下几个地方：
1、ROM芯片，它是BIOS（基本输入输出系统），固化于计算机内主板上，保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、开机后自检程序和系统自启动程序，它可从CMOS中读写系统设置的具体信息。
其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制，平时靠纽扣电池供电维持CMOS数据记忆，没电或损坏时恢复到出厂设置。
2、内存条（RAM），是CPU可通过总线寻址，并进行读写操作的电脑部件，写入的数据将在断电后彻底消失，电脑开机时CPU最早读入执行的程序数据来自ROM（只读内存），操作系统运行时用来存放系统程序、应用程序运行时必须的数据。
3、硬盘，硬盘是电脑主要的存储媒介之一，计算机需要正常运行所需的大部分软件都存储在硬盘上，也包括我们平时存放的数据，数据在电脑断电后依旧存在。
4、U盘（USB flash disk），它是一种使用USB接口的无需物理驱动器的微型高容量移动存储产品，通过USB接口与电脑连接，实现即插即用，U盘所需电力由USB连接供给，数据在电脑断电后依旧存在。
5、光盘（Disk），光学存储介质，用聚焦的氢离子激光束处理记录介质的方法存储和再生信息，又称激光光盘，由于经过激光等处理后的数据被固定记录在上面，一般情况下不易改变，但数据的读取需要通过电脑连接的光驱来进行读取。
目前数据的一般存放方式就以上这些，当然具体还有独立显卡的内存等等，因为作为电脑，它包含很多硬件部分，硬盘只是储存电脑数据的其中一种方式。
因此就算电脑没有硬盘、光驱、U盘、甚至内存条，依然可以允许（通过网卡连接服务器，以服务器作为数据读写载体），这取决于这台电脑用什么方式储存数据。
(4)硬盘的每一盘片里都会存储数据吗扩展阅读
电脑使用注意事项
1、在执行可能造成文件破坏或丢失的操作时，一定要格外小心。
2、系统非正常退出或意外断电后，应尽快进行硬盘扫描，及时修复错误。
3、计算机开机时，要注意对病毒的防御，尽量使用病毒防火墙。
4、开机时先开启显示器、打印机等外设，最后开启主机。关机先关主机，后关显示器。
5、下班时应关机。如果长时间不使用计算机，要关闭总电源开关。
6、条件许可时，计算机机房一定要安装空调，相对湿度应为30%～80%。
7、计算机主机/显示器最好不要长时间(如1～3个月)不通电使用。
❺ 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。
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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。
❻ 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。
❼ 硬盘的盘片的数据结构
硬盘的盘片由表面镀有磁性物质的金属或玻璃等物质构成磁盘的数据结构，按照磁道从低到高可以分为4个部分。
1 MBR （主引导记录区）
位于硬盘的0柱面、0磁头、1扇区的位置，被称之为零磁道位置，它是由分区命令Fdisk产生的。MBR结束标志为55AA。
2 DBR （ DOS Boot Record ）
该层位于硬盘的0柱面、1磁头、1扇区 的位置，它是由格式 化命令Format 产生的，DBR 的结束标志也是 55AA。
3 FAT （文件分配 表）
位于硬盘的0柱面、1磁头、2扇区的位置，FAT表的大小由硬盘的容量来决定。
4 DATA
该层为数据层，主要负责硬盘中数据 的存储，当数据复制到硬盘时，数据 就存储在数据区中。
❽ 电脑的硬盘里有个盘片和磁头，它们分别有什么作用，是保存电脑所有文件还是什么
盘片是存文件的，一般采用合金材料，多数为铝合金(早期有塑料，陶瓷的，现在也出现了玻璃材料的)。盘基上涂上磁性材料。磁头是硬盘读取数据的关键部件，它的主要作用就是将存储在硬盘盘片上的磁信息转化为电信号向外传输，而它的工作原理则是利用特殊材料的电阻值会随着磁场变化的原理来读写盘片上的数据，简单说一个储存一个读取数据
❾ 磁盘中用来存数据的是 。
磁盘中用来存数据的是盘片，盘片是硬盘存储数据的载体。
盘片：硬盘盘片是将磁粉附着在铝合金（新材料也有用玻璃）圆盘片的表面上，这些磁粉被划分成称为磁道的诺干个同心圆，在每个同心圆的磁道上就好像有无数的任意排列的小磁铁，它们分别代表着0和1的状态。当这些小磁铁受到来自磁头的磁力影响时，其排列的方向会随之改变。
详细信息：
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。