01关机以后,文件为什么还在?

你保存了一张照片,关机以后第二天再打开电脑,它还在那里。 这是因为照片并不是只放在内存里,而是被保存到了硬盘或 SSD这类长期存储设备中。

内存

主要保存正在使用的内容

断电后通常会消失
存储设备

硬盘 / SSD

负责长期保存文件和程序

关机后数据仍然保留

02硬盘其实在保存 0 和 1

对电脑来说,照片、文字、音乐和程序最后都会变成大量的 0 和 1。 所以存储设备真正要做的,就是想办法把这些 0 和 1 长时间保存下来。

一张照片
10110100 01101001
11001010 00110111
真实文件会长得多
存储设备 被保存下来

03机械硬盘怎样保存数据?

传统机械硬盘通常叫 HDD。 它里面有会高速旋转的盘片,还有负责读写数据的磁头。

盘片

表面可以记录不同的磁性状态

磁头

在盘片表面读取或写入数据

旋转

盘片快速转动,让磁头找到不同位置

找到位置 改变磁性状态 表示 0 和 1

这里是帮助入门的简化说明。真实硬盘会使用非常精密的编码、定位和纠错技术。

04SSD 怎样保存数据?

现在很多电脑使用 SSD(固态硬盘)。 它没有像机械硬盘那样高速旋转的盘片,而是使用闪存芯片保存数据。

闪存芯片

内部有大量非常小的存储单元

不同电荷状态

用不同状态来表示数据

0 和 1

最后组成文件和程序

05文件为什么会占空间?

每个文件都由大量数据组成。 数据越多,需要保存的 0 和 1 就越多,占用的存储空间也就越大。

一小段文字

通常数据量比较小

一张照片

包含很多像素和颜色数据

一段视频

包含连续画面和声音,数据更多

数据少
数据多

06存储和内存有什么不同?

这两个概念非常容易混淆,再用一张表格把它们放在一起比较。

内存 RAM

  • 速度非常快
  • 主要放正在使用的数据
  • 容量通常较小
  • 断电后内容通常消失

硬盘 / SSD

  • 主要负责长期保存
  • 容量通常更大
  • 关机后数据仍然存在
  • 程序和文件长期放在这里

简单记法: 内存像工作台,硬盘 / SSD 像仓库。

你已经知道了什么

  • 硬盘和 SSD 负责长期保存程序、文件和其他数据。
  • 电脑里的文件最终都会变成大量 0 和 1。
  • 机械硬盘 HDD 使用磁性状态记录数据,并带有旋转盘片和磁头。
  • SSD 使用闪存芯片,通过不同的电荷状态保存数据。
  • 文件包含的数据越多,占用的存储空间通常越大。
  • 内存负责“现在正在使用”,硬盘和 SSD 负责“长期保存”。

下一个问题: CPU、内存、硬盘和显卡都需要互相交换数据,那么是谁把这些零件连接起来的? 下一篇:主板为什么像一座交通城?