Mavzu: Qattiq tashqi xotira qurilamalari cd-rom, cd-r, cd-rw, dvd-disk, Bluray -disklar

CD-R, CD-RW
Bir marta yoziladigan optik disklar (WORM) 1980-yillarning oxirida paydo bo'lgan. 1990 yilda "Orange Book II" paydo bo'ldi, u yoziladigan kompakt -disklarning texnik xususiyatlarini belgilab berdi. 1993 yilda Philips birinchi CD-R diskini chiqardi. Yozib olish uchun "blankalar" sifatida biz maxsus bo'yoq bilan qoplangan oddiy polikarbonat disklardan (siyanin, ftalosiyanin yoki azo bo'yoq) foydalanardik, uning ustiga olijanob metalning eng nozik aks ettiruvchi qatlami, odatda sof kumush yoki oltin sepiladi. Yozib olish paytida, bo'yoq qatlamiga yo'naltirilgan lazer nurlari uni "yondirib" yubordi va an'anaviy shtamplangan kompakt diskdagi "chuqurchalar" ga o'xshash shaffof joylarni hosil qildi.
CD-R ommaviy axborot vositalari WORM ta'rifiga to'liq javob bermaydi (bir marta yozing, ko'p marta o'qing), chunki to'q sariq kitobning II qismi ko'p sessiyali yozishni ta'minlaydi. Har bir seans bir yoki bir nechta ma'lumotli treklardan, kirish va chiqish "bo'sh joylaridan" va diskning "TOC" (TOC) tegishli yozuvidan iborat. Foydalanilmayotgan bo'limlarning mavjudligi har bir keyingi sessiya davomida CD-Rda 13,5 MB bo'sh joy yo'qolishiga olib keladi.
O'tgan asrning oxirida, o'sha paytgacha 8X / 24X yozish / o'qish tezligiga erishgan CD-R disklari o'rniga bir marta yoziladigan disklarni emas, balki yozish imkoniyatini beradigan ko'p qirrali CD-RW disklari almashtirildi. qayta yoziladiganlar.
CD-R disklarida faol qatlam hosil qilish uchun ishlatiladigan organik bo'yoqlardan farqli o'laroq, CD-RW disklarida faol qatlam maxsus polikristalli qotishma (kumush-indiy-surma-tellur) bo'lib, u kuchli holatda (500- 700 ° C) lazer yordamida isitish. Suyuq bo'laklarning tez sovishi bilan ular amorf holatda qoladi, shuning uchun ularning reflektivligi polikristalli kesimlardan farq qiladi. Amorf maydonlarning kristal holatiga qaytishi erish nuqtasidan pastroq, lekin kristallanish nuqtasidan yuqori (taxminan 200 ° C) pastroq isitish orqali amalga oshiriladi. Faol qatlamning tepasida va pastida ikki qatlamli dielektrik (odatda kremniy dioksidi) joylashgan bo'lib, ular yozuv paytida faol qatlamdan ortiqcha issiqlikni olib tashlaydi; yuqoridan bularning hammasi ko'zgu qatlami bilan qoplangan va butun "sendvich" polikarbonat asosiga surtiladi, bunda boshning aniq joylashishi va manzil va vaqt ma'lumotlarini tashish uchun zarur bo'lgan spiral chuqurchalar bosiladi.
CD-RW diskida nurlanish kuchi bilan farq qiluvchi uchta lazer rejimi qo'llaniladi: yozish rejimi (faol qatlamning aks etmaydigan amorf holatga o'tishini ta'minlaydigan maksimal quvvat), o'chirish rejimi (faol qatlamni qaytaruvchi kristalli holatga qaytaradi). ) va o'qish rejimi (faol qatlam holatiga ta'sir qilmaydigan eng past quvvat).

CD-RW yoki DVD + RW-ni kesish
Optik disk yozuvchilarni ishlab chiqaruvchilarni doimo qiynab kelayotgan eng katta muammo buferli tagliklardir. Yozish doimiy (chiziqli yoki burchakli) tezlikda bo'lgani uchun, yozish uchun haydovchi buferida har doim ma'lumotlar bo'lishi kerak. Agar biron sababga ko'ra (CPU boshqa vazifalar bilan ortiqcha yuklanishi, interfeys muammolari, dasturning ishdan chiqishi va h.k.) ma'lumotlar juda sekin oqa boshlasa, keyingi blokni yozish uchun haydovchi buferida ma'lumotlar yo'q bo'lganda vaziyat yuzaga kelishi mumkin. Birinchi avlod drayvlarida bu CD-R-lar yoki CD-RW-larni o'chirish va qayta yozish zarurati bo'lgan taqdirda "blank" ga qaytarilmas zarar etkazilishiga olib keldi. 2000 yil oxirida Sanyo BURN-Proof texnologiyasini patentladi (Buffer UndeRuN-Proof, ya'ni buferdan himoyalanish), agar buferdagi ma'lumotlar miqdori ma'lum bir chegaradan pastga tushsa, yozishni to'xtatish va uni qayta ishga tushirish. tamponni to'ldirishda xuddi shu joy. Hozirgi vaqtda deyarli barcha CD-RW ishlab chiqaruvchilari ushbu texnologiyalarning xilma-xilligini (har bir kompaniya ularni boshqacha nomlaydi: Yamaha-da "SafeBurn", Acer-da "Seamless Link", Ricoh-da "JustLink") mavjud.
Plextor Sanyo texnologiyasi va "PoweRec" (Plextor Optimized Writing Error Reduction Control) texnologiyasi kombinatsiyasidan foydalanadi. Bunday holda, yozish jarayoni BURN-Proof usuli yordamida vaqti-vaqti bilan to'xtatiladi va tezlikni oshirish mumkinmi yoki yo'qligini aniqlash uchun yozuv sifati tekshiriladi.
Ko'rinib turibdiki, so'nggi bir-ikki yil ichida sakrash bilan o'tayotgan CD-RW disklarida "X" ning o'sish jarayoni, xuddi CD-ROMlarda bo'lgani kabi, mantiqiy xulosaga yaqinlashmoqda. Qanday bo'lmasin, TEAS yaqinda 40X / 12X / 48X yozish / qayta yozish / o'qish tezligiga ega diskni chiqardi. 8MB tampon va 72ms ma'lumotlarga kirish vaqtidan tashqari, yangi disk Mount Rainier guruhiga (Philips, Microsoft, Compaq va Sony -ni o'z ichiga olgan) asoslangan, EasyWrite texnologiyasini qo'llab -quvvatlaydigan bozorda birinchi drayverlardan biri bo'lib, partiyani yoqish imkonini beradi. CD-RW-ga yozish (fayllarni disketga yozish bilan bir xil tarzda o'tkazish orqali), to'g'ridan-to'g'ri CD kabi maxsus drayverlardan foydalanmasdan, tez va oson.
Yaqinda Calimetrics kompaniyasi tomonidan ishlab chiqilgan ko'p bosqichli ML (MultiLevel) yozish texnologiyasi TDK korporatsiyasi tomonidan yaratilgan CD-RW prototipida joylashtirilgani haqida ma'lumot paydo bo'ldi, bu 2 gigabaytgacha bo'lgan ma'lumotni bir xil muhitga yozish imkonini beradi. haydovchining optik qismini o'zgartirish, ya'ni ommaviy axborot vositalarining axborot imkoniyatlarini uch baravar oshirish. Shu bilan birga, CD-R-da yozish tezligi 48X ga yetishi mumkin. Buni amalga oshirish uchun Sanyo tomonidan ishlab chiqarilgan va ishlab chiqarilgan ML ENDEC kodek chipini diskka o'rnatish kifoya. TDK 2000 yil oxirida yaratilgan ML Alliance a'zosi bo'lib, unga Calimetricsdan tashqari Sanyo, Mitsubishi Chemical, Plextor, TEAC, Yamaha va Verbatim kiradi. ML-disklar, shuningdek, Ahead Software (Nero) va Roxio (EasyCD Creator) CD-R va CD-RW yozish dasturlari ishlab chiqaruvchilari tomonidan qo'llab-quvvatlanadi.
Taxmin qilinishicha, ushbu texnologiyadan foydalanish DVD + RW yozish vositalarining sig'imi va uzatish tezligini kamida ikki barobar oshiradi. CD-ROMlarning etarli emasligi (650 yoki 700 MB) va ishlashni yanada yaxshilashning mumkin emasligi odamlarni optik disklar uchun yangi format haqida o'ylashga majbur qildi. Uning paydo bo'lish tarixi, CDni yaratishning sodda va aniq tarixidan farqli o'laroq, qarama -qarshiliklar, to'qnashuvlar va intrigalarga to'la. Dastlab, yangi disk VHS video tasmasini almashtirishi kerak edi. DVD -ning kelib chiqishida (dastlab bu qisqartma "Raqamli video disk", ya'ni "raqamli video disk" deb kodlangan), keyinchalik ular nafaqat DVD -ga video yozishni boshlaganda, "Raqamli ko'p qirrali disk" ga aylangan. ya'ni, "raqamli ko'p funktsiyali disk"), bir tomondan, Super Disk (SD) texnologiyasini ishlab chiqqan Matsushita Electric, Toshiba va Time / Warner, boshqa tomondan Sony ning "ota-onasi" edi. va Flibs kompakt -disklari multimediali CD (MMCD) texnologiyasi bilan ... Bu ikki format bir -biriga mutlaqo mos kelmagani uchun, 1995 yilda IT -sanoati gigantlari bosimi ostida (Microsoft, Intel, Apple va IBM) DVD konsorsiumi asosiy standart ishlab chiqaruvchilarni o'z ichiga olgan yagona standartni ishlab chiqish uchun yaratildi. drayvlar va ular uchun ommaviy axborot vositalari jami 11; keyinchalik nomi DVD Forumga o'zgartirildi.
CD formatlarini belgilaydigan rang-barang "kitoblar" ga o'xshab, DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio, DVD-R (DVD Recordable) va DVD-RAM (Recordable DVD) formatlarini tavsiflovchi 5 ta hujjat mavjud. So'nggi paytlarda yana ikkita qayta yoziladigan disk formatlari paydo bo'ldi - DVD -RW va DVD + RW, va bitta - bir marta yoziladigan DVD + R.
Faqat bir tomonlama va bir tomonlama bo'lgan CD-ROMlardan farqli o'laroq, DVD-disklar ham ikki tomonlama va ikki tomonlama bo'lishi mumkin. Shunday qilib, 4 ta DVD variantlari mavjud: DVD-5 (bir tomonlama bir qatlamli, 4,7 Gb sig'imli), DVD-9 (bir tomonlama ikki qavatli, 8,5 Gb), DVD-10 (ikki tomonlama bir qavatli, 9,4 Gb) va DVD- 18 (ikki tomonlama, ikki qavatli, 17 Gb).
Qanday qilib aynan bir xil o'lchamdagi diskda 7-25 barobar ko'proq ma'lumot joylashtira oldingiz? Birinchidan, to'lqin uzunligi 780 nm bo'lgan IQ lazer o'rniga 635 yoki 650 nm to'lqin uzunlikdagi qizil lazerdan foydalanish tufayli. To'lqin uzunligini qisqartirish "chuqurchalar" ning minimal hajmini (diskni aks ettiruvchi qatlam bilan qoplangan polikarbonat asosidagi tushkunlik, ma'lumot tashuvchi) 0,83 dan 0,4 mkm gacha, yo'l balandligini esa 1,6 dan kamaytirish imkonini berdi. 0,74 mkm, bu umumiy daromadni 4,5 baravar oshirdi. Qolganlari xatolarni tuzatishning yanada samarali kodlari yordamida olingan, bu esa har bir ma'lumotlar paketida ushbu kodlarga ajratilgan foizni sezilarli darajada kamaytirish imkonini berdi.
Ikki qavatli disklarni yasash imkoniyati (birinchi qatlamning aks ettiruvchi materiali yarim shaffof, shuning uchun lazerni uning ustida joylashgan ikkinchi aks etuvchi qatlamga qaratish mumkin), sig'imni deyarli ikki barobar oshirishga imkon berdi. bir oz kamroq, chunki yarim shaffof qatlamda bir xil zichlikka erishish mumkin emas) to'liq aks ettirishdagi kabi yozuvlar). Ikki tomonlama disk, xuddi ichkariga aks ettiruvchi qatlamlar bilan yopishtirilgan (diskning umumiy qalinligi 1,2 mm ga teng), DVD-ning imkoniyatlarini ikki barobarga oshirdi. muayyan noqulaylik: diskni qo'lda aylantirish kerak ...

DVD + RW -ga to'g'ridan -to'g'ri dublyaj
Diskdagi ma'lumotlarning zichligi ortishi, ma'lumotni uzatish tezligining muhitning aylanish tezligida avtomatik ravishda oshishiga olib keldi. Shunday qilib, CD-ROM IX diskida ma'lumotlar 150 kb / s tezlikda uzatiladi, DVD-ROM IX-da esa uzatish tezligi 1250 kb / s ga etadi, bu 8X CD-ROMga to'g'ri keladi. Zamonaviy DVD drayvlar 16X tezlikka yetdi, bu sizning hisoblashingiz mumkin bo'lganidek, CD-ROM uchun 128X beradi! DVD -diskning CD -muhit bilan mos kelishini ta'minlash uchun turli xil texnik echimlar qo'llaniladi, shu jumladan fokuslanadigan linzalarning o'zgarishi, to'lqin uzunligi 780 va 650 nm bo'lgan ikkita lazer yoki har bir turdagi muhit uchun to'g'ri fokusni ta'minlaydigan maxsus golografik element. OSTA tomonidan ishlab chiqilgan UDF (Universal Disk Formati) spetsifikatsiyasining DVD fayl tizimining asosiy formati sifatida qabul qilinishi, aniqrog'i uning MicroUDF deb nomlangan to'plami, yangi ma'lumotlar sinfi paydo bo'lganda, yangi formatlarni ishlab chiqish zarurati bilan bog'liq muammolarni bartaraf etdi. diskka yozilishi kerak bo'lgan ko'rinadi. ... Bu spetsifikatsiya CD-ROMlar uchun ISO-9660 standart fayl tizimini o'z ichiga olganligi sababli, ushbu tizimni qo'llab-quvvatlaydigan operatsion tizimlar bilan moslik muammolari hal qilinadi. DVD-ROM disklari UDF ko'prigining oraliq formatidan foydalanadi (bu format Microsoft-ning Joliet nomli uzun va Unicode ISO 9660 fayl nomlari kengaytmasini qo'llab-quvvatlamaydi), DVD-Video disklari esa to'liq UDF formatidan foydalanadi. DVD-Video fayllari hajmi 1 Gb dan oshmasligi kerak, bo'laklarga bo'linmasligi kerak (har bir fayl diskning bitta ulangan maydonini egallashi kerak) va ularga havola 8.3 formatida yozilgan havolalar VIDEO_TS katalogida joylashgan bo'lishi kerak. diskda birinchi. Ovozli fayllar diskning alohida maydonida (DVD -Audio zonasi) va ularga havolalar - AUDIO_TS katalogida joylashgan.
Video DVD-da, odatda MPEG-2 formatida yoziladi. DVD-Video disklari turli xil nusxa ko'chirishdan himoyalanish tizimlaridan foydalanishi mumkin, ularning eng mashhuri va soddasi foydalanuvchilarga ko'p noqulaylik tug'diradi, bu mintaqaviy kodlash. Butun dunyo bu tizimga ko'ra etti mintaqaga bo'lingan (sobiq SSSR mamlakatlari Hindiston, Afrika, Shimoliy Koreya va Mo'g'uliston bilan birga beshinchi mintaqaga kiradi). Aytaylik, birinchi mintaqa (AQSh) uchun mo'ljallangan DVD-Video disk, nazariy jihatdan, beshinchi hudud uchun haydovchi yoki pleer tomonidan o'qilmasligi kerak. Biroq, amalda, Rossiyada ko'pincha ko'p mintaqaviy disklar va disklar ishlatiladi.
Ko'p odamlar grammofon yozuvlariga qanday yozilishini tasavvur qiladilar. Dastlab, CD yozish shunga o'xshash tarzda amalga oshirildi. Va yozuvlarning nomi CD-R (Yozib olinadigan) edi. Bunday diskda biror narsani ikkinchi marta yozib olish imkonsiz edi. Ammo keyinchalik disklar tobora takomillashib bordi va ma'lumotlarni bir necha bor qayta yozish mumkin bo'ldi. Bu CD-RW (qayta yoziladigan) disklar. Hammasi ishlab chiqarishning nuanslari haqida. Ilgari, yozuv to'g'ridan -to'g'ri plastik qatlamda sodir bo'lgan. Endi qatlam metallar qotishmasidan qilingan. Va bu qatlam, lazer nurlari ta'siri ostida, xususiyatlarini o'zgartirishga qodir. Hatto sirtda qorong'i va engil chiziqlarni ham ko'rishingiz mumkin. Bu texnologiya sizga ma'lumotni ko'p marta, balki ming marta qayta yozishga imkon beradi.
Disk plastinkasida yozuv yoziladigan qatlam mavjud. Bu qatlamni barcha yozish va qayta yozish disklarida ko'rish mumkin. Agar diskni qayta yozib bo'lmaydigan bo'lsa, uni plastinka ustidagi qatlam orqali aniqlash mumkin. Agar disk yozilsa, qatlam rangi o'zgaradi. Jarayon lazer nurlari ta'siridan sodir bo'ladi va uni qaytarib bo'lmaydi.
Qayta yozish disklari qotishma qatlami bilan jihozlangan bo'lib, ular bir xil lazer nurlari ta'sirida aks ettiruvchi qatlamni o'zgartirishi mumkin.
Barcha disklarning standart diametri 120 mm. Qalinligi 1,2 mm dan oshmaydi. Markazda 15 mm kichik diametrli teshik kerak. Diskning yuzasi hech qanday holatda chizilmasligi kerak. Va buning oldini olish uchun diskning tashqi tomonida chiqib ketish bor. U 0,2 mm kichik, lekin o'z vazifalarini qat'iy bajaradi. Yassi yuzada disk endi zarar ko'rmaydi.
Har qanday disk ko'p qatlamli pirojnoe. Ammo pirojnaning qalinligi millimetrdan sal ko'proq. Biroq, har bir qatlam o'z funktsiyasiga ega va uni bajaradi. Diagrammada disk qanday ko'rinishini va uning har xil materiallardan necha qatlamdan iboratligini ko'ring.