ข้อมูลถูกเก็บไว้ในคอมพิวเตอร์อย่างไร?

การจัดเก็บข้อมูลคอมพิวเตอร์เป็นเรื่องที่ซับซ้อน แต่สามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอนพื้นฐาน ขั้นแรก ข้อมูลจะถูกแปลงเป็นตัวเลขอย่างง่ายซึ่งง่ายต่อการจัดเก็บคอมพิวเตอร์ ประการที่สอง ตัวเลขจะถูกบันทึกโดยฮาร์ดแวร์ภายในคอมพิวเตอร์ ประการที่สาม ตัวเลขถูกจัดระเบียบ ย้ายไปยังที่เก็บข้อมูลชั่วคราว และจัดการโดยโปรแกรมหรือซอฟต์แวร์

ข้อมูลทุกชิ้นในคอมพิวเตอร์ถูกจัดเก็บเป็นตัวเลข ตัวอย่างเช่น ตัวอักษรจะถูกแปลงเป็นตัวเลข และภาพถ่ายจะถูกแปลงเป็นชุดตัวเลขขนาดใหญ่ที่ระบุสีและความสว่างของแต่ละพิกเซล ตัวเลขจะถูกแปลงเป็นเลขฐานสอง ตัวเลขทั่วไปใช้ตัวเลขสิบหลัก ตั้งแต่ 0-9 เพื่อแสดงค่าที่เป็นไปได้ทั้งหมด เลขฐานสองใช้ตัวเลขสองหลัก 0 และ 1 เพื่อแสดงค่าที่เป็นไปได้ทั้งหมด ตัวเลข 0 ถึง 8 มีลักษณะดังนี้เป็นเลขฐานสอง: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000 เลขฐานสองนั้นยาวมาก แต่ด้วยเลขฐานสอง ค่าใดๆ สามารถจัดเก็บเป็นชุดของรายการที่เป็นจริง (1) หรือเท็จ (0) เช่น เหนือ/ใต้ ชาร์จ/ไม่มีการชาร์จ หรือสว่าง/มืด

การจัดเก็บข้อมูลหลักในคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่คือฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ เป็นจานหมุนหรือดิสก์ที่มีการเคลือบแม่เหล็กและหัวอ่านที่สามารถอ่านหรือเขียนข้อมูลแม่เหล็กได้ คล้ายกับการทำงานของเทปคาสเซ็ตต์ อันที่จริง คอมพิวเตอร์ในบ้านยุคแรกๆ ใช้เทปคาสเซ็ตในการจัดเก็บข้อมูล เลขฐานสองจะถูกบันทึกเป็นชุดของพื้นที่เล็กๆ บนแผ่นดิสก์ซึ่งถูกแม่เหล็กขึ้นเหนือหรือใต้ ฟลอปปีดิสก์ ไดรฟ์ ZIP และเทปทั้งหมดใช้สนามแม่เหล็กเพื่อบันทึกเลขฐานสอง ข้อมูลบนเทปและดิสก์สามารถถูกทำลายได้หากเข้าใกล้แม่เหล็กมากเกินไป

คอมพิวเตอร์แล็ปท็อปเครื่องใหม่บางรุ่นใช้โซลิดสเตตไดรฟ์เพื่อจัดเก็บข้อมูลหลัก สิ่งเหล่านี้มีชิปหน่วยความจำ คล้ายกับชิปหน่วยความจำในคีย์ USB, การ์ด SD, เครื่องเล่น MP3, โทรศัพท์มือถือและอื่น ๆ ตัวเลขไบนารีจะถูกบันทึกโดยการชาร์จหรือไม่ชาร์จชุดตัวเก็บประจุขนาดเล็กในชิป การจัดเก็บข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์มีความทนทานมากกว่าการจัดเก็บข้อมูลแบบแม่เหล็ก แต่หลังจากผ่านไปหลายปี ตัวเก็บประจุจะสูญเสียความสามารถในการเก็บประจุไฟฟ้า

ซีดีและดีวีดีใช้เลนส์เพื่อเก็บเลขฐานสอง ขณะที่ดิสก์หมุน เลเซอร์จะสะท้อนหรือไม่สะท้อนโดยชุดของส่วนเล็กๆ ที่มิเรอร์บนดิสก์ ดิสก์ที่เขียนได้มีชั้นสะท้อนแสงที่สามารถเปลี่ยนได้ด้วยเลเซอร์ในคอมพิวเตอร์ ดิสก์มีอายุการใช้งานยาวนาน แต่เปราะบาง รอยขีดข่วนบนชั้นพลาสติกทำให้เลเซอร์ไม่สามารถอ่านการสะท้อนจากชั้นอลูมิเนียมได้อย่างถูกต้อง

ไดรฟ์ ดิสก์ และคีย์ USB ใช้สำหรับจัดเก็บข้อมูลระยะยาว ภายในคอมพิวเตอร์มีหลายพื้นที่สำหรับการจัดเก็บข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ระยะสั้น ข้อมูลจำนวนเล็กน้อยจะถูกเก็บไว้ชั่วคราวในแป้นพิมพ์ เครื่องพิมพ์ และส่วนต่างๆ ของมาเธอร์บอร์ดและโปรเซสเซอร์ ข้อมูลจำนวนมากขึ้นชั่วคราวในชิปหน่วยความจำและการ์ดวิดีโอ พื้นที่จัดเก็บข้อมูลชั่วคราวได้รับการออกแบบให้มีขนาดเล็กลงแต่เร็วกว่าการจัดเก็บข้อมูลระยะยาว และไม่เก็บข้อมูลไว้เมื่อปิดเครื่องคอมพิวเตอร์

ข้อมูลถูกจัดเก็บเป็นเลขฐานสองจำนวนมาก โดยแม่เหล็ก อิเล็กทรอนิกส์ หรือออปติก ขณะที่คอมพิวเตอร์กำลังทำงาน ข้อมูลจะถูกเก็บไว้ในสถานที่ชั่วคราวหลายแห่งเช่นกัน ซอฟต์แวร์มีหน้าที่ในการจัดระเบียบ ย้าย และประมวลผลตัวเลขเหล่านั้นทั้งหมด BIOS ของคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยคำแนะนำง่ายๆ ซึ่งจัดเก็บเป็นข้อมูลในหน่วยความจำอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อย้ายข้อมูลเข้าและออกจากที่จัดเก็บต่างๆ และรอบๆ คอมพิวเตอร์เพื่อทำการประมวลผล ระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์ เช่น มีคำแนะนำในการจัดระเบียบข้อมูลเป็นไฟล์และ โฟลเดอร์ การจัดการการจัดเก็บข้อมูลชั่วคราว และการส่งข้อมูลไปยังโปรแกรมและอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องพิมพ์ สุดท้าย โปรแกรมแอปพลิเคชันจะประมวลผลข้อมูล