首先答疑纠错一下:有很多人经常把内存跟硬盘搞混。从字面上感觉,电脑内,存数据,应该叫内存。所以心目中,把字面曲解的名字内存,强插给实际完成这个功能的硬盘了。内存也存数据,只不过相当于炒菜前后盛菜的盘子,用完关电脑后,盘子里的数据就清空了。歪果人规定这种特性存设备叫内部储存器,简称内存。纠错完。
对应内部存储器,咱们今天的主角硬盘和上期的主角光驱跟光盘,都叫外部存储器。外存上的数据,电脑用完关电后,数据是不会消失的。
来围观一下硬盘开盖后的样子:

这个方块里边,是电脑里最复杂的机械结构,没有之一。
他的工作原理,打个比方。老式磁带随身听,磁头吊在机壳中间,马达卷着磁带匀速前进磁头读取磁带上的内容。
硬盘里的圆型金属盘就相当于那个磁带,还有能移动的特制磁头。金属盘下边有马达,带动盘面以每分钟7200转匀速转圈,磁头在盘面上读写数据。这个转速有多快,喷气客机的发动机,每分钟8000转左右,硬盘转速跟飞机发动机转速差不多了。盘面转的快,读取数据就快。

另外,高速旋转的金属盘,带动起来的气流,会让磁头微微浮起,飘在金属盘上面不接触,无磨损的读写数据。你听到硬盘轰鸣,是电脑在发指令给控制磁头臂的电机,移动磁头找地方读写数据发出的。
磁头真要是接触了金属盘会坏了,盘面会被划伤。所以硬盘在工作期间,尽量不要让机箱或者笔记本剧烈震动,和突然断电。

磁头飘在盘面上也就零点几个微米,离太远感应不到磁信号。另外,盘体内部是密封无尘的空间。一但硬盘漏气混进了杂物,落在盘面上。高速旋转的盘面带上杂物撞磁头,相当于近距离对灯泡开一枪。结果就是硬盘当场报废。
大容量的硬盘有多个金属盘和磁头。金属盘正反面都有数据。多磁头统一运动轨迹。

光有机械结构,还不能让硬盘融入电脑中。在其背面有一块电路板,上面有控制芯片,和缓存,缓存把频繁使用的数据暂存备用,不用让磁头总来回跑路找数据,节约调取时间。
机械硬盘为了适应不同不需要,会有相应改进。
比如适应笔记本的移动性还要保障数据存放的可靠性,笔记本硬盘多是每分钟5400转的。比台机硬盘转速慢。企业级硬盘,要保障7X24不间断正常工作,出厂前会经过更严格的考验。


