为什么硬盘断电后数据不会消失?它的储存原理是什么?

如题所述

  硬盘的存储原理和录音磁带、磁卡等等非常类似,使用磁性介质来保存数据。

  以录音磁带为例,磁带表面有一层特殊的颗粒状磁性物质,在录制声音(写入数据)时,磁头会产生相应的磁场,途经磁头部分的磁带上的磁性物质(磁粉)会被磁化,磁化后的磁粉会带有与磁头相同的极性和一定的磁场强度。当需要播放声音(读取数据)时,磁带匀速经过放音磁头,磁头就像一个小的发电机,当磁粉从磁头上经过时磁头内线圈的磁通量会发生变化,因此线圈会感应出电流,感应电流的强度和方向与磁粉的磁极和磁场强度有关,这样就把信号重新还原出来了。数据被保存在磁带中后,除非人为的消磁,否则能够保存很久很久不会丢失。

  硬盘的工作原理与录音磁带类似,但要比录音磁带复杂的多。它的磁性物质分布在一个硬质圆盘(硬磁盘)上,工作时这个磁盘会在主轴电机的驱动下高速旋转,而磁头则被固定在磁头臂上,悬浮在磁盘表面(磁头与磁盘之间的距离非常非常近,有些硬盘的磁头距离不足1μm,比一个酵母菌还要小,作为对比,成年人的一根头发丝直径大约为70μm。硬盘磁头一旦与磁盘接触,就会将磁盘刮伤而产生无法修复的物理坏道,这就是为什么机械硬盘非常害怕震动),工作时磁头臂在音圈电机的控制下移动,从而带动磁头移动,来读取磁盘表面不同区域的数据。下图为机械硬盘的拆解图(机械硬盘内是无尘超净空间,千万不要在普通的空气中打开,否则拆开就意味着硬盘报废)。

  目前市场上除了机械硬盘之外,还有一种固态硬盘(SSD)。固态硬盘严格来说并不属于硬盘,因为它里面根本没有磁盘,只是由于它一般用来代替机械硬盘,所以很多时候都将它视为硬盘的一种了。固态硬盘的存储原理与U盘、SD卡等存储设备类似,是利用某些元件的特殊电容来存储电荷,进而保存数据。

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第1个回答  2013-04-21
硬盘数据存储原理——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)。传统的硬盘数据存储原理读写都是以柱面、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。 硬盘数据存储原理之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,主要有硬盘数据存储原理类型、容量、柱面数、磁头数、每道扇区数、寻址方式等内容,对硬盘数据存储原理参数加以说明,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硬盘数据存储原理参数不正确、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硬盘数据存储原理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硬盘数据存储原理参数设置错误等。 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。以上介绍的硬盘数据存储原理全文,希望对大家有所帮助。
第2个回答  2013-04-21
数据写在了硬盘里的磁碟里了,所以断电不消失。
第3个回答  2013-04-21
机械硬盘是用的磁性原理,就像一块铁,你可以用磁铁来给它磁性,N极和S极代表0或1,这样就可以存储数据,断电也不会有影响。
固态硬盘的存储介质分为两种,一种是采用闪存(FLASH芯片)作为存储介质,另外一种是采用DRAM作为存储介质。
第4个回答  2013-04-21
机械硬盘是电脑上使用坚硬的旋转盘片为基础的非易失性存储设备,金属盘片上均匀的涂有磁性材料,它在平整的磁性表面存储和检索数字数据,信息通过离磁性表面很近的写头,由电磁流来改变极性方式被电磁流写到磁盘上,信息可以通过相反的方式回读,例如磁场导致线圈中电气的改变或读头经过它的上方。

其实机械硬盘和普通的音乐磁带的存储原理差不多,只不过磁性材料是涂在固定的金属盘片上面的,磁头也是在硬盘内部的。

固态硬盘用的是闪存芯片,原理则完全不一样,原理很长贴不上来,你可以自己百度闪存本回答被网友采纳
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