固態硬盤跟機械硬盤都是怎麼儲存數據的?5分鐘為您詳解硬盤!

瞭解電腦的朋友知道電腦裡面有個不可或缺的硬件叫做‘硬盤’;其實硬盤也是有很多種的,而我們最常見的就是‘機械硬盤’跟‘固態硬盤’

固態硬盤跟機械硬盤都是怎麼儲存數據的?5分鐘為您詳解硬盤!

可能你聽說過固態硬盤速度比機械硬盤快,但是他們究竟有什麼區別呢?相信很多人都說不上來個道道,而今天就來給大家詳解一下,固態硬盤跟機械硬盤的區別!

固態硬盤跟機械硬盤都是怎麼儲存數據的?5分鐘為您詳解硬盤!

首先我們要知道硬盤究竟是什麼:其實硬盤就像是你電腦的“倉庫”,你所有的數據包括圖片、音樂、應用甚至還有操作系統全部都是保存在硬盤裡面的

平時這些東西安靜地呆在那裡。等到你需要用到他們的時候,CPU就會下達指令從硬盤裡面把數據讀取出來。所以硬盤的速度對於你的使用體驗而言很重要!

最直觀的感受就是你的操作系統開機;一塊速度快的硬盤開機可以低至3秒,而慢的硬盤。。。筆者曾見過開機5分鐘的

固態硬盤跟機械硬盤都是怎麼儲存數據的?5分鐘為您詳解硬盤!

首先我們要說的是機械硬盤,其實機械硬盤的構造也不是太複雜;它讀寫數據主要就是靠一塊磁盤盤片跟磁頭。盤片一直在被電機驅動著旋轉,數據在磁頭上由電磁流來改變極性方式被電磁流寫到磁盤上

簡單說呢,就是磁盤一直旋轉,然後磁頭上面有電磁流,電磁流再去改變磁盤上面的磁極正負,然後數據就被留在磁盤上面了。需要讀取的時候,再由磁頭去磁盤上面讀取相應位置的正負極

固態硬盤跟機械硬盤都是怎麼儲存數據的?5分鐘為您詳解硬盤!

接下來來講固態硬盤,相比較於機械硬盤裡面的各種機械結構,固態硬盤就沒有太多的機械機構;它主要是靠FLASH芯片來作為儲存數據的介質;由主控芯片來承擔數據的中轉,還有調配數據儲存在閃存芯片上面

FLASH芯片儲存數據的方式也不是太難理解,就是FLASH芯片裡面分出了很多儲存單元,這些儲存單元裡面有電子的位置;當一顆電子的位置裡面沒有存放電子,它就是0;如果存放了電子,它就是1

而主控芯片就是控制存放這些電子的‘大腦’,它把數據從CPU和內存那裡接收過來,接收過來之後根據這些數據合理的把數據存放在相應的存儲單元裡面;需要讀取數據時,它就從這些存儲單元裡面根據電子的存放情況來讀出數據

固態硬盤跟機械硬盤都是怎麼儲存數據的?5分鐘為您詳解硬盤!

由於機械硬盤是磁頭靠著磁盤旋轉來讀寫數據的,所以磁盤讀寫數據的速度跟磁盤的旋轉速度有很大的關係,磁盤轉得越快磁頭就能更快的訪問到更多區域,速度自然就越快了;速度快的機械硬盤每分鐘甚至能達到萬轉以上

但是也正是轉速比較快,所以抗震抗摔以及抗塵能力比較差,試想每分鐘幾千轉的磁盤震了一下或者撞上了灰塵,磁頭即使只是發生了一點點小小的偏移,也會帶來不可逆轉的損壞

固態硬盤跟機械硬盤都是怎麼儲存數據的?5分鐘為您詳解硬盤!

而固態硬盤由於沒有了機械結構,完全不用擔心這些的問題。但是固態硬盤也有一個硬傷就是:它是靠在存儲單元裡面存放電子的方式來存儲數據

而電子大家知道是一個非常非常小的東西,這樣如果同一個位置存放電子再擦除,如此反覆長久以來就會出現不穩定的情況,比如電子會寫不上

尤其是目前正在普及QLC儲存芯片,每個存儲單元裡面放了4個電子(最早期的SLC芯片每個單元只放一個電子),而電子之間也會互相影響,壽命相應也大大減少

而機械硬盤的磁盤比固態硬盤的FLASH芯片穩定的多,所以機械硬盤可擦寫的次數普遍也要遠遠大於固態硬盤

固態硬盤跟機械硬盤都是怎麼儲存數據的?5分鐘為您詳解硬盤!

不過硬盤最重要的還是速度嘛,機械硬盤由於需要讀取文件磁頭還需要轉到相應的位置,尤其是讀取存儲在不同位置的小文件時,這個尋道速度就讓人難以忍受

而固態硬盤是直接讀取相應位置的電子狀態,尋道的時間直接可以忽略;所以論速度固態硬盤普遍甩了機械硬盤幾條街


分享到:


相關文章: