Svar:

Gennady:
Problemet er i markedsføringen av blanke produsenter (så vel som produsenter harddisk), mener de at 1 GB er 1000 MB, ikke 1024. Den faktiske størrelsen på en DVD-5-plate: 4,37 GB - Nero sier alt riktig! Kort om "+\-" teknologier: minus er mer egnet for DVD-opptak-Video, den er kompatibel med et stort antall stasjonære DVD-spillere (eldre spillere forstår kanskje ikke pluss-formatet), og pluss er mer egnet for opptak av data, fordi av sin struktur er den mindre utsatt for feil og feil.

Khailov Konstantin Yurievich:
Alt er skrevet riktig på disken. Ikke glem at det er 1024 kilobyte i 1 megabyte. Det er her forskjellen kommer fra. Lengre. Det er ingen grunnleggende forskjell mellom "+" og "-" teknologier. Det pleide å være at "-" spilte bedre på hjemme-DVD-spillere, mens "+" hadde bedre ytelse. opptak av høy kvalitet(data lagres sikrere). Over tid har produsentene forbedret disse teknologiene, og nå er det ingen forskjell. Så det er ikke for alle. Det er bedre å ikke bruke Overburn, fordi... Det hender ofte at denne disken vil være lesbar på deg, men ikke på andre litt eldre stasjoner. Generelt er meningen med denne teknologien å redusere lengden på hakket ( på enkelt språk snakker).

Neo:
Faktisk størrelse DVD er 4,7, men du kan bare skrive 4,44. Faktum er at opptak av systemsporet, som er nødvendig for å gjenkjenne det i en DVD-spiller, krever plass, og derfor er diskkapasiteten mindre... På spørsmålet om pluss eller minus på DVD. Pluss eller minus DVD. La oss begynne med det faktum at det ikke finnes noe sikkert svar på spørsmålet, akkurat som det faktisk ikke finnes svar på mange andre spørsmål knyttet til DVDer. Dette er et så mystisk og gåtefullt format. For eksempel startet utviklingen av DVD-standarden tilbake i september 1995, og ble utført av en gruppe på 10 svært store selskaper: Hitachi, JVC, Matsushita, Mitsubishi, Philips, Pioneer, Sony, Thomson, Time Warner og Toshiba (alle av dem utgjorde sammen kalt DVD-konsortiet, som deretter ble det nåværende DVD-forumet i 1997). Til tross for et slikt antall deltakere har imidlertid ikke selve forkortelsen DVD en eksakt dekoding. Du kan lese den som en digital videoplate ( digital video disk) eller Digital Versatile Disc (digital allsidig disk). Det er godt mulig at dette er forårsaket av konkurranse som oppsto helt fra begynnelsen av utviklingen av formatet. Faktum er at det opprinnelig var to grupper av utviklere. Den ene ble ledet av Sony og Philips, og de jobbet på MMCD (Multimedia Compact Disc). Den andre inkluderte Toshiba og Time Warner, utviklingen deres ble kalt SD (Super Disc). Kun under press utenfra slo selskapene seg sammen i det nevnte DVD-konsortiet og vedtok en felles DVD-standard. Heldigvis har den store kampen Betamax vs. VHS var fortsatt ferskt i minnet, og ingen ville ha to konkurrerende standarder. Forresten, det ovennevnte eksterne presset ble ledet av IBM, som en spesiell takk til det. Fem typer DVDer ble opprinnelig standardisert: DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio, DVD Recordable (DVD-R) og DVD RAM. DVD-ROM og DVD-Video dukket opp på markedet i 1996 og eksisterer fortsatt i samme form. Imidlertid er skrivbare DVD-R- og DVD RAM-plater av mer interesse. DVD-R-plater kom opprinnelig på markedet i 1997 og hadde en kapasitet på 3,95 milliarder byte (eller 3,68 GB). I 1999 ble DVD-R 2.0-spesifikasjonen tatt i bruk, ifølge hvilken opptakskapasiteten til platen økte til 4,37 GB og ble dermed lik den stemplede DVD-ROMen. Siden den gang har DVD-R-standarden holdt seg praktisk talt uendret. Når det gjelder DVD-RAM, ble det tenkt som et overskrivbart format. Grunnlaget DVDer-RAM er basert på opptaksteknologi som endrer fasen av materialet (som i CD-RW) med noen elementer lånt fra magneto-optisk diskteknologi. DVD-RAM kom på markedet i 1998 og forble i noen tid den eneste overskrivbare DVD-platen. Opprinnelig var kapasiteten deres 2,4 GB, men økte deretter til standard 4,37 GB. Imidlertid var DVD-RAM ganske upraktisk å bruke (spesielt på grunn av den obligatoriske beskyttelseskassetten), så veldig snart hadde de et alternativ i form av DVD-RW. Dette formatet ble utviklet av Pioneer basert på den allerede eksisterende DVD-R og ble først kalt DVD-R/W eller DVD-ER (det vil si slettbar). De første DVD-RW-leserne og -platene dukket opp på markedet i 1999 (først ble de utelukkende solgt i Japan og kom inn på verdensmarkedet bare to år senere, i 2001). Pris DVD-RW-plate var da rundt $30. Helt fra begynnelsen var DVD-RW-kapasiteten lik en standard DVD-plate, det vil si 4,37 GB. DVD-RW er basert på samme faseendringsopptaksteknologi som CD-RW-plater. Utviklingen av DVD-standarder endte imidlertid ikke med bruken av CD-RW som et alternativ til DVD-RAM. Faktum er at i utgangspunktet ble alle de ovennevnte formatene laget spesielt for videoopptak. Nesten samtidig med bruken av DVD-RAM, organiserte en gruppe selskaper, som inkluderte Sony, Philips, Hewlett-Packard, Ricoh og Yamaha, en alternativ organisasjon, DVD+RW Compatibility Alliance, som følgelig utviklet og promoterte en alternativt format for overskrivbare DVD-plater, DVD+RW. Dessuten, for ikke å forverre konflikten i DVD-forumet, ble dette formatet i utgangspunktet erklært som ment utelukkende for lagring av datadata. Hva førte til opprettelsen av DVD+RW-alliansen av selskaper som allerede var medlemmer av DVD-forumet? Hovedsakelig patenttvister. Nesten alle de store deltakerne eide sitt eget sett med patenter på optiske lagringsmedieteknologier. Følgelig prøvde hver deltaker å inkludere sine egne teknologier i standarden og ekskludere teknologiene til konkurrenter. Derfor, da DVD+RW-formatet endelig kom på markedet i 2001, viste det seg å være inkompatibelt med enten DVD-RAM eller DVD-RW. Og dette til tross for det grunnleggende teknologi de brukte det samme - å endre fasen til arbeidsstoffet og en laser med en bølgelengde på 650 nm. DVD+RW ble til slutt fulgt av DVD+R-skrive-en gang-plateformatet basert på det. Dette skjedde i 2002, hvoretter faktisk hovedkonfrontasjonen mellom de to innspillingsformatene + og - R/RW begynte. Så hva er forskjellen mellom disse formatene? Men generelt sett, fra brukerens synspunkt, ingenting. Det er utvilsomt tekniske forskjeller i prinsippene for sporsporing, adressering og merking. Disse forskjellene gjør + og - stasjoner fullstendig inkompatible med hverandre. Men det har gått nok tid siden utgivelsen av DVD+RW / DVD+R til at alle moderne stasjoner forstår begge deler, noe som vanligvis er angitt i spesifikasjonene. Når det gjelder DVD-spillere, kan det hende at eldre (og absolutt de som ble utgitt før 2002) ikke forstår DVD+RW/DVD+R-plater. Men alle moderne teknologi leser begge like godt. Vi kan si at standarden med et "pluss" er mer moderne og derfor bedre. Men praksis viser at over tre år med sameksistens har "pluss" og "minus" nådd en viss paritet. I tillegg er neste generasjon optiske plater allerede på vei i horisonten - BluRay, som om noen år vil begynne å erstatte DVD-er og til slutt vil overføre denne utgaven til den akademiske kategorien.

Shurovik:
Ikke glem at en GB er 1000 MB i desimal og 1024 i binær. Del 4 700 000 000 B med 1024 tre ganger for å få kapasiteten i binær GB. Det viser seg å være 3,78 GB. Det er riktig. For en hjemmebruker er det ingen forskjell mellom "+" og "-" disker. Med mindre "+"-plater er lesbare på eldre stasjoner. Og opptakshastigheten deres er høyere.

Victor:
Gå til www.cd4user.net. De har forresten et godt nyhetsbrev om disse sakene.

Vladimir:
Overbrenning kan ikke brukes på DVD. 2-3 MB ekstra plass på en DVD vil ikke gjøre noen forskjell, og hvis det er mer, vil platen gå til spille.

Basilikum:
En liten korreksjon for Shurovik: 4.700.000.000 B delt på 1024 3 ganger - du får 4,38 GB.

Dette er et spørsmål fra arkivet. Å legge til svar er deaktivert.

En av de største prestasjonene til DVD er at den har klart å kombinere all bruk av en CD for data, video, lyd (eller en kombinasjon av disse) innenfor en enkelt fysisk filstruktur kalt UDF, eller Universal Disc Format. Utviklet av OSTA (Optical Storage Technology Association), sikrer UDF-formatet at alle filer kan nås på hvilken som helst stasjon installert på en forbrukers datamaskin eller videospiller. I tillegg er formatet kompatibelt med standard operativsystemer fordi det tar hensyn til standarden CD ISO 9660. UDF overvinner inkompatibilitetsproblemene som plaget CDen da standarden måtte skrives om hver gang nye applikasjoner som multimedia, interaktive systemer eller video ble introdusert.

Versjonen av UDF som både overskrivbare og skrivebeskyttede plater tilfredsstiller er en undergruppe av UDF-spesifikasjonen versjon 2.02, som er kjent som MicroUDF (M-UDF).

Siden UDF ikke ble støttet av Windows før Microsoft ga ut Windows 98, ble DVD-produsenter tvunget til å bruke et mellomformat kalt UDF Bridge, som var en hybrid av UDF og ISO 9660. Windows 95 OSR2 støttet UDF Bridge, men mer tidlige versjoner det kunne de ikke gjøre. UDF Bridge-spesifikasjonen inkluderer ikke eksplisitt Joliet-utvidelser for ISO 9660, som er nødvendige for lange filnavn. Windows 98 gjenkjenner UDF, så disse systemene har ingen problemer med verken UDF eller lange navn filer.

DVD-video bruker kun UDF med alle dataene som kreves av UDF og ISO 23346 for å være kompatible med datasystemer, og bruker ikke ISO 9660 i det hele tatt. DVD-videofiler kan ikke være større enn 2 GB og må skrives i en separat utstrekning (det vil si i en sammenhengende sekvens). Den første katalogen på disken må være VIDEO_TS-katalogen som inneholder alle filer, og alle filnavn må være i 8+3-format (8 byte for navn, 3 for utvidelse).

DVD-lydplater bruker UDF til å lagre data i en separat "DVD-lydsone" på disken, spesifisert som AUDIO_TS-katalogen.

Mammoth format

Exabyte har vært ledende i NML-bransjen i over 20 år. Selskapet var det første som foreslo bruk av 8 mm-bånd for datalagring basert på en mekanisme som ligner på Sony-videokameraer, og mer enn 2,5 millioner slike stasjoner ble produsert. Slike mekanismer er tilstrekkelige for applikasjoner med lav pålitelighet, men er mindre egnet for dagens serverapplikasjoner. Mammouth-standarden ble introdusert i 1996, og er en mer avansert og pålitelig teknologi og representerer Exabytes svar på kravene til denne serien av servermarkedet.

ML-stasjonen bruker ikke en kapstan, og eliminerer tapelagringsdelen som skaper uforutsigbar slitasje på media. AME-teknologi (Advanced Metal Evaporated) eller metallavsetning ved fordampning brukes. Dette sikrer korrosjonsbestandighet og slitestyrke på båndet, og holdbarheten øker til 30 år. Den glatte overflaten til ML øker slitetiden til hodene til 35 tusen.

Data på ML er organisert i segmenter (seksjoner), som hver kan skrives, slettes eller leses som en helhet. Denne organisasjonen gjør det mulig å øke lagringskapasiteten for å støtte applikasjoner som multimedia- og videoservere. For feilretting brukes to-nivå Reed-Solomon ECC-metoden. I dette tilfellet blir feil rettet "i farten" ved å omskrive blokker innenfor samme spor.

I 2000 ble Exabyte Mammoth-2-stasjonen utgitt, og satte nye standarder for hastighet og muligheter. Stasjonen har en overføringshastighet på 22 MB/s, 8 mm AME-tape kan maksimalt laste 60 GB. NML bruker Ultra2/LVD SCSI-grensesnittet, en 32 MB buffer - et flerkanalshode, den nyeste ECC feilkorrigeringsalgoritmen og gir et komprimeringsforhold på 2,5:2 basert på ALDC (adaptiv tapsfri datakomprimering), noe som gir en kapasitet på 250 GB per bånd. Den påfølgende fiberoptiske versjonen tilbød en økning i den opprinnelige overføringshastigheten til 30 MB/s.

Avansert digital opptaksteknologi

Utviklet av Philips Corporation. De første ADR-enhetene ble lansert våren 1999, i form av en NML med et IDE-grensesnitt, i stand til å registrere 25 GB rå eller 30 GB komprimert informasjon per kassett.

Båndstasjonen er i stand til kontinuerlig å kontrollere bevegelsen opp eller ned med selv den minste mengde, noe som resulterer i høy tetthet - opptil 292 spor på 8 mm film. ADRs evne til å lese eller skrive alle åtte datasporene samtidig gjør det mulig å oppnå imponerende overføringshastigheter ved relativt lave hastigheter. Tapeslitasjen er minimal, og det er også mulig å kontrollere og rette feil i både horisontal og vertikal retning. Feilkorreksjonskoden (ECC) som brukes her er mye mer effektiv enn i konvensjonelle systemer, hvor feilrettingskoden kun opererer i én dimensjon (datasporet). Faktisk kan ECC for ADR gi 200 % datagjenoppretting selv om opptil 24 av de 292 sporene blir ødelagt langs hele båndets lengde.

CD-R og platekapasitet

En CD-R inneholder et forhåndspåført spiralspor delt inn i blokker, med adressen til hver blokk kodet direkte inn i mediet. Kapasiteten til det mest brukte CD-formatet kan uttrykkes som enten 74 minutter eller 650 MB. Hvert sekund av avspillingstiden tar opp 75 blokker, så en full CD har en kapasitet på 74 x 60 x 75 = 333 000 blokker.

Den faktiske kapasiteten til disse 333 tusen blokkene avhenger av nøyaktig hva som er registrert på disken - lyd eller data. Dette skyldes det faktum at lyd har færre krav til feilfri opptak og derfor, i dette tilfellet, registreres en mindre mengde kontroll, redundant informasjon i hver blokk. Dette resulterer i en blokkkapasitet på 2353 byte for lyd (2048 for data). Derfor har en 74-minutters plate en kapasitet på 783 226 000 byte (746 MB) for lyd, men bare 682 984 000 byte (650 MB) for data.

På slutten av 1990-tallet. CD-R-medier begynte å dukke opp med en kapasitet som var større enn maksimalt 74 minutter tillatt av Audio Compact Disc (Red Book) eller CD-ROM (Yellow Book) standardene. Disse teknologiene kalles samlet for CD-overbrenning.

Ytterligere kapasitet ble oppnådd ved å redusere sporhøyde, redusere skannehastighetstoleranser og redusere sannsynligheten for skrive-lesefeil (dette reiser kompatibilitetsproblemer med eldre enheter eller eldre CD-opptak).

Det første av disse høykapasitetsformatene ga en lesetid på 80 minutter og holdt 360 tusen blokker i stedet for de vanlige 333 tusen. Når det gjelder datavolum, betydde dette 703 MB sammenlignet med 650 MB på en standard CD. Ved starten av det nye årtusenet dukker det opp enda høyere kapasiteter i form av 90- og 99-minutters formater (henholdsvis ca. 792 og 870 MB). Det skal bemerkes at siden tidsstempler på en CD er kodet med et par desimaler, er det ikke mulig for platen å overstige 99 minutter i kapasitet.

Overbrenning krever støtte for Disc-At-Once-modus ved skriving og for at CD-brenneren skal ignorere informasjonen om ledig plass på den ikke-skrevne platen (ATIP) og i stedet bruke dataene som sendes fra skriveprogrammet.

Overvinne buffersvikt

Ved slutten av 1999 hadde spesifikasjonene doblet seg til 8x/24x, men et problem kjent som bufferunderløp oppstod da hastigheten til maskinen og MD begynte å ligge etter hastigheten til CD-R-enheter (enheten er klar til å skrive til disk). , men informasjonen i skrivebufferen er allerede oppbrukt og det er "ingenting å skrive" - ​​som et resultat viser det seg at disken er skadet). For å unngå slike effekter begynte de for det første å bruke cache-minne på en CD-spiller (størrelser fra 256 KB til 2 MB), og for det andre begynte enhetene å tilpasse seg hastigheten på informasjonsflyten, redusere eller øke opptakshastigheten.

BURN-Proof-teknologi (Buffer UndeRuN-Proof-teknologi), foreslått av Sanyo, består i å konstant overvåke statusen til CD-databufferen slik at opptaket stoppes på et bestemt tidspunkt hvis det er fare for buffermangel (for eksempel når bufferkapasiteten synker under gitt terskel), og deretter gjenopptatt ved å plassere laserhodet til riktig sektor.

Plextor bruker Sanyo-teknologi i kombinasjon med egen metode"PoweRec" (Plextor Optimized Writing Error Reduction Control). Opptaksprosessen her stoppes med jevne mellomrom (ved bruk av BURN-Proof-teknologi) for å sjekke opptakskvaliteten og bestemme om opptakshastigheten skal økes eller reduseres.

UDF standard

ISO 9660-standarden som brukes av CD-ROM-er og CD-R-plater gjør det vanskelig å legge til data til plater i små biter. Å ta opp flere økter til disk sløser med omtrent 23 MB diskplass per økt, og den opprinnelige standarden begrenset antall spor som kunne tas opp på disk til 99. Disse restriksjonene ble opphevet ISO standard 23346 "Universal Disc Format (UDF), utviklet av Optical Storage Technology Association (OSTA). Denne standarden er uavhengig av operativsystemtype, er designet for å skrive data på optiske medier, inkludert CD-R-, CD-RW- og DVD-enheter, og bruker en redesignet katalogstruktur som gjør at enheten effektivt kan skrive en fil (eller "batch") ") om gangen.

Pakkeskrivemodus er ikke fullt kompatibel med logisk filsystem ISO 9660, siden du i dette tilfellet trenger å vite nøyaktig hvilke filer som vil bli skrevet under økten for å fylle ut FS-tjenestetabellene (banetabeller og primære volumbeskrivelser), som indikerer den fysiske plasseringen av filene på disken.

UDF lar deg legge til filer på CD-R- eller CD-RW-plater i deler av én fil om gangen, uten betydelig overflyt av tjenesteinformasjon, ved å bruke en teknikk som kalles "pakkeskriving". I UDF, selv om en fil er overskrevet, forblir dens virtuelle adressering uendret.

På slutten av hver pakkeopptaksøkt skriver UDF til disken en "Virtual Allocation Table" (VAT), som beskriver den fysiske plasseringen til hver fil. Hver nyopprettede MVA inkluderer dataene fra den forrige MVA, slik at UDF kan finne alle filer som noen gang har blitt skrevet til disk.

I midten av 2998 hadde to versjoner av UDF blitt utgitt - UDF 2.02 (versjonen som brukes på DVD-ROM-er og video-DVDer) og UDF 2.5 (legger til støtte for CD-R og CD-RW). Windows 98 ga støtte for UDF 2.02. Men i mangel av støtte for UDF 2.5-operativsystemet, var spesiell UDF-programvare for stasjonen nødvendig for å støtte batchskriving til CD-R og CD-RW.

Det første eksemplet på slik programvare var DirectCD V2.0 (utviklet av Adaptec), som støttet både batch-skriving og tilfeldig sletting av filer fra CD-RW-medier. DirectCD V2.0 ga opptak av to typer pakker - faste og variable lengder. Pakker med fast lengde er mer egnet for CD-RW-er for å tillate tilfeldig sletting av filer.

MultiRead-spesifikasjon

Innspilt på CD-RW-plate spor (fonogrammer) leses på samme måte som sporene på en vanlig CD - ved å oppdage overganger mellom lave og høye reflektanser og måle gapene mellom overganger. Den eneste signifikante forskjellen er at refleksjonskoeffisienten er lavere enn for "riktige" CD-er, som et resultat av at CD-RW-medier kanskje ikke kan leses av mange eldre CD-ROM-stasjoner eller CD-spillere.

Merk at de originale spesifikasjonene for CD-er krevde at reflektanser for plateoverflaten og sporene skulle være henholdsvis minimum 70 % og maksimalt 28 %. Disse kravene ble introdusert for å sikre pålitelig dataavlesning av fotodioder på 1980-tallet.

For tiden, på grunn av forbedringen av elektronikk, viser disse kravene seg å være for høye.

En CD-RW-plate har en overflatereflektans på 25-25%. Derfor opererer et CD-RW-system innenfor et område av reflektanser som tilsvarer ⅓ av de i den originale CD-spesifikasjonen. For moderne fotodioder utgjør dette imidlertid ikke noe problem; det er nok å organisere forsterkningen av det elektriske signalet.

MultiRead-spesifikasjonen, utarbeidet av Philips og Hewlett Packard og senere godkjent av Optical Storage Technology Association (OSTA), gir de nødvendige justeringene for å løse eventuelle kompatibilitetsproblemer.

I tillegg oppfyller maksimums- og minimumsreflektansnivåene til en CD-RW-plate CD-spesifikasjonskravene for en minimumsmodulasjon på 60 %. Faseendringsteknologien for CD-RW er praktisk talt uavhengig av bølgelengden til skrive-lese-laseren.

CD-RW-plater kan leses av både lasere som brukes i DVD-systemer (650 nm bølgelengde) og lasere som brukes i konvensjonelle CD-stasjoner (780 nm).

Mount Rainier

Spesifikasjonen, foreslått av Mount Rainier-gruppen (ledet av industriledere Compaq, Microsoft, Philips Electronics og Sony), var ment å gjøre bruken av CD-RW-medier lik den til HDD-er eller HDD-er - spesielt for å utføre operasjoner i en data-sleep måte med støtte fra operativsystemet ("dra og slipp"). Mount Rainier-spesifikasjonen inneholder følgende nøkkelelementer:

• maskinvareovervåking av defekte områder på disken. Selv om de fleste batch-CD-RW-brenningsprogrammer bruker defektovervåkingsfunksjonene til UDF 2.5, er problemet at programvaren må ha fullstendig informasjon om de defekte områdene på disken. Mount Rainiers tilnærming er å ha maskinvarekontroll slik at hvis en applikasjon prøver å skrive til en "dårlig" sektor, vil den sektoren bli "gjemt" og en alternativ vil bli tilbudt;
• logisk adressering av en 2 KB-post. Mens CD-RW bruker en blokkstørrelse på 64 KB, krever Mount Rainier støtte for 2 KB logisk adressering, og holder dermed CD-RW-stasjoner på linje med andre lagringssystemer som er basert på 4 eller 2 KB adresserbarhet ;
• bakgrunnsformatering. Mount Rainier eliminerer både tidsforsinkelser og behovet for å bruke programvare utenfor operativsystemet eller diskskrivingsprogramvare (vanligvis forbundet med formatering av CD-RW-medier). Formatering utføres nå som en bakgrunnsoppgave, usynlig for brukeren.

OSD-teknologi

Målet med Optical Super Density (OSD)-teknologi var å utvikle høykapasitets (40 GB eller mer) flyttbare magneto-optiske lagringsmedier som ville ha påliteligheten til å møte dagens ISO-krav for ML, oppnå dataoverføringshastigheter konkurransedyktige med harddisk ( 30 MB/c) og vil gi en lavere kostnad per megabyte minne enn andre optiske og magnetiske teknologier. Våren 1999 kunngjorde Maxoptix Corporation, en ledende produsent av MO-stasjoner, etableringen av OSD-teknologi.

Oppnåelsen av prosjektets mål var basert på en rekke innovative teknologier:

• Med OverCoat Incident Recording (OCIR) teknologi plasseres opptakslaget på toppen av underlaget (i likhet med harddisk), og bruker også et tykt, klart akryllag, som ligner på det beskyttende belegget på baksiden av en CD eller DVD. OSD-belegget er mer enn 2000 ganger tykkere enn harddisk og tape, men mye tynnere enn underlaget som brukes på konvensjonelle MO-medier. Fordi dette gjør at objektivet kan plasseres mye nærmere opptakslaget på platen, er OSD i stand til å bruke den høyere numeriske blenderåpningen til objektivet, noe som resulterer i mye høyere dataopptakstettheter;
• Bulk overflateopptak - Surface Array Recording (SAR), dette bruker uavhengige lese-/skrivehoder på begge sider av mediet for å gi tilgang til begge sider av disken samtidig. Dette er forskjellig fra tradisjonell MO, hvor brukere blir tvunget til å bytte media for å lese data som er lagret på motsatt side av disken;
• Magnetic Field Modulation (MFM) omgår begrensningene som ligger i den tradisjonelle bruken av skjevhet ved opptak av data på en disk MO. Ved å bruke et lite magnethode i umiddelbar nærhet til disken, kan polariteten til magnetfeltet byttes fra høy frekvens; Magnetisk superoppløsning (MSR): Bruk av MFM endrer den begrensende faktoren for registreringstetthet fra laserbølgelengde til muligheten til å fremheve individuelle lesemerker ved å bruke et strålepunkt som kan spenne over flere merker.

Skrivbare DVD-formater

Det er fem versjoner av skrivbare DVDer:

• DVD R vanlig;
• DVD R autorisert;
• DVD RAM (overskrivbar);
• DVD RW;
• DVD+RW.

Alle skrivbare DVD-formater inkluderer et sett med spesifikasjoner som definerer de fysiske egenskapene til opptaksmiljøet. Dette operasjonsnivået er "det fysiske laget av mediet", og muligheten til å lese en plate på en bestemt spiller eller stasjon avhenger av dens evne til å støtte det riktige fysiske laget uavhengig av hvilke data som skrives. Spesifikasjonen av selve innholdet er underlagt flere "applikasjonslag" som definert av DVD-forumet. For eksempel utgis typiske filmer på ROM-plater (fysisk lag) og bruker DVD-videoformatet (applikasjonslag).

Alle platespillere kan lese DVD-ROM, men alle bruker Forskjellige typer plater for opptak. DVD R, som ble introdusert i 1997, kan bare skrives én gang (kun sekvensielt), mens DVD RAM, DVD RW og DVD+RW-plater kan skrives om tusenvis av ganger.

DVD RAM var det første overskrivbare formatet som kom på markedet sommeren 1998. Dette formatet er best egnet for opptak av data fra overskrivbare DVD-formater for bruk i datamaskiner, da det støtter defekt bypass og CLV (Constant Linear Velocity) soneformat, men det er ikke kompatibelt med de fleste spillere (på grunn av forskjeller i diskreflektivitet og mindre format). forskjeller).

DVD RW- og DVD+RW-formatene representerer en evolusjonær utvikling av de eksisterende CD-RW- og DVD R-teknologiene, og gir derfor bedre kompatibilitet med resten av CD/DVD-produktfamilien. DVD RW dukket først opp i Japan på slutten av 1999 og ble ikke brukt andre steder før i 2002. DVD+RW fikk mange falske start og dukket opp i slutten av 2002.

Prosjekt tusenbein (tusenbein)

På slutten av 1999 avduket IBM Zurich Research Laboratory konseptet om at mikro- og nanomekaniske systemer kunne konkurrere med elektroniske og magnetiske enheter innen masselagringsenheter. I stedet for å skrive biter ved å magnetisere punkter på overflaten av en disk, smelter den nye "Tusenbein"-enheten små fordypninger inn i overflaten av mediet.

Teknologien bruker "ben" (spisser) montert på endene av små armer for å skanne bittesmå overflatedetaljer. Spissene til "tusenbein" (2024 = 32 x 32 i antall) varmes opp av en elektrisk puls til 750 F (400 ° C), som er nok til å smelte et hull i overflatefilmen til polymeren på disken. Spissene etterlater hull 30-50 nm i størrelse, som hver representerer en bit. For å lese dataene bestemmer tusenbein om "benet" er i hullet ved å registrere temperaturen på konsollen.

Teknologisk sett består skriveleseelementet av en rekke 64 x 64 = 4096 mikrospaker, som opptar 6,4 x 6,4 mm2 og plassert på en silisiumbrikke (20 x 20 mm2), produsert ved hjelp av en ny teknologi som tillater direkte kommunikasjon av mikro -spaker med CMOS-elektronikk. Mikrospakene har separate varmeovner for skriving og lesing og en elektrostatisk drift for bevegelse i z-aksens retning.

Høye databehandlingshastigheter kan oppnås jobber sammen et stort antall bittesmå "bein". IBM tror at denne metoden til slutt vil gjøre det mulig å oppnå lagringstettheter på 500 Gb/in2.

HD-brenningsteknologi

Sanyo Electric Co., Ltd. (Japan) annonserte utgivelsen av ny BURN-Proof-teknologi, som løste hovedproblemet med opptak på CD-R/DVD R-plater og radikalt forbedret egenskapene til CD/DVD-opptakere. På dette grunnlaget har Sanyo utviklet opptaksteknologi med høy tetthet: det er nå mulig å få plass til 2,4 GB data på en vanlig 700 MB CD-R-disk.

Den nye teknologien kalles "HD-burn" (High Density Burn) - opptak med høy tetthet. For å implementere den nye metoden ble en ny kombinert stasjon Sanyo SuperCombiDrive CRD-DV2 laget. La oss liste opp funksjonene til denne teknologien.

Vanlige CD-R-plater kan ta opp en standard mengde informasjon – opptil 0,7 GB. Dessuten er platene fullt kompatible med CD- og DVD-stasjoner.

Konvensjonelle CD-R-plater kan lagre dobbelt så mye informasjon – opptil 2,4 GB. Samtidig er platene fullt kompatible med DVD-stasjoner, tatt i betraktning innføringen av endringer i fastvaren.

I HD-brennemodus oppnås 36x skrivehastighet og 80x lesehastighet.

BURN-proof opptaksteknologi støttes uten begrensning. HD-brennemodus støtter også CD-RW-plater. Dette oppnår 24x opptakshastighet. Arbeid med HD-burn-opptakeren støttes av flere populære programvarepakker, inkludert Nero Burning ROM (produsert av Ahead Software). HD-brennemodus kan ikke brenne plater i CD-DA-format (Audio CD).

Plater som er tatt opp med høydensitetsteknologi vil ikke kunne leses av CD-stasjoner.

En plate som er tatt opp med HD-brenningsteknologi vil inneholde 30 minutter med høykvalitetsvideo (ligner på DVD-video) med en oppløsning på 720 x 576 piksler.

Essensen av opptaksteknologi med høy tetthet er bruken av to nye prinsipper som lar deg ta opp dobbelt så mye informasjon på et konvensjonelt medium - en CD-R-disk:

• lengden på gropen (merket) på disken reduseres til 0,62 mikron (for en vanlig CD - 0,83 mikron). Dette betyr at HD-brenning øker diskkapasiteten med 2,35 ganger. Verdien på 0,62 µm ble valgt slik at eksisterende DVD-videospillere og DVD ROM-stasjoner kunne lese HD-brenne plater med mindre oppgraderinger;
• Et annet feilrettingssystem brukes: i stedet for CIRC (Cross Interleaved Reed Solomon Code), brukes RS-PC (RS-PRODUCT Code) med modulasjon 8-26, som øker kapasiteten med ytterligere 2,49 ganger. I følge Sanyo, nytt system RS-PC feilretting er ikke bare mer kompakt, men også betydelig mer effektiv enn CIRC. Som et resultat er kapasiteten til én CD tatt opp i HD-brenningsmodus 2 ganger større enn kapasiteten til en CD som er tatt opp i normal modus - 2,49 x 2,35 = 2,0225.

Spiralstigningen (spormating) og opptaksområdet forblir de samme, noe som tillater bruk av vanlige CD-R-plater. Andre opptaksteknologier med høy tetthet krever endringer i mediets fysiske egenskaper. Sonys DDCD-teknologi (Double Density Compact Disc) kan for eksempel ikke fungere med vanlige plater. Figur 3.35, c viser en sammenligning av pitlengden til en HD-Burn-plate med vanlige CD- og DVD-plater.

DVD-formater

Det er fem fysiske formater (eller bøker) av DVD, som ikke er mye forskjellig fra de forskjellige "nyansene" av CD:

• DVD ROM er et skrivebeskyttet lagringsmedium med høy kapasitet;
• DVD-video er et digitalt lagringsmedium for filmer;
• DVD-lyd - kun for lydlagring; lyd-CD-lignende format;
• DVD R - skriv én gang, les mange ganger; format som ligner på CD-R;
• DVD RAM er en overskrivbar (slettbar) versjon av DVD, som var den første som dukket opp på markedet og deretter fant DVD RW- og DVD+RW-formatene som konkurrenter.

Med samme størrelse som en standard CD (diameter 220 millimeter, tykkelse 2,2 mm), gir DVD-er opptil 27 GB lagring med overføringshastigheter raskere enn CD-ROM-er, tilgangstider som ligner på CD-ROM-er, og kommer i fire versjoner:

• DVD 5 - ensidig enkeltlagsplate med en kapasitet på 4,7 GB;
• DVD 9 - enkeltsidig dobbeltlagsplate 8,5 GB;
• DVD 20 - dobbeltsidig enkeltlagsplate 9,4 GB;
• DVD 28 - kapasitet opptil 27 GB på en dobbeltsidig, tolags plate.

I tillegg er det et prosjekt for DVD 24-formatet - to lag på den ene siden, ett på den andre, som, ettersom det er lettere å produsere, vil erstatte DVD 28 inntil behovet for sistnevnte er fullt ut realisert.

Det er viktig å erkjenne at i tillegg til de fem fysiske DVD-formater har også mange applikasjonsformater som DVD-video og DVD-lyd.

På slutten av 1997 - begynnelsen av 1998 begynte plater og DVD-stasjoner å dukke opp på markedet. Denne standarden ble laget med forventning om å erstatte ulike medier på flere områder samtidig - i videoindustrien, og innen informasjonsteknologi, og i lydopptak, og til og med, muligens, i spillkassettindustrien. I følge utviklerne skal det være en slags "universell" bærer, uvanlig romslig og pålitelig.

Kapasiteten til en standard (enkeltsidig, enkeltlags) plate er 4,7 GB, det vil si nesten åtte ganger kapasiteten til en vanlig CD-ROM. I MPEG-2-format kan en DVD ta opp omtrent 130 minutter med video med lyd på åtte språk og undertekster på 32 språk.

Bruken av dobbeltlags, dobbeltsidige plater lar deg firedoble kapasiteten til DVD-medier med en liten økning i kostnadene for selve stasjonene og platene. Topplaget på slike disker er gjort gjennomskinnelig, og det indre laget er fullstendig reflekterende. For å lese informasjon er laserstrålen fokusert på overflaten av det indre laget, og "ignorerer" interferensen som skapes av det øvre laget.

Plater laget med denne litt modifiserte laserteknologien, som tradisjonelle CD-plater, bruker fordypninger for datalagring, arrangert i et spiralspor som "krøller" seg over hele overflaten av platen. Akkurat som med en CD, er informasjonen nøyaktig fokusert når du leser laserdiode sender ut en stråle, som, reflektert fra utsparingene på den roterende skiven, deretter treffer det lysfølsomme elementet. Dermed handler på binært system("det er et signal - det er ikke noe signal"), leser datamaskinen informasjon fra media. Når det gjelder størrelse, er CDer og DVDer helt like – DVDer er bare litt tynnere. Naturligvis, som CDer, produseres DVDer i to formfaktorer: 12 cm (4,7 tommer) og 8 cm (3,1 tommer). Det vanligste, som for CD-er, vil mest sannsynlig være formfaktoren på 12 cm - det er tross alt dette de fleste diskstasjoner og DVD-spillere er laget for.

Hva er forskjellene mellom DVD og CD? Først av alt har DVD-plater en mindre diameter på fordypningene, de er plassert på sporet med et mindre "trinn", og det er mye flere spor på platen. Bruker hakk mindre størrelse ble mulig takket være bruken av en høyfrekvent laser, som sendte en mer "tett" stråle. Mens laseren i en typisk CD-ROM-enhet har en bølgelengde på 780 nanometer, bruker DVD-enheter en laser med en bølgelengde på 650 eller 635 nm, som gjør at strålen kan dekke dobbelt så mange hakk per spor og dobbelt så mange spor. I tillegg er platens lagringsflate litt større enn på en CD-ROM, og DVD har også et nytt sektorformat og en mer robust feilrettingskode. Alle disse innovasjonene har gjort det mulig for DVD-er å oppnå omtrent syv ganger så mye lagringskapasitet som tradisjonelle CD-er.

Men en syvdobling av diskkapasiteten er langt fra grensen. Det kanskje mest interessante med DVD-spesifikasjoner er muligheten til å lage dobbeltsidige og tolags plater.

En dobbeltsidig plate er enkel å lage: Siden en DVD-plate bare kan være 0,6 mm tykk (halvparten av tykkelsen på en vanlig CD-ROM), er det mulig å koble to plater rygg mot rygg for å lage en dobbeltsidig DVD. Riktignok må du snu den manuelt, men med utviklingen av DVD-teknologi vil det være stasjoner som kan lese begge sider uten brukerintervensjon.

Teknologien for å lage tolagsplater er litt mer kompleks: data registreres i to lag - et nedre og et gjennomskinnelig øvre. Ved å jobbe med en frekvens leser laseren data fra det gjennomskinnelige laget, mens den arbeider på en annen, mottar den data "fra bunnen".

Det første laget (nærmest laseren) er gjennomskinnelig. Takket være dette, ved å endre laserfokus, er det mulig å lese informasjon både fra det første laget og fra det andre laget bak. Siden fokusbyttetiden er ganske kort, gjør bruken av to lag det mulig å få en plate med en "kontinuerlig" kapasitet på 8,5 GB (DVD-9-standarden er en enkeltsidig dobbeltlagsplate (DL/SS, Fig. 2), med en kapasitet på henholdsvis 8,5 GB).

Lagringskapasiteten til tolags DVD-er er ikke dobbelt så stor som for enkeltlags, som du kanskje forventer, men litt mindre: for å minimere interferens forårsaket av laserstrålen som passerer gjennom det ytre laget, minste størrelse utsparinger på sporene ble økt fra 0,4 mm til 0,44 mm. Forresten, som et resultat har hastigheten på å lese informasjon fra slike disker økt litt.

DVD-stasjoner har ganske lav rotasjonshastighet, selv sammenlignet med eldre tre-hastighets CD-ROM-stasjoner. Men siden DVD-er pakker data tettere enn CD-er, samsvarer overføringshastigheten med 9-hastighets CD-ROM-stasjoner, som tilsvarer 1,3 Mbps. Stasjoner som kjører med denne hastigheten kalles stasjoner med to hastigheter.

Andre generasjon DVD-enheter vil ha dobbel hastighet. Dette vil ikke påvirke kvaliteten på den spilte videoen (1,3 MB er nok til å sikre jevn og klar video), men det vil øke hastigheten på lasting av programvare fra DVD-ROM.

Det er også to alternativer for skrivbare DVD-er. Dette er en DVD-R- og DVD-RAM-standard. Den første standarden ligner på CD-R - data kan bare skrives til platen én gang. Laserstrålen "brenner ut" fordypningene i spesiallag, skrevet ut på disken.

En annen standard, DVD-RAM, lar deg skrive data til en plate flere ganger. Den er basert på faseendringsteknologi: en laserstråle varmer opp et spesielt reflekterende magnetisk lag påført disken, og deretter, under påvirkning av et magnetisk hode, dannes fordypninger i dette laget. Når det er herdet, beholder laget formen oppnådd som et resultat av støtet fra hodet, og derfor dataene. Når du overskriver, er det nok å gjenta operasjonen. Antall lese-/skrivesykluser for denne teknologien er estimert til millioner av ganger.

Basert på deres design, er det fire typer DVD-plater:

DVD-5(Enkeltsidig, enkeltlags plate) er den første versjonen av DVDen: en enkeltsidig plate med enkeltlagsopptak og en maksimal kapasitet på 4,7 GB. En DVD består av 0,6 mm film belagt med aluminium og festet til en ren bakside. Sputterteknologien er den samme som for en vanlig CD. Aluminiumsfilmen er 55 nanometer tykk, det samme som for lyd-CDer og CD-ROMer;

DVD-9(Ensidig, dobbeltlags plate) er en to-nivå, enkeltsidig plate med en maksimal kapasitet på 8,5 GB. Det dannes et gjennomskinnelig lag som reflekterer 18-30 % av laserstrålingen. Dette gjør at informasjon kan leses fra topplaget. Og samtidig vil det gjennomskinnelige laget overføre nok stråling til at signalet fra det nedre høyreflekterende laget også er lesbart. Informasjonsnivåene er adskilt av svært homogent lim (tykkelsen på limlaget er 40-70 mikron), som brukes til å koble sammen de to halvdelene av disken. Denne avstanden er nødvendig for å skille mellom signalet som reflekteres fra 1. og 2. nivå. Det optimale materialet for det gjennomskinnelige laget er gull, men silisium og sølvlegeringer brukes. Data leses fra det indre eller ytre laget ved å refokusere det optiske systemet.

DVD-10 (Dobbeltsidig, enkeltlags plate) - en enkeltlags dobbeltsidig plate med ett informasjonslag og en maksimal kapasitet på 9,4 GB (faktisk er det en dobbel DVD-5 uten blank bakside). To disker dekket med metallfilmer er koblet sammen. En laser brukes til å lese informasjon fra 2 sider av disken;

DVD-18 (Dobbeltsidig, tolags plate) - en dobbeltsidig plate med to informasjonslag og en maksimal kapasitet på 17 GB. Strukturen til DVD-18 er den samme som DVD-9.

VCD- disker

En universell plattform har dukket opp for interaktive medier som kombinerer VHS-video med lyd i CD-kvalitet. Forbrukere får videokvaliteten de er vant til fra VHS-kassetter og lyd i CD-kvalitet. Du kan se den interaktivt. Ytterligere informasjon - tekst, grafikk, tester og spørreskjemaer - kan utvide kjente formater betydelig opp til muligheten for tilgang til Internett. Eller tvert imot, fullskjermsvideo og høykvalitetslyd legges til datamaskinens CD-ROM.

Alt dette leveres av videoCD (VCD)-formatet og dets utvidelse - Video CD Plus. På den ene siden tilbys VCD-brukere kjente egenskaper, på den andre siden bekvemmeligheter som de ikke hadde tidligere. Til slutt vil VCD-er spille på de fleste PC-er og Mac-er, CDi-spillere, 3DO-np-konsoller, videospillmaskiner som Sega Saturn eller Amiga CD32, og forskjellige hi-fi-systemer. Til slutt vil praktisk talt alle CD-enheter spille VCD-er.

Det er nødvendig å skille mellom Laser Video Discs (LD) og VCD. Dette er produkter basert på forskjellige teknologier, og hvis LD-spilleren ble kjøpt før 1995, vil den mest sannsynlig ikke kunne spille av VCD-er.

Etter å ha erstattet store og tunge 30-centimeters laservideoplater (LD), gir VCD-er klart bedre resultater både når det gjelder opptakstid og fysiske dimensjoner, både når det gjelder bekvemmelighet og tilstedeværelsen av tilleggsfunksjoner, men er litt dårligere i opptakskvalitet.

LD er et digitalt opptak av tilnærmet ukomprimert video (hvis du ikke tar hensyn til prøvetakingstap analogt signal) i motsetning til det komprimerte MPEG-1-formatet som brukes på VCD. Det er tydelig at kvaliteten på LD-plater er litt høyere enn på VHS-bånd. VHS-formatet har en oppløsning på omtrent 200-300 linjer. (Ikke å forveksle med datamaskinpikseloppløsning!) Linjer inn i dette tilfellet mener største antall synlige endringer vertikalt og avhenger av kvaliteten på båndet og avspillingsutstyret. Selv om kvaliteten på LD-opptak er omtrent 1,5 ganger høyere, overgår den ikke kvaliteten til S-VHS eller Hi-8. Det hevdes at en video-CD vil se omtrent lik ut som VHS, men vil beholde samme kvalitet hundre og femti år etter innspillingen. I tillegg vil det på en VCD ikke være flimring av linjer, svingninger av små deler, og de ubehagelige "effektene" av magnetbånd vil forsvinne. Lyden på VCD er i utgangspunktet av høy kvalitet – uten susing, surring og øredøvende på lydspor med magnetbånd.

VideoCD-formatet bestemmes av tilstedeværelsen av et ISO 9660 XA (XA - Extended Architecture) spor, det vil si at det bare har modus2-sektorer (med feilretting - form1 eller uten - form2), og en eller mer MPEG-spor (helt fra form2-sektorer). VCD-er brukes i VCD-spillere og CDi-enheter. MPEG-spor kan også sees på datamaskiner utstyrt med en passende maskinvare eller programvare MPEG-spiller.

Når VCD-en er installert i VCD-spilleren, vises en "meny" med en rekke elementer der brukeren går til andre "menyer", henter frem en videodemonstrasjon eller andre alternativer. Alle videosekvenser lagres i MPEG-format.

For å spille inn en VCD på en datamaskin opprettes som regel en diskbildefil. Denne filen inneholder interaktive lenker, video, tekst og grafikk. En CD-brenner med riktig programvare overfører den til en spesiell gullbelagt CD (også kalt en masterplate), som deretter kan replikeres mekanisk på billige aluminiumsbelagte matriser.

Sammen med MPEG-video kan du legge en enorm mengde informasjon på disken. Det er mulig å variere volumet av video, lyd, tekst og grafisk innhold.

Dessuten kan VCD-plater spilles av på datamaskiner som starter med i486, og uten bruk av et spesielt MPEG-kort, som markedet oversvømmes av i dag (de er distribuert som set-top-bokser for alle grafikkort).

Perspektiv DVD .

Den nåværende "rød laser" DVD-teknologien har allerede praktisk talt ingen "sikkerhetsmargin" - volumet på opptil 17 GB er grensen. Men:

• Neste generasjon optiske plater er allerede utviklet (for DVD-RAM-standarden). De vil bli skrevet/lest av en fiolett laser (kortbølge “blå laser” teknologi) med en bølgelengde på 405 nm, som vil tillate opptil 27 GB å plasseres på den ene siden av disken, og 50 GB i en to -lagsversjon. På slike plater, som kalles Blu-Ray-plater, er avstanden mellom spor ( sporingshøyde) reduseres til 0,32 µm, og minimumsgropstørrelsen er 0,138 µm. Dessuten lar de nye platene deg lagre opptil 13 timer med standardoppløsningsvideo.

Parametre for Blu-Ray-plate og "vanlig":

Alternativer	Blu-ray-plate	DVD-RW
Skivediameter, mm
Skivetykkelse, mm
Kapasitet på ett lag, GB	23,3 / 25 / 27
Laserbølgelengde, nm
Laser numerisk blenderåpning	0,85
Overføringshastighet, Mbit/s	Opp til 36	Til 10
Opptaksmetode	Endring av fasetilstand	Endring av fasetilstand
Antall omskrivinger, ikke mindre	10.000	1.000
Sporbredde, µm	0,32
Minimum groplengde, µm	0,160 / 0,149 / 0,138

• selskap Calimetrics Inc foreslått teknologi ML (flernivå), slik at du kan tredoble kapasiteten til en standard DVD/CD. I dette tilfellet er det ikke nødvendig å gjøre noen endringer i mekanismen og optikken til eksisterende stasjoner. For implementering er det nok å bruke et spesielt sett med sjetonger.

I konvensjonelle CD-ROM-stasjoner skrives informasjon til disken under den teknologiske produksjonsprosessen, og det er umulig å endre den, for eksempel for å skrive ny informasjon. Imidlertid har teknologiske fremskritt over tid gjort det mulig å utvikle kompakte plater med spesielle medier som gjør at informasjon kan skrives én gang av brukeren (opptakbare plater, CD-opptakbare - CD-R) og flere opptak (overskrivbare plater, CD-ReWritable - CD-RW) i spesielle lagringsenheter.

Skrivbare CD-er gir en betydelig brukerfordel i forhold til andre flyttbare minneteknologier, for eksempel magneto-optisk lagring. Det ligger i kompatibiliteten til CD-medier: CD-R- og CD-RW-stasjoner kan lese nesten alle typer CD-ROM, og plater innspilt i CD-R- og CD-RW-stasjoner kan leses av konvensjonelle CD-ROM-stasjoner og nye DVD-ROM-stasjoner ROM. En annen fordel er den lave kostnaden for mediet. Den største ulempen med disker er deres begrensninger for overskrivbarhet; Selvfølgelig kan ikke CD-R-plater skrives om i det hele tatt, og inntil nylig måtte CD-RW-plater formateres på nytt for å gjenopprette plassen som ble okkupert av "slettede" filer når platen ble full. Konkurrerende teknologier gir imidlertid enkel dra-og-slipp-funksjonalitet uten denne begrensningen. Selv nå er omskrivbarheten til CD-RW-plater langt fra perfekt, noe som fører til redusert kapasitet på platene.

Formater

I 1984 utviklet International Standards Organization (ISO) dataformatet ISO 9660. Det ble tatt i bruk som en kryssplattformprotokoll for filnavn og katalogstruktur. Filnavn er begrenset med store bokstaver, tall og understrekingstegnet "_". Katalognavn kunne ha maksimalt åtte tegn uten utvidelse, og underkataloger var bare åtte dype. Under Windows 95 kan standarden ignoreres, men eldre CD-ROM-stasjoner kan ikke håndtere slike "ikke-standard" disker.

Hver CD har innholdsfortegnelse(Innholdsfortegnelse - TOC), som inneholder informasjon om sporene. Orange Book løser problemer med skrivbare CD-er der påfølgende opptaksøkter på samme plate krever TOC-oppdateringer. Kodaks Photo-CD-format krever ikke at du fyller disken med bilder med det første; du kan legge til bilder senere til disken er full. Informasjonen på foto-CDen presenteres i Yellow Book CD-ROM-formatet og kan deretter leses av en hvilken som helst multi-session-stasjon.

ISO 9660-filformatet som brukes av CD- og CD-R-plater, samt standardene for originalplater eller enkeltøkter, er imidlertid ikke laget for å tillate at data legges til i små trinn. Å skrive flere økter til disk resulterer i at ca. 13 MB diskplass blir bortkastet i hver økt, og den opprinnelige standarden begrenset antall spor som kunne plasseres på disken til 99. Disse begrensningene ble senere overvunnet universelt diskformat(Universal Disc Format - UDF) ISO 13346, utviklet av Optical Storage Technology Association (OSTA). Denne operativsystemuavhengige standarden for lagring av data på optiske medier, inkludert CD-R-, CD-RW- og DVD-enheter, bruker en redesignet katalogstruktur som muliggjør effektiv opptak av en enkelt fil (eller pakke- pakke).

CD-er har en diameter på 12 cm og et sentralt hull på 15 mm i diameter. Lyd- eller datadata lagres fra en radius på 25 mm (etter innføringsområdet for økten) til en radius på 58 mm, hvor utføringsområdet for økten begynner. Orange Book-standarden på CD-R deler faktisk CDen inn i to områder: region systemisk bruk (Systembruksområde - SUA) og informasjonsområde(Informasjonsområdet). Hvis informasjonsområdet fungerer som en delt lagringsplass, fungerer SUA på omtrent samme måte oppstartssektoren harddisk, som opptar de første 4 mm av CD-overflaten. Den forteller leseren hvilken informasjon de kan forvente og er i seg selv delt inn i to deler: kraftkalibreringsområde(Power Calibration Area - PCA) og programminneområdet(Programminneområde - PMA):

• På hver plate fungerer PCA-området som en testseng for CD-opptakerens laser. Hver gang en plate settes inn i en CD-R-stasjon, rettes en laser mot overflaten av PCA-en for å stille inn den optimale kraften for å brenne CD-en. Den optimale effektverdien påvirkes av flere faktorer - registreringshastighet, fuktighet, omgivelsestemperatur og typen disk som brukes. Hver gang en disk kalibreres, settes tellearealbiten til "1" og maksimalt 99 kalibreringer er tillatt per disk.
• PMA-området lagrer data for opptak av opptil 99 spornumre og deres start- og stopptider (for musikk) eller sektoradresser for starten av datafiler på datadisken.

Informasjonsområdet, som inneholder data, er delt inn i tre områder:

• Sesjonsinnledningen inneholder digital stillhet på hovedkanalen pluss innholdsfortegnelsen (TOC) underkode Q-kanalen. Den lar laserlesehodet overvåke gropene og synkronisere lyd- eller datadata før starten av programområdet. Lengden på det første øktområdet bestemmes av behovet for å lagre en innholdsfortegnelse (TOC) for maksimalt 99 spor.
• Programområdet inneholder opptil 76 minutter med data, fordelt på maksimalt 99 spor. De faktiske bitene og bytene lagres på en CD annerledes enn du kanskje forventer. I tradisjonelle medier danner åtte biter en byte, som er en standard enhet med data. På CD koder en prosess kalt Eight To Fourteen Modulation (EFM) hvert 8-bits tegn som 14 biter pluss 3 sammenslåingsbiter. EFM-dataene brukes deretter til å bestemme gropene på disken. Koblingsbitene sikrer at pit- og landlengdene ikke er mindre enn 3 og ikke mer enn 11 kanalbiter, noe som reduserer effekten av jitter og andre forvrengninger. Dette er bare det første trinnet i en kompleks prosedyre som involverer feilretting, kobling av biter, rammer, sektorer og logiske segmenter som konverterer topper og daler på en CD til maskinlesbare data.
• Sesjonsavledningsområdet inneholder digital stillhet eller null data. Den definerer slutten av CD-programområdet.

I tillegg til hoveddatakanalen har CD-en åtte underkodekanaler, betegnet "P" til "W", ispedd hovedkanalen og tilgjengelig for bruk av lyd-CD- eller CD-ROM-spillere. Da den første CD-en ble utviklet, ble underkode inkludert som et middel for å plassere kontrolldata på platen, og bruken av hovedkanalen var begrenset til lyd- eller CD-ROM-data. P-kanalen viser starten og slutten av hvert spor, Q-kanalen inneholder tidskoder (minutter, sekunder og bilder), TOC (i startområdet til økten), sportype og katalognummer. Kanaler R til W brukes ofte til grafikk. Etter hvert som teknologien har blitt bedre, har basiskanalen faktisk blitt brukt til flere andre datatyper, og den nye DVD-spesifikasjonen eliminerer CD-underkodekanaler fullstendig.

CD-R-plater

Write Once/Read Many (WORM) disker ble utviklet på slutten av 1980-tallet. Når data skrives til en WORM-stasjon, lager en laveffektlaser fysiske merker på overflaten av mediet som ikke kan slettes, dvs. opptak gjøres én gang. Figuren til venstre viser en oversikt over CD-R-stasjonen. Faktisk ser det ikke annerledes ut enn en vanlig CD-ROM-stasjon.

Egenskapene til skrivbare CD-er ble definert av Orange Book II-standarden i 1990 og Philips var den første som ga ut CD-R i midten av 1993. Den bruker samme teknologi som WORM, og endrer reflektiviteten til et organisk fargelag som erstatter reflekterende aluminium en vanlig CD-kassett. I begynnelsen var de facto-standarden for CD-R-medier cyaninfargestoff og dets metallstabiliserte derivater. Etter en tid ble det erstattet av ftalocyaninfargestoff, som ble funnet å være mindre følsomt for forringelse på grunn av vanlig lys, inkludert ultrafiolett, fluorescerende og sollys. Disse fargestoffene er lysfølsomme organiske forbindelser som ligner på de som brukes til å produsere fotografier. Medieprodusenter bruker en rekke fargestoffer i kombinasjon med fargestofftykkelse, reflektivitet og spormønster til finjustering opptaksparametere for et bredt spekter av opptakshastigheter, opptak av laserkraft og medieholdbarhet. For å gjenskape noen av egenskapene til aluminiumsfilmen på standard CD-er og beskytte fargestoffet, er den belagt med et mikroskopisk reflekterende lag (laget av en patentert sølvlegering eller gull). Bruk av slitesterke metallreflektorer eliminerer risikoen for korrosjon og oksidasjon. Medieprodusenter har utført studier av medieholdbarhet ved bruk av industrielle tester og matematiske modelleringsteknikker. Disse studiene viste at levetiden til skivene varierer fra 70 til 200 år. I praksis varierer imidlertid pålitelig datalagring fra 5 til 10 år.

Fargen på en CD-R-plate er relatert til fargen på det spesifikke fargestoffet som brukes i opptakslaget. Denne grunnfargen endres når et reflekterende belegg (sølv eller gull) legges til. Noen kombinasjoner av fargestoff og reflekterende belegg virker grønne, andre blå og andre gule. For eksempel kombinerer grønngullplater et reflekterende gulllag med en cyanfarge, noe som resulterer i en gullfarge på etikettsiden og en grønn farge på opptakssiden. Taiyo Yuden produserte de originale grønngull-cyaninfarge-CDene som ble brukt til å utarbeide Orange Book-standarden. Mitsui Toatsu Chemicals oppfant en prosess for å produsere gull-gull CDer. Sølvblå CD-R, produsert ved hjelp av en prosess patentert av Verbatim, dukket først opp i 1996. I midten av 1998 ga Ricoh ut "Platinum" sølv-sølv-plater, som bruker et forbedret ftalocyaninfargestoff.

Platen har et spiralspor, som dannes under produksjonsprosessen, som data skrives på. Dette sikrer at opptakeren beveger seg i samme spiralmønster som en vanlig CD. Opptak gjøres fra innsiden av disken til utsiden. Spiralsporet gjør 22 188 omdreininger på overflaten av CD-en, noe som tilsvarer omtrent 600 sporomdreininger per millimeter.

I stedet for å trykke mekanisk på en CD-plate, skriver en CD-R-stasjon data til platen ved å bruke laseren til å fysisk "brenne" groper i et organisk fargestoff. Når det varmes opp over en kritisk temperatur, blir området "utbrent" på grunn av en kjemisk reaksjon ugjennomsiktig (eller absorberende) og reflekteres deretter mindre lys enn områder som ikke ble oppvarmet av laseren. Systemet simulerer god lysrefleksjon fra land på en vanlig CD og spredning fra gropen, slik at dataene på en CD-R-plate er representert av "brente" og "ubrente" områder, på samme måte som presentasjonen av data ved groper og landområder. på en vanlig CD. Derfor, CD-R-plate Kan brukes i en vanlig CD-spiller akkurat som en vanlig CD.

Imidlertid er en CD-R-plate strengt tatt ikke en WORM-plate. I begge typer plater er det umulig å slette data (etter skriving til en CD-R er fargeendringen i området permanent), men en CD-R-plate lar deg utføre flere opptaksøkter i ulike områder på disk. Den eneste begrensningen er at påfølgende økter bare kan lese CD-ROM-stasjoner med flere økter; alt som tas opp etter den første økten vil ikke bli "sett" av gamle stasjoner.

Kostnaden for CD-opptakere har sunket betydelig sammenlignet med midten av 90-tallet av forrige århundre, og parametrene har blitt bedre. I midten av 1998 ble det utgitt stasjoner som kunne skrive med 4x hastighet og lese med 12x hastighet (referert til som C4X/12XT); Avanserte CD-mastering-programmer er gitt for dem. Ved utgangen av 1999 hadde CD-R-stasjonens ytelse økt til 8X/24X, og samtidig var det en overgang til mer allsidige CD-RW-stasjoner. Jo høyere skrivehastighet, jo mer må stasjonen buffere underløp - den farligste av alle CD-skrivefeil. For å redusere sannsynligheten for underbelastning er en cache med en kapasitet på 256 KB til 2 MB innebygd i stasjonen. Raske enheter lar deg senke opptaksprosessen til 2x hastighet og til og med 1x hastighet. Dette er spesielt nyttig for å unngå underbelastningsfeil ved ripping av CD-ROM-er av lav kvalitet.

Ettersom prisen på CD-R-stasjoner nærmet seg kostnadene for høyhastighets CD-ROM-stasjoner, ble CD-R-stasjoner mye brukt som en lagringsenhet og som en sikkerhetskopi. Imidlertid har disse stasjonene flere fordeler i forhold til alternative teknologier.

CD-R-plater er vanligvis vurdert til 63 eller 74 minutter, tilsvarende 550 MB og 650 MB kapasitet, og er et svært rimelig medium. Den utbredte bruken av CD-ROM-stasjoner betyr at plater kan leses på en rekke PC-er, noe som gjør CD-R-plater til et praktisk transportmedium store filer. I motsetning til tape, er CD-R-plater en enhet med tilfeldig tilgang, som gir raskere tilgang til arkivmateriale; plater er mer holdbare enn tapekassetter og påvirkes ikke av magnetiske felt. Til slutt kan du lagre en rekke data på en enkelt stasjon, for eksempel videoer, foto-CD-bilder, grafikk, lyd og generelle data.

CD-R-formatet er imidlertid ikke fritt for kompatibilitetsproblemer. I motsetning til konvensjonelle CD-er, samsvarer den reflekterende overflaten på en CD-R-plate nøyaktig med laserlengden på 780 nm til en vanlig CD-ROM-stasjon. Hvis du setter inn en CD-R-plate i en førstegenerasjons DVD-ROM-stasjon, vil den ikke reflektere nok lys ved 650 nm til å lese dataene pålitelig. Deretter ble dette problemet løst i stasjoner med hoder designet for to bølgelengder.

Den virkelige ulempen med CD-R-plater er imidlertid at skriveprosessen er irreversibel. Mediet kan ikke slettes for å skrives på nytt. Kun ved å la økten være "åpen", dvs. Uten å skrive til hele disken kan du gradvis legge til data. Dette er selvfølgelig ikke egnet for sikkerhetskopiering av data. Etter en tid, etter intensiv forskning, annonserte Philips og Sony en annen CD-standard i 1997 - overskrivbare plater (CD-Rewritable - CD-RW).

CD-RW-plater

Som et resultat av felles innsats fra Hewlett-Packard, Mitsubishi Chemical Corporation, Philips, Ricoh og Sony, gir CD-RW-stasjoner brukeren muligheten til å skrive til unødvendige data eller slette individuelle filer. Orange Book III-standarden sikrer CD-RW-kompatibilitet med den generelle CD-familien, samt kompatibilitet med nye DVD-ROM-stasjoner.

CD-RW-plateteknologi er avhengig av optisk faseendring(faseendring), men i motsetning til magneto-optisk diskteknologi er ikke magnetiske felt involvert her. Mediene i seg selv kan ikke skilles fra CD-R-plater på grunn av deres metalliske utseende. grå og har samme grunnstruktur som CD-R-plater, men med betydelige forskjeller. Faseendrings-CD-RW-platebæreren består av et polykarbonatsubstrat med et spiralspor for servoføring, absolutttidsinformasjon og andre data, som typisk fem lag er avsatt på. Opptakslaget er plassert mellom dielektriske lag, som under opptaksprosessen fjerner overskuddsvarme fra laget med en faseendring. I stedet for et fargestofffylt opptakslag på en CD-R-plate, bruker en CD-RW-plate vanligvis en krystallinsk forbindelse som består av en blanding av sølv, indium, antimon og tellur. Denne ganske eksotiske blandingen har en uvanlig egenskap: når den varmes opp til en temperatur og avkjøles, blir den krystallinsk, men når den varmes opp til en høyere temperatur og deretter avkjøles, blir den amorf. De krystallinske områdene lar det metalliserte laget reflektere laserstrålen bedre; det ikke-krystallinske området absorberer laserstrålen og ingen refleksjon oppstår.

For å oppnå disse effektene i opptakslaget, bruker CD-RW-opptakeren tre forskjellige krefter laser:

• Den maksimale lasereffekten, kalt "Write Power", skaper en ikke-krystallinsk (absorberende) tilstand av opptakslaget.
• Medium kraft, kalt "Erase Power", smelter opptakslaget og gjør det til en reflekterende krystallinsk tilstand.
• Minimumseffekten, kalt "Read Power", endrer ikke tilstanden til opptakslaget, så den kan brukes til å lese data.

Ved skriving varmer en fokusert laserstråle med "Write Power" selektivt opp områder av materialet med en faseendring over smeltepunktet (500-700 grader Celsius), så alle atomene i dette området går raskt over i en flytende tilstand. Deretter, med tilstrekkelig rask avkjøling, blir den tilfeldige flytende tilstanden "frosset" og den såkalte amorfe tilstanden oppnås. Den amorfe delen av materialet komprimeres, og danner en grop ved treffpunktet laser stråle og resulterer i en gjenkjennelig CD-overflate. Når en laserstråle med "Erase Power" varmer opp faseendringslaget til en temperatur under smeltetemperaturen, men over krystalliseringstemperaturen (200 grader Celsius) i tilstrekkelig tid (mer enn minimum krystalliseringstid), går atomene tilbake til en bestilt tilstand, dvs. krystallinsk tilstand. Opptak gjøres i ett pass av en fokusert laserstråle; noen ganger kalles denne modusen direkte dubbing(direkte overskriving) og opptaksprosessen for en plate kan gjentas flere tusen ganger.

Når dataene er registrert og de amorfe områdene reflekterer mindre lys, oppdager en laserstråle med "Read Power" forskjellen mellom land og groper på disken. Vi må ta hensyn til at disken reflekterer mindre lys enn CD-ROM-er og CD-R, så CD-RW-plater kan bare leses i spillere som støtter den nye MultiRead-spesifikasjonen. Selv DVD-ROM-stasjoner som bruker UDF-filformatet krever et CD-RW-hode med to bølgelengder for å lese det.

CD-RW-stasjoner kan brenne både CD-R- og CD-RW-plater, slik at brukeren kan velge det best egnede mediet. I midten av 1998 kunne stasjoner lese med 6x hastighet og skrive CD-R- og CD-RW-plater med 4x hastighet. Ved utgangen av samme år ble en 16-dobbel lesehastighet oppnådd. Innen utgangen av 2000 beste stasjonene kunne skrive med 10/12x hastighet og lese CD-ROM med 32x hastighet.

Selv om UDF-formatet gir brukerne muligheten til å overføre filer ved hjelp av dra og slipp, er ikke CD-RW-plater like enkle å bruke som harddisker. For det første, på grunn av begrensninger i UDF-standarden og tilhørende driver, når data slettes fra en CD-RW-plate, blir de tilsvarende områdene på platen ganske enkelt merket for sletting og er ikke umiddelbart tilgjengelige. Du kan bruke en disk til all dens kapasitet er oppbrukt, og deretter slette hele disken ved å bruke funksjonen for sekvensiell sletting for å frigjøre lagringsplass. I en maskinvareforstand oppnås disksletting ved å varme overflaten til en lavere temperatur, men i lengre tid, noe som returnerer disken til en krystallinsk tilstand.

Utviklingen av UDF-standarden og driverforbedringer har forbedret situasjonen betraktelig, slik at CD-RW-stasjoner ligner, men ikke er identiske, med diskett- eller harddisker.

Universelt diskformat

ISO 9660 CD-ROM-standarden har visse begrensninger som gjør den uegnet for DVD, CD-RW og andre nye plateformater. UDF ISO 13346-standarden tar sikte på å fjerne disse begrensningene. Spesielt er ikke batch-skriving fullt kompatibel med logisk fil ISO system 9660 fordi det krever å vite nøyaktig hvilke filer som ble skrevet under en økt for å generere banetabeller og primære volumbeskrivelser, som indikerer den fysiske plasseringen av filer på disken. UDF lar deg legge til filer til en CD-R- eller CD-RW-plate gradvis, én fil om gangen, uten betydelige overheadtap, ved å bruke batch skrive(pakkeskriving). I UDF, selv når en fil overskrives, forblir dens virtuelle adresse den samme. På slutten av hver burst-skriveøkt, skriver UDF til disk virtuell tildelingstabell(Virtual Allocation Table - VAT), som beskriver den fysiske plasseringen av hver fil. Hver igjen tabellen blir opprettet MVA inkluderer data fra forrige VAT-tabell, slik at du kan lokalisere alle filer som noen gang har blitt skrevet til disk.

I midten av 1998 hadde to versjoner av UDF blitt utviklet og fremtidige versjoner var planlagt. Versjon UDF 1.02 er versjonen for DVD-ROM- og DVD-Video-plater; UDF versjon 1.5 er et supersett som legger til støtte for CD-R- og CD-RW-plater. Windows 98 støtter UDF versjon 1.02. Men hvis operativsystemet ikke støtter UDF 1.5, kreves det en spesiell UDF-driver for å aktivere batchskriving til overskrivbare CDer. Adaptecs DirectCD V2.0-driver var den første driveren som støttet batch-skriving og tilfeldig sletting av individuelle filer på CD-RW-medier. DirectCD V2.0-driveren lar deg registrere to typer pakker: fast lengde og variabel lengde. Pakker med fast lengde er mer egnet for CD-RW for å støtte tilfeldig sletting, siden det er vanskelig (og tregt) å holde styr på et stort og stadig skiftende filsystem med mindre pakkene er skrevet til faste steder.

UDF 1.5 er imidlertid langt fra perfekt. I tillegg til vanskelighetene forbundet med mangelen på operativsystemstøtte, er det andre problemer. Den største ulempen er at pakker med fast lengde (32 KB i UDF-standarden) tar opp en stor mengde diskplass. Den tilgjengelige kapasiteten til en CD-RW-plate som er formatert for opptak med fast lengde, er redusert til omtrent 550 MB. I praksis reduseres imidlertid kapasiteten til en UDF-formatert disk ytterligere som en konsekvens av DirectCD-driverens innebygde funksjoner for å forbedre levetiden til CD-RW-mediet.

Enhver gitt seksjon på en CD-RW-plate kan slettes og omskrives omtrent 1000 ganger (dette tallet ble snart hevet til 10 000). Etter dette kan arealet ikke benyttes. DirectCD-driveren er imidlertid utformet for å unngå gjentatte skrivinger og slettinger av den samme fysiske delen ved å bruke en teknikk som kalles sparing. Dette forlenger levetiden til disken betydelig, men på bekostning offisiell informasjon, som reduserer den effektive kapasiteten til disken. Selv om en bestemt del på en CD-RW-plate ikke er brent, kan DirectCD-driveren merke den som "ubrukelig" og ignorere den (dette ligner på hvordan dårlige sektorer håndteres på en harddisk).

I tillegg til kapasitetsproblemet, støtter ikke alle CD-R- og CD-RW-stasjoner batch-skriving, og bare MultiRead CD-ROM-stasjoner og OSTA-sertifiserte stasjoner kan lese batch-skrevne plater. Dette krever Adaptecs gratis UDF Reader, som lar mange MultiRead CD-ROM-stasjoner lese plater skrevet i UDF 1.5-formatet. Det er viktig å merke seg at dette programmet kreves i tillegg til DirectCD-driveren, som kun kreves for CD-opptakere.

MultiRead-spesifikasjon

Innspilte spor på en CD-RW-plate leses på samme måte som spor på konvensjonelle CD-er ved å oppdage overganger mellom høy og lav reflektans og måle gapene mellom overgangene. Den eneste forskjellen er at refleksjonen er svakere enn på vanlige CD-er. Dette betyr at CD-RW-plater ikke kan leses av mange eldre CD-ROM-stasjoner eller CD-spillere.

For å løse dette problemet er det nyttig å vurdere de originale CD-reflektivitetsspesifikasjonene: minimum 70 % for land og maksimalt 28 % for groper. Disse spesifikasjonene ble introdusert på begynnelsen av 1980-tallet for å sikre pålitelig lesing av lavfølsomme fotodioder. Imidlertid kan moderne fotodioder oppdage mye mindre forskjeller i reflektans og slike strenge spesifikasjoner er ikke lenger nødvendige.

En CD-RW-plate har en reflektivitet på 15-25 % for land. Derfor opererer en CD-RW-stasjon med omtrent en tredjedel av reflektansen til den originale CD-spesifikasjonen. For moderne fotodioder er imidlertid ikke denne omstendigheten et problem. For å kunne lese de registrerte dataene på en pålitelig måte, er det kun nødvendig med ytterligere forsterkning. MultiRead-spesifikasjonen, utviklet av Philips og Hewlett-Packard og godkjent av OSTA Association, inneholder alle nødvendige korreksjoner og eliminerer alle kompatibilitetsproblemer.

Dessuten oppfyller maksimums- og minimumsreflektiviteten til en CD-RW-plate CD-spesifikasjonskravene for en minimumsmodulasjon på 60 %. Når vi ser på fremtiden, er CD-RW faseendringsteknologi betydelig uavhengig av bølgelengdene til opptaks- og leselaserne. CD-RW-plater kan leses av 650 nm lasere, som brukes i DVD-systemer, samt moderne 780 nm lasere, som brukes i andre CD-stasjoner.

BRENNSikker teknologi

Buffer underbelastning(buffer underrun) er det vanskeligste problemet ved brenning til CDer. Det kan oppstå når du prøver å "brenne" en CD mens du utfører andre oppgaver eller når du skriver fra en "sakte" kilde til en rask "destinasjon". Når brenneprosessen starter, er det viktig at dataene som skrives er tilgjengelige for skriving til CD-en til enhver tid frem til slutten av prosessen. Bufferunderutnyttelse oppstår når datasystem kan ikke opprettholde en konstant flyt av data til opptaksmediet gjennom hele opptaksprosessen. For å redusere sannsynligheten for bufferunderløp har alle moderne opptaksstasjoner en innebygd databuffer som lagrer innkommende data for å bufre den raske stasjonen fra en potensielt for treg datakilde.

På slutten av 2000 dukket det opp CD-RW-stasjoner, med en slik kombinasjon av maskinvare og programvare som en del av stasjonen, som fullstendig løste problemet med bufferunderutnyttelse. Utviklet og patentert av Sanyo, BURN-Proof-teknologi (Buffer UndeRuN-Proof-teknologi) overvåker konstant tilstanden til stasjonens databuffer slik at opptaket kan stoppes på et spesifikt tidspunkt når en trussel om bufferunderbelastning oppdages. Oppdages vanligvis når en buffer fylles under en viss terskel for maksimal kapasitet. Opptaket gjenopptas etter at bufferen er tilstrekkelig full, men først flyttes det optiske hodet til stasjonen til ønsket sektor.

Hovedfunksjonen til en datamaskins eksterne minne er muligheten til å langtidslagre en stor mengde informasjon (programmer, dokumenter, lyd- og videoklipp, etc.). En enhet som gir opptak/lesing av informasjon kalles en stasjon eller diskstasjon, og informasjon lagres på media (for eksempel disketter).

I diskettstasjoner magnetiske disker(HDDer eller disketter) og harddisker med magnetiske disker (HDDer eller harddisker), er grunnlaget for opptak, lagring og lesing av informasjon det magnetiske prinsippet, og i laserstasjoner - det optiske prinsippet.

Fleksible magnetiske disker.

Fleksible magnetiske disker er plassert i en plastkasse. Dette lagringsmediet kalles en diskett. Disketten settes inn i stasjonen, som roterer disken med en konstant vinkelhastighet. Det magnetiske hodet til stasjonen er installert på et spesifikt konsentrisk spor på disken, som informasjon skrives (eller leses) på.

Informasjonskapasiteten til disketten er liten og er bare 1,44 MB. Hastigheten til å skrive og lese informasjon er også lav (ca. 50 KB/s) på grunn av den langsomme rotasjonen av disken (360 rpm).

For å bevare informasjon bør fleksible magnetiske disker beskyttes mot eksponering for sterke magnetiske felt og varme, da dette kan føre til avmagnetisering av media og tap av informasjon.

Harde magnetiske disker.

Harddisk (HDD - Hardisk Drive) refererer til ikke-flyttbare magnetiske diskstasjoner. Den første harddisken ble utviklet av IBM i 1973 og hadde en kapasitet på 16 KB.

Hardmagnetiske disker er flere dusin disker plassert på én akse, innelukket i en metallkasse og roterer med høy vinkelhastighet. På grunn av de mange sporene på hver side av diskene og det store antallet disker, kan informasjonskapasiteten til harddisker være titusenvis av ganger større enn informasjonskapasiteten til disketter og nå hundrevis av GB. Hastigheten på å skrive og lese informasjon fra harddisker er ganske høy (ca. 133 MB/s) på grunn av den raske rotasjonen av diskene (7200 rpm).

En harddisk kalles ofte en harddisk. Det er en legende som forklarer hvorfor harddisker fikk et så fancy navn. Den første harddisken, utgitt i Amerika på begynnelsen av 70-tallet, hadde en kapasitet på 30 MB informasjon på hver arbeidsflate. Samtidig hadde O. F. Winchesters repetisjonsgevær, viden kjent i Amerika, et kaliber på 0,30; Kanskje den første harddisken buldret som et maskingevær under driften, eller det luktet krutt - det er ikke klart, men fra da av begynte de å kalle det harddisker harddisk.

Under driften av datamaskinen oppstår det funksjonsfeil. Virus, strømbrudd, programvarefeil – alt dette kan forårsake skade på informasjon som er lagret på harddisken din. Skade på informasjon betyr ikke alltid at den går tapt, så det er nyttig å vite hvordan den er lagret på harddisken, for da kan den gjenopprettes. Så, for eksempel, hvis oppstartsområdet er skadet av et virus, er det slett ikke nødvendig å formatere hele disken (!), men etter å ha gjenopprettet det skadede området, fortsett normalt arbeid med bevaring av alle dine uvurderlige data.

Harddisker bruker ganske skjøre og miniatyrelementer. For å bevare informasjon og ytelsen til harddisker, er det nødvendig å beskytte dem mot støt og plutselige endringer i romlig orientering under drift.

Laserstasjoner og disker.

På begynnelsen av 80-tallet annonserte det nederlandske selskapet Philips en revolusjon innen lydgjengivelse. Ingeniørene kom opp med noe som nå er ekstremt populært - laserplater og -spillere.

I løpet av de siste årene har CD-lesere, kalt CD-ROM-er, blitt en nesten viktig del av enhver datamaskin. Dette skjedde fordi ulike programvareprodukter begynte å ta opp en betydelig mengde plass, og å levere dem på disketter viste seg å være uoverkommelig dyrt og upålitelig. Derfor begynte de å bli levert på CDer (det samme som vanlige musikk).

Laserdiskstasjoner bruker det optiske prinsippet for å lese informasjon. På laserplater CD (CD - Compact Disk, CD) og DVD (DVD - Digital Video Disk, digital video plate) registreres informasjon på ett spiralformet spor (som på en grammofonplate), som inneholder alternerende seksjoner med forskjellig reflektivitet . En laserstråle faller på overflaten av en roterende skive, og intensiteten til den reflekterte strålen avhenger av reflektiviteten til sporseksjonen og får verdier på 0 eller 1. For å bevare informasjon må laserskiver beskyttes mot mekanisk skade ( riper), samt fra forurensning. Laserplater lagrer informasjon som ble registrert på dem under produksjonsprosessen. Det er umulig å skrive ny informasjon til dem. Slike plater produseres ved stempling. Det finnes CD-R- og DVD-R-plater hvor informasjon kun kan skrives én gang. På CD-RW- og DVD-RW-plater kan informasjon skrives/omskrives mange ganger. plater forskjellige typer kan skilles ikke bare med markeringer, men også av fargen på den reflekterende overflaten.

Det er ikke mulig å brenne til CD-er og DVD-er med vanlige CD-ROM-er og DVD-ROM-er. For å gjøre dette trenger du CD-RW- og DVD-RW-enheter som kan lese-en-gang-skrive og lese-skrive-omskrive. Disse enhetene har en ganske kraftig laser som lar deg endre reflektiviteten til overflateområder under opptaksprosessen. Informasjonskapasiteten til en CD-ROM når 700 MB, og hastigheten på lesing av informasjon (opptil 7,8 MB/s) avhenger av diskens rotasjonshastighet. DVD-plater har mye større informasjonskapasitet (en-lags ensidig plate - 4,7 GB) sammenlignet med CD-plater, fordi Det brukes lasere med kortere bølgelengde, noe som gjør at de optiske sporene kan plasseres tettere. Det finnes også tolags DVDer og dobbeltsidige DVDer. For øyeblikket når lesehastigheten til 16-hastighets DVD-stasjoner 21 MB/s.

Enheter basert på flash-minne.

Flash-minne er en ikke-flyktig type minne som lar data skrives og lagres på brikker. Enheter basert på flash-minne har ikke bevegelige deler, noe som sikrer høy datasikkerhet når de brukes i mobile enheter.

Flash-minne er en brikke som ligger i en miniatyrpakke. For å skrive eller lese informasjon kobles stasjoner til en datamaskin via en USB-port. Informasjonskapasiteten til minnekort når 1024 MB.

Media type	Mediekapasitet	Dataoverføringshastighet (MB/s)	Farlige påvirkninger
			Magnetiske felt, oppvarming, fysisk påvirkning
	hundrevis av GB		Påvirkninger, endringer i romlig orientering under drift
	650-800 MB		Riper, skitt
	opptil 17 GB
Flash-minneenheter	opptil 1024 MB	USB 1.0 - 1.5 USB 1.1 - 12 USB 2.0 - 480	Strøm overspenning