现今，我们所使用的存储设备主要分为机械硬盘与固态硬盘两大类，它们的运作原理各有千秋，下面让我们来详细了解一下。
关于机械硬盘的结构简述如下：
机械硬盘的核心构造主要由一块金属薄片（或采用其他相应材质）构成，其表面覆盖着一层磁性材料。我们可以将其形象地理解为众多微小的磁针。当硬盘进行工作时，磁盘在马达的驱动力下以极高的速度旋转，转速常常达到数千转每分钟。与此磁头则在精密驱动系统的控制下，在高速旋转的磁盘表面快速移动。在需要写入或擦除数据时，磁头会通电，从而在其周围产生磁场，这一磁场会作用于磁盘表面的磁性材料，不同方向的电流会产生不同方向的磁场，使得磁盘表面的磁性材料被磁化成不同的极性，这些极性便代表了数据中的二进制信息0与1。而在读取数据时，磁头线圈会切割磁盘表面的磁场，从而产生电信号，不同极性的磁性材料所产生的感应电流方向各不相同，因此可以读取出存储的0与1信息。
至于固态硬盘的工作原理则如图所示：
图中展示的浮置栅极被两层绝缘体所包围，它可以存储电荷。当浮置栅极中存在电荷时，代表数据状态为0；若无电荷，则表示为1。在进行数据擦除操作时，会在P极施加电压，促使浮置栅极中的电子发生隧穿效应，从而脱离栅极，实现由0转1的变换。而当需要写入数据，即由1转0时，则会在控制栅极施加电压，吸引电子进入浮置栅极。读取数据时，通过在控制栅极施加较低的电压，若N极导通且浮置栅极中电子数量较少，则被识别为1；相反，则被识别为0。
虽然固态硬盘的存储速度较快，但其寿命往往低于机械硬盘。这主要是因为在进行数据擦写时，有可能会有电子被困在绝缘层中。这些被困的电子会抵消一部分控制栅极的电压，导致控制栅极无法有效地吸引足够的电子进入浮置栅极。