存储介质

​ 影响程序运行效率最大的两个因素：算法和IO快慢。其中影响IO快慢，就是各种存储介质的工作原理了。

内存

​ 内存由晶体管和电容组成，晶体管是控制电容充放电的开关（电容充满电是0，放完电是1），一个基本单元可以存储1bit数据。内存单元按照一定顺序排列成矩阵，就是内存。然后给它们的每个单元编上号，这个编号就是内存地址。

​ 从内存单元的构成可知，一旦断电，内存所存储的信息全部都会消失，所以内存是不安全的。

​ 至于为什么断电后信息全部消失，是因为电容中的电荷会天然流失，需要每隔1～3ms进行充电补充电荷来维持0状态位。因此一旦断电，所有位都会变为1

结合实际

​ 由于对于0状态位需要不断的进行充电来维持状态，因此运行占用内存大的程序，电脑的耗电会更多，比如玩游戏。（当然只是其中一个原因）

固态硬盘SSD

​ SSD和内存一样，都是通过电容中的电荷量来模拟0和1状态位，相比内存，它多了两大功能：

1. 一个存储单元可以存储多个比特位，比如电荷容量在3/4～1时代表00，1/2～3/4代表01，1/4～1/2代表10，低于1/4代表11。可以表示的比特位越多，价格也就越贵
2. 相比内存"晶体管+电容"的结构，SSD增加了一层绝缘装置，断电后电荷不会流失，所以不需要持续充电。（当然电荷不流失不是绝对的，当绝缘层出问题的时候，可能就会造成数据的破坏）

为什么内存会被固态硬盘快

​ 内存和固态硬盘的结构差不多，至于为什么内存更快，原因有以下几点：

	1. 内存相比SSD，距离CPU更近
	2. SSD的数据需要通过内存再到达CPU，而无法直接与CPU进行交互
	3. 受限于SSD的SATA接口数据传输

磁盘

​ 磁盘与内存和SSD存储原理不同，磁盘的表面是一层磁性涂料，整个磁盘表面被称为磁面，一圈一圈的同心环称为磁道，每个磁道又可以切分成一个个的扇区，扇区里有一个个的存储单元被称为磁针。除此之外，还有磁臂支撑起的磁头，通过加电后对磁针进行磁化来实现写数据，通过不加电时感应小磁针磁场的作用来实现读数据。

​ 其中，对同一磁道的不同扇区进行操作时，依靠磁盘的主轴转动（速度快）。对不同磁道的数据进行操作时，依靠磁盘的磁臂进行移动（速度慢），这时就引出了磁盘调度算法（包括电梯算法，先来先服务，最近优先等）

​ 被磁化的数据几乎可以持久保存（但是遇到高强度的磁场就会GG）

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