Pogoni tvrdog diska koriste magnetizam za pohranjivanje brojeva.
Zasluga slike: Wavebreakmedia Ltd/Wavebreak Media/Getty Images
Računalna pohrana podataka je složena tema, ali se može podijeliti na tri osnovna procesa. Prvo, podaci se pretvaraju u jednostavne brojeve koje je računalo lako pohraniti. Drugo, brojevi se bilježe hardverom unutar računala. Treće, brojevi su organizirani, premješteni u privremenu pohranu i njima manipuliraju programi ili softver.
Binarni brojevi
Svaki podatak u računalu pohranjen je kao broj. Na primjer, slova se pretvaraju u brojeve, a fotografije se pretvaraju u veliki skup brojeva koji označavaju boju i svjetlinu svakog piksela. Brojevi se zatim pretvaraju u binarne brojeve. Konvencionalni brojevi koriste deset znamenki, od 0-9, za predstavljanje svih mogućih vrijednosti. Binarni brojevi koriste dvije znamenke, 0 i 1, za predstavljanje svih mogućih vrijednosti. Brojevi od 0 do 8 izgledaju ovako kao binarni brojevi: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000. Binarni brojevi su vrlo dugi, ali s binarnim brojevima bilo koja vrijednost može se pohraniti kao niz stavki koje su istinite (1) ili netočne (0), kao što su Sjever/Jug, Napunjeno/Nenapunjeno ili Svjetlo/Tamno.
Video dana
Primarna pohrana podataka
Glavna pohrana podataka u većini računala je tvrdi disk. To je disk koji se vrti ili diskovi s magnetskim premazom i glavama koji mogu čitati ili zapisivati magnetske informacije, slično kako rade kazete. Zapravo, rana kućna računala koristila su kazete za pohranu podataka. Binarni brojevi se bilježe kao niz sićušnih područja na disku koja su magnetizirana na sjever ili jug. Diskete, ZIP pogoni i vrpce koriste magnetizam za snimanje binarnih brojeva. Podaci na vrpcama i diskovima mogu se uništiti ako se previše približe magnetima.
Ostala pohrana podataka
Neka nova prijenosna računala koriste SSD diskove za primarnu pohranu podataka. Oni imaju memorijske čipove, slične memorijskim čipovima u USB ključevima, SD karticama, MP3 playerima, mobitelima i tako dalje. Binarni brojevi se bilježe punjenjem ili nepunjenjem niza sićušnih kondenzatora u čipu. Elektronička pohrana podataka je robusnija od magnetske, ali nakon nekoliko godina kondenzatori gube sposobnost pohranjivanja električnih naboja.
CD-ovi i DVD-ovi koriste optiku za pohranu binarnih brojeva. Kako se disk okreće, laser se ili reflektira ili ne reflektira nizom sićušnih zrcalnih dijelova na disku. Diskovi za pisanje imaju reflektirajući sloj koji se može mijenjati laserom u računalu. Diskovi su dugotrajni, ali krhki; ogrebotine na plastičnom sloju sprječavaju laser da ispravno očita refleksije s aluminijskog sloja.
Privremena pohrana podataka
Pogoni, diskovi i USB ključevi koriste se za dugotrajnu pohranu podataka. Unutar računala postoji mnogo područja za kratkoročno elektroničko pohranjivanje podataka. Male količine podataka privremeno su pohranjene u tipkovnici, pisaču i dijelovima matične ploče i procesora. Veće količine podataka privremeno su pohranjene u memorijskim čipovima i video kartici. Područja za privremenu pohranu podataka dizajnirana su tako da budu manja, ali brža od dugotrajne pohrane, te ne zadržavaju podatke kada je računalo isključeno.
Organiziranje pohrane podataka
Podaci se pohranjuju kao puno binarnih brojeva, magnetizmom, elektronikom ili optikom. Dok računalo radi, podaci se također pohranjuju na mnogim privremenim mjestima. Softver je odgovoran za organiziranje, premještanje i obradu svih tih brojeva. BIOS računala sadrži jednostavne upute, pohranjene kao podaci u elektroničkoj memoriji, za premještanje podataka u i iz različitih mjesta za pohranu i oko računala radi obrade. Operativni sustav računala, na primjer, sadrži upute za organiziranje podataka u datoteke i mape, upravljanje privremenom pohranom podataka i slanje podataka aplikacijskim programima i uređajima kao što su npr pisači. Konačno, aplikacijski programi obrađuju podatke.