| Gegevens op een computer worden op het meest fundamentele niveau opgeslagen als bits , dit zijn binaire cijfers die een 0 of een 1 vertegenwoordigen. Deze bits worden fysiek weergegeven door verschillende elektrische toestanden (hoge spanning voor 1, lage spanning voor 0), magnetische polariteiten (noord of zuid) of optische toestanden (licht aan of uit), afhankelijk van het opslagmedium.
Deze bits worden vervolgens gegroepeerd om grotere gegevenseenheden weer te geven:
* Byte: Een groep van 8 bits. Een byte is de fundamentele eenheid voor het adresseren en manipuleren van gegevens. Het kan 256 verschillende waarden vertegenwoordigen (2
8
).
* Woord: Een groep bytes, waarvan de grootte afhangt van de architectuur van de computer (bijvoorbeeld 16 bits, 32 bits, 64 bits). Een woord is de gegevenseenheid die een CPU in één keer verwerkt.
* Grotere eenheden: Bytes en woorden worden verder onderverdeeld in kilobytes (KB), megabytes (MB), gigabytes (GB), terabytes (TB), petabytes (PB), exabytes (EB) en meer.
Opslaglocaties:
Gegevens worden op verschillende locaties binnen een computersysteem opgeslagen, elk met verschillende kenmerken in termen van snelheid, capaciteit en volatiliteit (of de gegevens behouden blijven als de stroom is uitgeschakeld):
* Registreert: Extreem snelle opslag in de CPU. Ze bevatten gegevens die actief worden verwerkt. Ze zijn vluchtig.
* Cache: Een klein, zeer snel geheugen waarin veelgebruikte gegevens worden opgeslagen, zodat ze sneller kunnen worden opgehaald. Het is aanzienlijk sneller dan RAM, maar heeft veel minder capaciteit. Het is vluchtig.
* Random Access Memory (RAM): Het primaire werkgeheugen van de computer. Gegevens opgeslagen in RAM zijn willekeurig toegankelijk (elke locatie is direct toegankelijk). Het is vluchtig; gegevens gaan verloren als de stroom wordt uitgeschakeld.
* Harde schijf (HDD): Een niet-vluchtig opslagapparaat dat magnetische platters gebruikt om gegevens permanent op te slaan. Het is langzamer dan RAM, maar heeft een veel grotere capaciteit.
* Solid State Drive (SSD): Een niet-vluchtig opslagapparaat dat flash-geheugen gebruikt om gegevens permanent op te slaan. Het is sneller en duurzamer dan HDD's, maar doorgaans duurder per opslageenheid.
* Optische media (cd's, dvd's, Blu-rays): Niet-vluchtige opslag die lasers gebruikt om gegevens te lezen en te schrijven.
* Cloudopslag: Gegevens opgeslagen op externe servers die toegankelijk zijn via internet. Dit is in wezen een netwerk van HDD's, SSD's en andere opslagapparaten.
Gegevensorganisatie:
De bits en bytes zijn niet zomaar willekeurig verspreid. Ze zijn op verschillende manieren georganiseerd om verschillende soorten gegevens weer te geven:
* Cijfers: Gehele getallen, getallen met drijvende komma, enz., worden weergegeven met behulp van binaire getalsystemen.
* Tekst: Tekens worden weergegeven met behulp van tekencoderingsschema's zoals ASCII of Unicode, waarbij elk teken wordt toegewezen aan een specifieke numerieke code.
* Afbeeldingen: Afbeeldingen worden weergegeven door een raster van pixels, waarbij elke pixel een kleurwaarde heeft die is gecodeerd als een reeks getallen.
* Audio: Audio wordt weergegeven door een reeks getallen die de amplitude van de geluidsgolf in de loop van de tijd weergeven.
* Video: Video combineert afbeeldingen en audio, meestal gecodeerd met behulp van compressietechnieken om de gegevensgrootte te verkleinen.
Samenvattend worden gegevens opgeslagen als een hiërarchie van bits gegroepeerd in bytes, woorden en grotere eenheden, georganiseerd binnen verschillende opslaglocaties met verschillende snelheden en capaciteiten, en weergegeven met behulp van verschillende coderingsschema's, afhankelijk van het type gegevens. |
