硬盘存储数据的基本原理是利用磁介质来保存信息。以下是硬盘存储数据的关键步骤和结构：
物理结构
硬盘由多个圆形的盘片组成，这些盘片通常由铝合金或玻璃制成，并在表面涂覆一层铁磁性材料。
每个盘片都有两个盘面，每个盘面都对应一个读写磁头，负责读写数据。
盘片上的同心圆被划分为磁道，每个磁道进一步被划分为扇区。
一个硬盘可以有多个盘片，同一半径下的多个磁道组成一个柱面。
数据存储
数据以二进制形式存储，即使用0和1表示信息。
写入数据时，磁头线圈上加电，在周围产生磁场，磁化其下的磁性材料。电流的方向不同，导致磁场的方向也不同，从而可以表示0和1。
读取数据时，磁头线圈切割磁场线产生感应电流，由于磁性材料的磁场方向不同，感应电流的方向也不同，这样就可以读取数据。
硬盘分区
硬盘在使用前需要分区，分区包括主引导区（MBR）、操作系统引导记录区（DBR）、文件分配表（FAT）、目录区（DIR）和数据区（Data）。
MBR位于整个硬盘的0磁道0柱面1扇区，包含主引导记录和硬盘分区表。
数据写入过程
用户通过操作系统或应用程序将数据发送到硬盘的存储区域。
操作系统负责将数据组织成扇区，并分配到硬盘的相应位置。
写入操作完成后，数据就保存在硬盘的磁性材料上，直到被新的数据覆盖或硬盘被删除。
硬盘的存储方式与固态硬盘（SSD）不同，后者使用闪存芯片来存储数据，而不是磁性材料。