Data i en dator lagras på sin mest grundläggande nivå som
bitar , som är binära siffror som representerar antingen en 0 eller a. Dessa bitar representeras fysiskt av olika elektriska tillstånd (högspänning för 1, låg spänning för 0), magnetiska polariteter (norr eller söder) eller optiska tillstånd (ljus på eller av), beroende på lagringsmediet.
Dessa bitar grupperas sedan för att representera större dataenheter:
* byte: En grupp på 8 bitar. En byte är den grundläggande enheten för adressering och manipulering av data. Det kan representera 256 olika värden (2
8
).
* Word: En grupp byte, vars storlek beror på datorns arkitektur (t.ex. 16 bitar, 32 bitar, 64 bitar). Ett ord är dataenheten som en CPU bearbetar på en gång.
* Större enheter: Byte och ord är vidare organiserade i kilobyte (KB), megabyte (MB), gigabyte (GB), terabyte (TB), petabytes (PB), exabytes (EB) och därefter.
Lagringsplatser:
Data lagras på olika platser inom ett datorsystem, var och en med olika egenskaper vad gäller hastighet, kapacitet och volatilitet (oavsett om data kvarstår när strömmen är av):
* Register: Extremt snabb lagring belägen inom CPU. De har data som aktivt behandlas. De är flyktiga.
* cache: Ett litet, mycket snabbt minne som lagrar ofta åtkomst till data för snabbare hämtning. Det är betydligt snabbare än RAM men har mycket mindre kapacitet. Det är flyktigt.
* Random Access Memory (RAM): Datorns primära arbetsminne. Data lagrade i RAM är tillgängligt slumpmässigt (vilken plats som helst kan nås direkt). Det är flyktigt; Data går förlorade när strömmen är av.
* hårddiskenhet (HDD): En icke-flyktig lagringsenhet som använder magnetiska plattor för att lagra data ihållande. Det är långsammare än RAM men har mycket större kapacitet.
* Solid State Drive (SSD): En icke-flyktig lagringsenhet som använder flashminne för att lagra data ihållande. Det är snabbare och mer hållbart än hårddiskar, men vanligtvis dyrare per lagringsenhet.
* Optical Media (CDS, DVDS, Blu-Rays): Icke-flyktig lagring som använder lasrar för att läsa och skriva data.
* Molnlagring: Data lagrade på fjärrservrar som är tillgängliga via Internet. Detta är i huvudsak ett nätverk av HDD:er, SSD:er och andra lagringsenheter.
Dataorganisation:
Bitarna och byte är inte bara slumpmässigt spridda. De är organiserade på olika sätt att representera olika typer av data:
* siffror: Heltal, flytande punktnummer etc. representeras med hjälp av binära nummersystem.
* Text: Tecken representeras med hjälp av teckenkodningsscheman som ASCII eller Unicode, och kartlägger varje tecken till en specifik numerisk kod.
* Bilder: Bilder representeras av ett rutnät av pixlar, varje pixel har ett färgvärde kodat som en uppsättning siffror.
* Audio: Ljudet representeras av en sekvens av siffror som representerar ljudvågens amplitud över tid.
* Video: Video kombinerar bilder och ljud, vanligtvis kodade med komprimeringstekniker för att minska storleken på data.
Sammanfattningsvis lagras data som en hierarki av bitar grupperade i byte, ord och större enheter, organiserade inom olika lagringsplatser med olika hastigheter och kapacitet och representerade med olika kodningsscheman beroende på typ av data.
