データはどのようにコンピューターに保存されますか？

コンピュータのデータストレージは複雑な問題ですが、3つの基本的なプロセスに分けることができます。 まず、データはコンピューターが保存しやすい単純な数値に変換されます。 第二に、番号はコンピュータ内のハードウェアによって記録されます。 第三に、番号は整理され、一時ストレージに移動され、プログラムまたはソフトウェアによって操作されます。

コンピューター内のすべてのデータは数値として保存されます。 たとえば、文字は数字に変換され、写真は各ピクセルの色と明るさを示す多数の数字のセットに変換されます。 次に、数値は2進数に変換されます。 従来の数値は、0から9までの10桁を使用して、すべての可能な値を表します。 2進数は、0と1の2桁を使用して、すべての可能な値を表します。 0から8までの数字は、2進数として次のようになります：0、1、10、11、100、101、110、111、1000。 2進数は非常に長いですが、2進数を使用すると、North / South、Charged / Uncharged、Light / Darkなど、true（1）またはfalse（0）の一連の項目として任意の値を格納できます。

ほとんどのコンピュータの主なデータストレージはハードディスクドライブです。 これは、カセットテープの動作と同様に、磁気情報を読み書きできる回転ディスクまたは磁気コーティングとヘッドを備えたディスクです。 実際、初期の家庭用コンピュータはデータストレージにカセットテープを使用していました。 2進数は、北または南に磁化されたディスク上の一連の小さな領域として記録されます。 フロッピーディスク、ZIPドライブ、およびテープはすべて、磁気を使用して2進数を記録します。 テープやディスクのデータは、磁石に近づきすぎると破壊される可能性があります。

一部の新しいラップトップコンピューターは、プライマリデータストレージにソリッドステートドライブを使用します。 これらには、USBキー、SDカード、MP3プレーヤー、携帯電話などのメモリチップと同様のメモリチップが搭載されています。 2進数は、チップ内の一連の小さなコンデンサを充電するかどうかによって記録されます。 電子データストレージは磁気データストレージよりも頑丈ですが、数年後にコンデンサは電荷を保存する能力を失います。

CDおよびDVDは、光学系を使用して2進数を格納します。 ディスクが回転すると、レーザーはディスク上の一連の小さな鏡面部分によって反射されるか、反射されなくなります。 書き込み可能なディスクには、コンピューターのレーザーによって変更できる反射層があります。 ディスクは長持ちしますが、壊れやすいです。 プラスチック層に傷があると、レーザーがアルミニウム層からの反射を正しく読み取ることができなくなります。

ドライブ、ディスク、USBキーは、長期的なデータストレージに使用されます。 コンピュータ内には、短期間の電子データストレージのための多くの領域があります。 少量のデータは、キーボード、プリンター、およびマザーボードとプロセッサーのセクションに一時的に保存されます。 大量のデータがメモリチップとビデオカードに一時的に保存されます。 一時データストレージ領域は、長期ストレージよりも小さいが高速になるように設計されており、コンピューターの電源がオフのときにデータを保持しません。

データは、磁気、電子機器、または光学系によって、多くの2進数として保存されます。 コンピュータが動作している間、データは多くの一時的な場所にも保存されます。 ソフトウェアは、これらすべての番号を整理、移動、および処理する責任があります。 コンピュータのBIOSには、電子メモリにデータとして保存された簡単な命令が含まれており、データをさまざまな保存場所に出し入れしたり、コンピュータの周囲で処理したりできます。 たとえば、コンピュータのオペレーティングシステムには、データをファイルに整理するための手順が含まれています。 フォルダ、一時データストレージの管理、および次のようなアプリケーションプログラムやデバイスへのデータの送信 プリンター。 最後に、アプリケーションプログラムがデータを処理します。