硬盘属于什么存储器

硬盘属于外设存储器，是电脑主要的存储媒介之一，主要作用是存储和读取数据。由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。碟片外覆盖有铁磁性材料。外储存器是指除计算机内存及CPU缓存以外的储存器，此类储存器一般断电后仍然能保存数据。常见的外存储器有硬盘、软盘、光盘、U盘等。硬盘是计算机中最重要的存储器之一。本文将给大家讲解硬盘的结构、工作原理、分类以及硬盘的优缺点。

硬盘是利用磁记录技术在涂有磁记录介质的旋转圆盘上进行数据存储的辅助存储器。具有存储容量大、数据传输率高、存储数据可长期保存等特点。

硬盘是一种计算机存储设备，常用于存储数据和程序。它是一种可重复读写的存储器，能够在电源关闭后保存数据。

下面我们将从物理结构和工作原理两个方面详细介绍硬盘的相关知识。

一、硬盘的物理结构

硬盘主要由以下几个部分组成：

1.碟片：硬盘通常由多个碟片组成，每个碟片都有两个盘面，保存着数据。碟片通常是由铝合金或陶瓷材料制成，并且非常平整，厚度通常在2-4毫米左右。

2.磁头：每个碟面都需要有一个磁头进行读写操作，磁头通常由一个非常薄的磁性材料制成，在读写时能够反复地接触到盘面。

3.磁头臂：磁头臂是硬盘中用来固定磁头的组件，它们能够保证磁头能够正常地读写数据。

4.主轴电机：主轴电机用于转动硬盘，使得碟片能够高速旋转，通常转速在5400-15000转/分之间。

5.控制电路板：控制电路板是硬盘中非常重要的一个部分，它负责控制磁头的位置、转速等，并且将读写操作转化为硬件信号。

二、硬盘的工作原理

• 硬盘是计算机上使用的以旋转盘片为基础的非易失性存储器，它在平整的磁性表面存储和检索数字数据，数据通过离磁性表面很近的磁头由电磁流来改变极性的方式被写入到磁盘上，数据可以通过盘片被读取。
• 硬盘的读写是采用半随机存取的方式，可以以任意顺序读取硬盘中的数据，但读取不同位置的资料速度不相同。硬盘是计算机最为重要的存储设备，存放着用户所有的数据信息，这些数据的价值远远高于硬盘本身，同时硬盘又是计算机的主要组成部分，其性能的好坏直接影响计算机的运行速度和用户的操作体验。
• 硬盘作为一种存储设备从计算机诞生的时候就一直扮演着不可或缺的角色。计算机需要正常运行所需的大部分软件都存储在硬盘上。磁盘存储器通常由磁盘、磁盘驱动器(或称磁盘机)和磁盘控制器构成。硬盘存储器即是磁盘存储器的一个分类。以磁盘为存储介质的存储器。
• 硬盘的读写操作是通过磁头与碟片之间的相对运动来实现的。当需要存储数据时，计算机会将数据经过处理后发送到控制电路板，控制电路板再将请求转化为磁头的具体操作。具体来说，磁头需要在碟片的指定位置上进行读或写操作，这样就可以将数据存储到或者读取自相应位置。

三、硬盘的读写操作主要分为以下几步：

1. 确定磁头位置

在进行读写操作前，控制电路板需要定位磁头在碟片上的具体位置。

2. 旋转碟片

硬盘的碟片需要快速旋转，使得磁头能够读写数据。旋转速度通常在5400-15000转/分之间。

3. 磁头移动

磁头需要在碟片上进行适当的移动，以便读写数据。磁头移动通常由磁头臂和步进电机控制。

4. 读写数据

磁头与碟片之间的相对运动能够实现数据的读写操作，数据被存储在碟片上的特定区域中。

5. 固化数据

数据存储后，需要进行固化操作，确保数据落盘并能够随时读取。

总之，硬盘的工作原理及其细节十分复杂，但是凭借着这些高精度的机械运动和电子技术，硬盘能够在很小的空间内高效地存储海量数据，极大地推动了计算机技术的发展。

四、硬盘有以下几种类型：

硬盘，又称硬盘驱动器，是计算机常用的外部数据存储设备。硬盘可以存储数字信息，并且在不需要时可以永久保存。一般情况下，硬盘以旋转的盘片为存储介质，硬件和软件可以读取和写入数据到机械式磁盘或固态硬盘。目前，市面上主要有以下几种类型的硬盘。硬盘的存储容量根据盘片的数量和密度而定。盘片的密度越高，存储容量越大。硬盘容量以字节或位为单位表示。现在的硬盘容量可以达到10TB以上。

1. 机械硬盘：机械硬盘是最古老和最常见的硬盘类型。它们使用一个或多个盘片、读写磁头和电动机。盘片旋转并且磁头移动在盘片的表面上读取或写入数据。机械硬盘存储空间通过盘片的数量、大小和表面密度来决定。机械硬盘容量通常较大，但是读写速度比固态硬盘慢但价格相对较低，容量较大。机械硬盘需要将盘片和机械磁头对准才能进行数据读写，因此它们容易损坏。

2. 固态硬盘：固态硬盘(简称SSD)使用闪存存储内存来存储数据，而不是机械硬盘使用的盘片、读写头等机械结构。固态硬盘的读写速度比机械硬盘快，且空间利用率更高。固态硬盘还可以直接读写数据，可以避免机械硬盘由于磁头对准不准确导致的部分数据读写失败的问题。此外，固态硬盘也比机械硬盘更轻便，并且没有机械部件，所以更加耐用。

3. 混合硬盘：混合硬盘结合了机械硬盘和固态硬盘的优点。它以机械硬盘为主，同时包含一定的固态硬盘部分。混合硬盘可以提供更快的读写速度和更大的存储容量。

4. 外置硬盘：外置硬盘是一个更为便携和灵活的存储方式，它们可以通过USB或其他接口直接连接到计算机或移动设备上。外置硬盘通常跟计算机或其他设备分开存放，因此可以方便地进行数据备份。外置硬盘通常具有与机械或固态硬盘一样的存储技术。

5. NAS硬盘：网络附存储(简称NAS)硬盘是一种具有内置操作系统和网络接口的外置硬盘。它们可以用于本地或远程数据访问，具有强大的数据存储和保护功能。NAS硬盘可以通过网络连接到多个计算机上，使多个计算机共享存储空间。此外，它还具有数据备份和数据恢复的能力，可以保护数据安全。

6. RAID硬盘：RAID指的是磁盘阵列技术，它使用多个硬盘来提高系统的性能和存储容量。不同的RAID配备，有不同的读写速度和容错功能。例如RAID 0提供更快的读写速度，但是没有数据冗余;而RAID 1提供数据冗余，但是读写速度较慢。RAID硬盘通常用于需要高性能和容错能力的服务器。

硬盘的优缺点：

优点：

1. 存储容量大：硬盘的存储容量比其他存储设备大得多。

2. 可读可写：硬盘可以多次读写，不会因为关闭电源而丢失数据。

3. 读写速度快：现代硬盘的读写速度非常快，能够提供高性能。

缺点：

1. 机械硬盘的寿命短：由于机械硬盘使用旋转机械部件，容易出现故障。

2. 价格较高：固态硬盘的价格相对较高，容量也较小。

总之，硬盘是一种重要的计算机存储设备。它通过旋转盘片和读写头来读写数据。现代硬盘的读写速度快，存储容量大，是保存数据和程序的理想设备。