Сайт о телевидении

Ответы:

Геннадий:
Проблема в маркетинге производителей болванок (впрочем, как и производителей жестких дисков), они считают, что в 1 Гб - 1000 Мб, а не 1024. Реальный размер диска DVD-5: 4,37 Гб - Nero говорит все правильно! Коротко о "+\-" технологиях: минус больше подходит для записи DVD-Video, он совместим с большим количеством стационарных DVD-плееров (старые плееры могут не понимать формат "плюс"), а плюс больше подходит для записи данных, т.к. по своей структуре менее подвержен ошибкам и сбоям.

Хайлов Константин Юрьевич:
На диске все правильно написано. Не забывай, что в 1 мегабайте 1024 килобайт. Вот отсюда и выходит разница. Далее. Принципиальной разницы между "+" и "-" технологией нет. Раньше считалось, что "-" лучше воспроизводится на домашних DVD-плеерах, а у "+" более качественная запись (данные хранятся надежнее). Со временем производители улучшили эти технологии и теперь разницы нет. Так что на любителя. Overburn лучше не использовать, т.к. часто бывает, что этот диск у тебя будет читаться, а на других чуть более старых приводах не будет. Вообще смысл этой технологии в сокращении длинны насечки (простым языком говоря).

Neo:
Реальный размер диска DVD составляет 4.7, но записать можно только 4.44. Дело в том, что на запись системной дорожки, которая нужна для при опознании его в DVD-плеере, нужно место, и поэтому емкость диска от этого меньше... К вопросу о плюс или минус DVD. Плюс-минус DVD. Начнем с того, что однозначного ответа на вопрос не существует, как, собственно, не существует ответа и на многие другие вопросы, связанные с DVD. Такой это таинственный и загадочный формат. Вот, например, разработка стандарта DVD началась еще в сентябре 1995 года, и занималась ею группа из 10 весьма крупных корпораций: Hitachi, JVC, Matsushita, Mitsubishi, Philips, Pioneer, Sony, Thomson, Time Warner и Toshiba (все вместе они составили так называемый DVD Consortium, который затем, в 1997 году, преобразовался в нынешний DVD Forum). Однако, несмотря на такое количество участников, сама аббревиатура DVD точной расшифровки не имеет. Можно читать ее как Digital Video Disc (цифровой видео диск) или Digital Versatile Disc (цифровой универсальный диск). Вполне возможно, что вызвано это конкуренцией, возникшей с самого начала разработки формата. Дело в том, что первоначально существовало две группы разработчиков. Одну возглавляли Sony и Philips и работали они над MMCD (Multimedia Compact Disc). В другой числились Toshiba и Time Warner, их разработка называлась SD (Super Disc). Только под внешним давлением компании объединились в вышеупомянутый DVD Consortium и приняли общий стандарт DVD-дисков. Благо, великая битва Betamax vs. VHS еще была свежа в памяти, и никто не хотел двух конкурирующих стандартов. Кстати сказать, вышеупомянутым внешним давлением руководила IBM, за что ей отдельное спасибо. Первоначально были стандартизованы пять типов DVD-дисков: DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio, DVD Recordable (DVD-R) и DVD RAM. DVD-ROM и DVD-Video появились на рынке уже в 1996 году и существуют в том же виде до сих пор. Однако больший интерес представляют записываемые диски DVD-R и DVD RAM. Первоначально диски DVD-R вышли на рынок в 1997 году и имели объем 3,95 млрд. байт (или 3,68 Гб). В 1999 году была принята спецификация DVD-R 2.0, в соответствии с которой объем записываемого диска увеличился до 4,37 Гб и таким образом сравнялся со штампованным DVD-ROM. С тех пор стандарт DVD-R практически не менялся. Что касается DVD-RAM, то он задумывался как перезаписываемый формат. В основу дисков DVD-RAM легла технология записи с изменением фазы материала (как в CD-RW) с некоторыми элементами, позаимствованными из технологии магнитооптических дисков. DVD-RAM вышли на рынок в 1998 году и некоторое время оставались единственными перезаписываемыми DVD-дисками. Первоначально их емкость составляла 2,4 Гб, но затем тоже увеличилась до стандартных 4,37 Гб. Впрочем, DVD-RAM были довольно неудобны в использовании (в частности, из-за обязательного защитного картриджа), так что очень скоро у них появилась альтернатива в виде DVD-RW. Этот формат был разработан фирмой Pioneer на основе уже существовавшего DVD-R и сперва назывался DVD-R/W или DVD-ER (то есть, стираемый). Первые устройства чтения и диски DVD-RW появились на рынке в 1999 году (сначала они продавались исключительно в Японии и на мировой рынок вышли только через два года, в 2001). Цена диска DVD-RW составляла тогда порядка $30. Объем DVD-RW с самого начала был равным стандартному DVD-диску, то есть 4,37 Гб. В основе DVD-RW лежит та же технология записи с изменением фазы вещества, что и в дисках CD-RW. Однако с появлением CD-RW в качестве альтернативы DVD-RAM развитие стандартов DVD не закончилось. Дело в том, что первоначально все вышеупомянутые форматы создавались именно для видеозаписи. Практически одновременно с появлением DVD-RAM группа компаний, в которую входили Sony, Philips, Hewlett-Packard, Ricoh и Yamaha организовала альтернативную организацию DVD+RW Compatibility Alliance, занимающуюся, соответственно, разработкой и продвижением альтернативного формата перезаписываемых DVD-дисков DVD+RW. Причем, чтобы не обострять конфликт в рамках DVD Forum, первоначально этот формат заявлялся как предназначенный исключительно для хранения компьютерных данных. Чем же было вызвано создание DVD+RW Alliance компаниями, которые уже были участниками DVD Forum? В основном, патентными разногласиями. Практически все основные участники владели собственным набором патентов на технологии оптических носителей данных. Соответственно, каждый участник старался включить в стандарт именно свои технологии и исключить технологии конкурентов. Поэтому, когда в 2001 году формат DVD+RW таки вышел на рынок, он оказался несовместим ни с DVD-RAM, ни с DVD-RW. И это притом, что базовая технология в них использовалась та же самая - изменение фазы рабочего вещества и лазер с длиной волны 650 нм. Вслед за DVD+RW в конце концов появился и основывающийся на нем формат однократно записываемых дисков DVD+R. Произошло это в 2002 году, после чего, собственно, и началось основное противостояние двух записываемых форматов + и - R/RW. Так в чем же заключается отличие этих форматов? А в общем, с точки зрения пользователя, ни в чем. Несомненно, существуют технические различия в принципе слежения за дорожкой, адресации и разметки. Эти различия делают + и - диски полностью несовместимыми между собой. Но с момента выхода DVD+RW / DVD+R прошло уже достаточно времени, так что все современные накопители понимают и тот, и другой, что обычно и указывается в спецификациях. Что касается DVD-проигрывателей, то более старые из них (и уж точно те, которые были выпущены до 2002 года) могут не понимать диски DVD+RW / DVD+R. Но вся современная техника читает и те, и другие одинаково хорошо. Можно сказать, что стандарт с "плюсом" более современный и потому лучше. Но практика показывает, что за три года сосуществования "плюс" и "минус" достигли некого паритета. К тому же на горизонте уже маячит следующее поколение оптических дисков - BluRay, которое через несколько лет начнет сменять DVD и окончательно переведет этот вопрос в разряд академических.

Shurovik:
Не забывайте, что в десятичном ГБ 1000 МБ, а в двоичном - 1024. Поделите 4.700.000.000 Б на 1024 три раза - получите ёмкость в двоичных ГБ. Получается 3.78 ГБ. Всё верно. Для домашнего пользователя разницы между "+" и "-" дисками нет. Разве что "+" диски читаются на старых приводах. Да и скорость записи у них выше.

Виктор:
Сходите на сайт www.cd4user.net. Кстати, у них есть неплохая рассылка по этим вопросам.

Vladimir:
На DVD овербурн использовать невозможно. 2-3 MB дополнительных погоду на DVD не сделают, а если больше, то диск уйдет в отходы.

Василий:
Маленькая поправка для Shurovik: 4 700 000 000 Б поделить на 1024 3 раза - получится 4.38 ГБ.

Это вопрос из архива. Добавление ответов отключено.

Пусть в XXI веке человечество и перешло на использование flash-памяти, однако формат CD до сих пор остается очень популярным и востребованным среди пользователей. Компакт-диски, именно так расшифровывается аббревиатура CD (Compact Disk), в отличие от энергозависимых носителей имеют более высокую надежность информации, низкую стоимость и 100% совместимость со всеми устройствами чтения Единственное различие, которое имеют между собой CD, - информационная емкость. Остается разобраться, продукт какого производителя нужно покупать, и какие подводные камни можно встретить в гонке за большими емкостями.

Мировой стандарт

Мало кто знает, что созданием диска CD, информационная емкость которого по стандарту составляет 650 мегабайт, мировое сообщество обязано корпорации Sony. В далеком 1982 году японцами был создан портативный аудионоситель, который пришел на смену виниловым дискам. Любимая большинству японцев 9-я симфония Бетховена продолжительностью 73 минуты определила размер диска. При пересчете аудиоданных в мегабайты информационная емкость CD-диска должна быть не менее 640 Мб.

Учитывая запись паузы и дополнительной информации для устройств воспроизведения, было добавлено примерно 10 мегабайт. Физический размер диска - 5,25 дюймов - актуальный формат ATX для всех персональных компьютеров.

Базовый показатель

Пусть емкость CD-диска по стандарту и составляет 650 мегабайт, но в магазине в последнее время трудно будет найти такое изделие. Зато без особого труда можно купить с информационной емкостью 700 и 800 мегабайт. Такие диски на рынках страны - не что иное, как маркетинговый ход производителей, пытающихся привлечь к себе потенциальных покупателей. Понятное дело: чем больше вместимость, тем больше можно записать на Только завод-изготовитель умалчивает, что при неизменном физическом размере такая вместимость достигается за счет высокой плотности записи, которую могут произвести не все пишущие устройства. Также не каждое устройство воспроизведения способно корректно считать данные с носителей высокой емкости.

«Лотерея» с дисками высокой плотности записи

Пусть производитель и говорит о стопроцентной совместимости своих дисков со всевозможными мультимедиаустройствами, покупатель должен знать, что существует вероятность, при которой плеер или компьютер не сможет воспроизвести корректно музыку или открыть файлы с данными. И чем больше емкость CD-диска, тем выше такой риск. На отечественном рынке большой популярностью пользуются диски с плотностью записи в 700 мегабайт. Привлекает пользователей их низкая стоимость. Такие диски без проблем записываются и читаются практически всеми устройствами.

А вот с CD-дисками, имеющими плотность записи в 800 мегабайт, могут возникнуть проблемы. Не каждое пишущее устройство способно корректно записать информацию на носитель. Судя по многочисленным отзывам, часто пользователь считает, что проблема в пишущем приводе и, ругая его, даже не подозревает, что в данном случае виноват производитель, который выпустил некачественный CD-диск.

О заводах-изготовителях

Забавно, что основная масса покупателей отдает предпочтение дорогим и известным брендам, имена и логотипы которых нанесены на поверхность носителя, совершенно игнорируя дешевые малоизвестные CD, информационная емкость которых подходит потребителю. Зачастую между дорогим и дешевым диском нет никакой разницы, ведь завод-изготовитель у них один, да и номер партии тот же. Всё дело в рекламе. Один продавец рекламирует свой товар и завышает цену, а другой продает диски по низкой стоимости. Примером могут служить диски от компаний BASF и Intenso. Разница в цене колоссальная, а CD -из одной партии. Прежде чем покупать носители, стоит обратить внимание не на наклейку, а на отзывы о заводе-изготовителе. В последнее время, благодаря высокой конкуренции, проводится много маркетинговых исследований, результаты которых подхватываются компьютерными журналами и интернет-ресурсами, поэтому с поиском информации у покупателя не должно возникнуть проблем.

Речь пойдет о CD, максимальная информационная емкость которых составляет не более 700 мегабайт. Изучив популярные можно сделать вывод, что на рынке оптических носителей за несколько десятилетий особых изменений не произошло.

Серьезные бренды лишь укрепили свои позиции, а заводы-изготовители низкокачественной продукции держатся на плаву лишь благодаря рекламе. на виды дисков по емкости, смело отдать свое предпочтение можно брендам Mitsui, HP, Sony&Philips, 3M, Verbatim и FujiFilm. Профессионалы рекомендуют воздержаться от покупок CD дисков таких марок, как Princo, Memorex, Arita, BASF, Dysan, MMore и JTEC. Мало того, что носители плохого качества имеют много ошибок во время воспроизведения, так ещё и размер CD-диска в реальности на 5-20 мегабайт меньше, чем заявил продавец на упаковке.

Цвет активного слоя

Часто при покупке от продавца можно услышать, что качество записи на CD-носителе напрямую зависит от цвета активного слоя - чем он темнее, тем лучше сохранность информации, вне зависимости от вида диска по емкости. Уверяя покупателя, что музыкальные CD-диски черного цвета с защитным виниловым слоем пусть и стоят на порядок дороже, зато прослужат не одно столетие, успешно завершают сделку. На самом деле внешний вид диска, включая цвет активного слоя, создается по требованиям, которые предъявляет заказчик заводу-изготовителю. Наряду с такими показателем, как емкость, есть графа «дизайн», в которой и указывается цвет активного слоя. А вот за срок хранения отвечает графа «материал активного слоя». Например, недорогой цианин может разрушиться под действием прямых солнечных лучей за десять лет, а дорогой фталоцианин позволит без проблем считать информацию с диска через столетие.

Скорость записи

Размер CD-диска всегда сопровождается указанием которую можно задавать пишущему устройству во время записи информации на оптический носитель. Не вдаваясь в технологии, любому пользователю важно знать, что чем больше эта цифра, тем меньше времени будет затрачено на Все виды дисков по емкости имеют разные временные показатели, которые незначительно отличаются друг от друга. В среднем на скорости «1х» на запись уйдет порядка 40 минут, а диск с параметром «52х» будет записан за одну минуту.

Помимо возможностей диска обратить внимание нужно не только на характеристики скорости записи пишущего устройства, которые указываются на передней панели. Ознакомиться необходимо и с инструкцией устройства, на котором предполагается воспроизведение CD-диска. Например, многие автомобильные магнитолы не могут воспроизвести музыку с носителей, записанных на скорости, превышающей «24х».

Возможности защитного слоя

Спонтанную покупку на рынке или в магазине заставляет произвести красиво оформленный CD-диск. Фото любимого героя или название фильма мгновенно привлекает внимание, и диск пополняет домашнюю коллекцию. В любом случае каждый человек когда-нибудь приходил к мысли, что помимо записи информации на носитель было бы неплохо оформить внешний вид CD, нанеся на его поверхность собственный рисунок или фотографию. С этим нет никаких проблем. Достаточно приобрести диск с маркировкой «Printable». Поверхность защитного слоя оснащена специальным покрытием, которое способно впитывать краску струйного принтера наподобие матовой фотобумаги. Естественно, для нанесения рисунка понадобится принтер, функционал которого поддерживает печать на дисках CD.

Диск-визитка

В большом бизнесе по правилам хорошего тона между партнерами или контрагентами предложение должно быть в виде наглядной презентации, с которой зачастую многие бизнесмены предпочитают ознакамливаться в свободное для себя время. В почтовом ящике презентация может затеряться среди большого объема электронной почты, а flash-накопители раздавать потенциальным партнерам безвозмездно не по карману. В таких случаях спасет диск-визитка. Многие полиграфические компании предоставляют такую услугу. На обрезанный до размеров обычной визитной карточки CD диск по желанию заказчика производитель может нанести логотип или контактные данные. Для такого CD информационная емкость не является критичной. Доступных к записи 120-180 мегабайт вполне хватит для записи нескольких презентаций. Такая визитка, имея нестандартные размеры, без проблем может быть воспроизведена на любом устройстве чтения оптических дисков.

О мини-дисках

Мини-формат CD-дисков до сих пор является довольно востребованным среди владельцев видеокамер и аудиоплееров формат-фактора 8 см. Среди всех существующих стандартных видов дисков по емкости такой CD способен вместить на носитель не более 210 мегабайт. А вот цена его бьет рекорды, превышая в несколько раз стоимость самых дорогих CD дисков формата 5,25 дюйма. Все дело в заводе-изготовителе. Как показывает практика и многочисленные тесты, производитель, выполняя требования, заявленные корпорациями по производству аудио- и видеотехники, изготавливает диск наивысшего качества. В этом может убедиться любой пользователь, достаточно сравнить характеристики разных дисков, произведя тестирование специализированным программным обеспечением.

1. Общее наименование оптических (лазерных) носителей информации.
2. Наименование оптических дисков, предназначенных для записи в цифровой форме и воспроизведения через специальное проигрывающее устройство (CD player) музыкальных произведений (CD-DA).

Все форматы компакт-дисков восходят к аудио-дискам CD-DA (Compact Disc – Digital Audio), появившимся в середине 1970-х в качестве замены виниловых пластинок. Начало промышленного производства компакт дисков относят к 1983. В настоящее время оптические диски являются одним из наиболее надежных и экономичных средств для долговременного (десятки лет) хранения данных в цифровом виде.

Устройство компакт-диска

Диаметр компакт-диска обычно составляет 4, 5 дюйма (120 мм), но существуют диски меньшего диаметра - 3, 25 дюйма. Толщина диска 1, 2 мм, диаметр центрального отверстия - 15 мм.

Оптический компакт-диск состоит из прочной, прозрачной основы (поликарбонатной или полихлорвиниловой), отражающего и защитных слоев. В качестве отражающей поверхности обычно используется слой напыленного алюминия (реже золота). Цифровая информация представляется на отражающей поверхности чередованием впадин (неотражающих пятен) и отражающих свет участков.

Компакт-диск имеет всего одну физическую дорожку в форме непрерывной спирали, идущей от центра к краю. На 1 см помещается 6000 витков дорожки. В соответствии с принятыми стандартами поверхность диска разделена на три основных области: входную директорию (Lead in), где содержится оглавление (Table Of Contents, TOC), адреса записей, число заголовков, объем (время) записи, название диска; область данных; выходную директорию (Lead out), которая содержит метку конца диска. Все форматы компакт-дисков используют физические секторы размером 3234 байта, из которых 882 байта предназначены для вспомогательных данных, служащих для контроля и коррекции ошибок. Секторы группируются в логические дорожки , сведения о которых помещаются в TOC.

Запись цифровых данных на компакт диск производится либо штамповкой с матрицы (фабричные CD-ROM), либо в специальных дисководах CD-RW лучом лазера. Считывание данных производится также лучом лазера с последующим их преобразованием из цифровой в аналоговую форму и воспроизведением. Емкость дисков стандартов CD-ROM/R/RW обычных размеров составляет 650-700 Мб (74-80 мин для аудиозаписей CD-DA). Время доступа к данным для различных моделей колеблется от 80 до 400 мс.

Файловые системы компакт-дисков

Основным стандартом, определяющим логический и файловый формат записи компакт-дисков, является международная спецификация ISO 9660 (ранее называлась High Sierra). В целях совместимости с различными считывающими устройствами и операционными системами этот стандарт содержит значительные ограничения (например, на длину имен файлов до 8 символов). Позднее стандарт был расширен за счет включения трех уровней обмена (Level 1, 2, 3), что позволило в ISO 9660 Level 2 и Level 3 снять многие ограничения по именованию файлов и структуре каталогов. В операционных системах, начиная с Microsoft Windows 95 и NT, поддерживается также формат Joliet, допускает использование длинных имен файлов. Существует также файловая система UDF (Universal Disk Format; ISO 13346), позволяющая работать с записываемыми компакт-дисками как с обычными дисковыми накопителями.

Стандарты CD

Стандарты CD, отражающие историю развития этой технологии, описаны в спецификациях, которые по традиции называются «цветными книгами».

Red Book («Красная книга») - изначальный стандарт, разработан Philips и Sony для музыкальных компакт дисков CD-DA (Compact Disc-Digital Audio). Стандарт позволяет записывать до 99 музыкальных дорожек общей длительностью 74 минуты. Существует расширение этого стандарта CD-Text, позволяющее дописывать дополнительную текстовую информацию о произведениях и исполнителях. «Красная книга» определяла физическую структуру сектора компакт-диска. Каждый сектор CD-DA содержит 2352 байта звуковых данных, а также корректирующие (коды обнаружения и исправления ошибок - Error Detection Codes (EDC) & Error Correction Codes (ECC)) и управляющие данные, содержащие сведения о номере дорожки, ее длительности, и позволяют переходить на начало любой дорожки. Кроме того, «Красная книга» определяет устройство компакт-диска и лазерной головки, стандарты модуляции и исправления ошибок, формат записи данных и др.

Yellow Book («Желтая книга») содержит расширения «Красной книги», описывающие стандарт CD-ROM (Compact Disc - Read Only Memory), разработанный Philips и Sony для записи на компакт-диски различных данных в цифровом виде (для использования в ПК). Стандартный формат CD-ROM получил название Mode 1. Внутри каждого сектора диска помимо пользовательских данных хранится информация для обнаружения и исправления ошибок - EDC/ECC, данные для синхронизации. Расширением стандарта CD-ROM стал набор стандартов CD-ROM XA (CD-ROM eXtended Architecture), разработанный фирмами Philips, Sony и Microsoft для хранения и воспроизведения данных мультимедиа на CD-ROM. В соответствии с расширенной архитектурой блоки записи аудиоданных располагаются между блоками текстовых, графических или видеозаписей. Этим предоставляется возможность при воспроизведении записей видеть их и слышать одновременно. Форматы CD-ROM XA используются для компакт-дисков Kodak PhotoCD и VideoCD (формата CD-I Bridge), Karaoke CD и Sony PlayStation CD.

Green Book («Зеленая книга») - формат CD-I (CD-Interactive), разработанный Philips для интерактивных мультимедийных приложений. Производство дисков CD-I открыто в Великобритании в мае 1992 фирмами Philips, Sony, Matsushita. Стандарт допускает запись смешенных данных (звука, видео, рисунков, др. типов данных) и предусматривает возможность интерактивного взаимодействия с пользователем. Применяется для записи VideoCD в формате MPEG. Гибридный формат CD Bridge определяет метод записи данных CD-I на диски CD-ROM XA, что позволяет его читать в любом накопителе, совместимом с CD-ROM XA.

Orange Book («Оранжевая книга») определяет стандарты записываемых компакт-дисков. Часть I книги определяет магнитооптический компакт-диск (Compact Disc – Magneto-Optical, CD-MO). Часть II - компакт диск для однократной записи (Compact Disc – Write Once, CD-WO; Compact Disc Write Once, Read Many times, CD-WORM), который чаще называют CD-R (Recordable). В процессе записи на такие диски лазерный луч необратимо модифицирует поверхность диска, позволяя в последующем лишь считывать имеющиеся на нем данные. В диске этого формата между отражающим и защитным слоем расположен слой из органического красителя, который и прожигает лазер в процессе записи. Часть III определяет стираемый (перезаписываемый) диск (Compact Disc – Erasable, CD-E), который называют CD-RW (ReWritable). В первом полугодии 1997 фирмы Ricoh, Philips Electronics, Sony Electronics и Hewlett-Packard объявили о планах выпуска CD-RW и первых дисководов для них. Первые версии накопителей CD-RW фирмы Ricoh имеют интерфейс SCSI-2 и обеспечивают условные скорости: при записи - 2х, при считывании - 6х. Один из способов реализации перезаписываемых дисков основан на использовании изменения структуры пластиковых материалов покрытия дисков в миниатюрной области нагрева, а вместе с этим и характеристик отражения луча в соответствующей точке. Запись и считывание данных производится лучом лазера разной интенсивности. Восстановление исходной структуры поверхности диска для стирания сделанной записи производится также путем нагрева, но уже до другой температуры, которая соответствует точке плавления материала покрытия диска. Другой способ основан на использовании свойств соединения кобальта с гадолинием изменять поляризацию отраженного сигнала при условиях аналогичных выше описанным. При считывании отраженного лазерного излучения через поляризационные фильтры эти изменения преобразуются в электрические сигналы. Современные CD-RW выдерживают десятки тысяч циклов стирания и записи, тем не менее, надежность хранения данных на CD-RW (в особенности, при неоднократной перезаписи диска) несколько меньше, чем на дисках стандарта CD-R. Кроме того, максимальная скорость записи дисков CD-R, как правило, выше скорости записи CD-RW. «Оранжевая книга» различает односеансовую запись (Disc-at-Once, DAO) и последовательную многосеансовую запись (Track-at-Once, TAO) диска. В первом случае данные записываются на диск целиком за один раз, во втором случае данные могут дописываться в несколько сеансов, в каждом из которых создается обновленная таблица содержания диска (Table of Content, TOC). Некоторые устаревшие дисководы CD-ROM и проигрыватели не умеют читать многосеансовые диски. Для записи данных на компакт-диски требуется располагать соответствующим приводом, чистыми «болванками» соответствующего формата и программным обеспечением для записи.

White Book («Белая книга») определяет формат видеодисков Video CD, который также называют Digital Video (DV). Формат разработан Matsushita, JVC, Sony и Philips. Видеодиски являются разновидностью дисков CD-ROM XA. На них можно записать около 70 минут видео в стандарте MPEG-1 со звуковой дорожкой CD-качества. В настоящее время вместо стандарта Video CD все чаще используется DVD.

Blue Book («Голубая книга») определяет формат усовершенствованного музыкального компакт-диска (Enhanced Music CD, CD-Extra, CD-Plus), который может содержать звуковые дорожки и компьютерные файлы, записанные последовательно в 2 сеанса. Такие диски можно прослушать на любом проигрывателе аудиодисков.

В настоящее время большое распространение получают компакт-диски типа DVD , которые превосходят обычные CD по емкости, скорости чтения/записи и другим показателям. Для чтения DVD требуются особые приводы (Дисководы DVD в ПК), которые, как правило, способны считывать и данные с CD-ROM и CD-R/RW. Существуют форматы записываемых (DVD-R, DVD+R) и перезаписываемых (DVD-RW, DVD+RW) DVD. Первоначально предназначавшиеся для распространения видеофильмов, DVD сегодня широко используются для хранения и обмена различными данными. Емкость DVD составляет от 4, 7 (односторонний однослойный диск) до 17 (двухсторонний двухслойный диск) Гбайт.

В обычных накопителях CD-ROM информация на диск записывается в технологическом производственном процессе и изменить ее, например записать новую информацию, невозможно. Однако технологические достижения со временем позволили разработать компакт-диски со специальным носителем, которые допускают однократную запись информации пользователем (записываемые диски, CD-Recordable - CD-R ) и многократную запись (перезаписываемые диски, CD-ReWritable - CD-RW ) в специальных накопителях.

Компакт-диски с возможностью записи с точки зрения пользователей имеют значительное преимущество по сравнению с другими технологиями сменной памяти, например магнито-оптическими накопителями. Оно заключается в совместимости носителей CD: накопители CD-R и CD-RW могут считывать практически все виды CD-ROM, а диски, записанные в накопителях CD-R и CD-RW, могут считывать обычные накопители CD-ROM и новые накопители DVD-ROM. Еще одно достоинство состоит в дешевизне носителя. Основной недостаток дисков состоит в ограничениях на "перезаписываемость" (rewriteability); конечно, диски CD-R вообще не допускают перезаписи и до недавнего времени диски CD-RW было необходимо реформатировать для восстановления пространства, занятого "удаленными" файлами, когда диск заполняется. В то же время конкурирующие технологии обеспечивают простую функциональность "тащи и бросай" (drag-and-drop) без такого ограничения. Даже сейчас перезаписываемость дисков CD-RW далека от совершенства, что приводит к снижению емкости дисков.

Форматы

В 1984 г. Международная Организация по Стандартизации (International Standards Organisation - ISO) разработала формат данных ISO 9660. Он был принят как кросс-платформенный протокол для имен файлов и структуры каталогов. Имена файлов ограничены прописными буквами, цифрами и символом подчеркивания "_". Имена каталогов могли иметь максимум восемь символов без расширения, а глубина подкаталогов составляла только восемь. Под Windows 95 стандарт можно игнорировать, но старые накопители CD-ROM не могут работать с такими "нестандартными дисками.

Каждый компакт-диск имеет оглавление (Table Of Contents - TOC), которая содержит информацию о дорожках. Оранжевая Книга решает проблемы записываемых CD, в которых последующие сессии записи на один и тот же диск требуют обновления TOC. Формат дисков Photo-CD компании Kodak не требует заполнять диск изображениями на первом этапе: позже можно добавлять изображения до заполнения диска. Информация на Photo-CD представлена в формате CD-ROM Желтой Книги и впоследствии может считываться любым многосессионным накопителем.

Однако формат файлов ISO 9660, используемый дисками CD и CD-R, а также оригинальным диском или стандартами однократной сессии, не рассчитан на добавление данных небольшими инкрементами. Запись нескольких сессий на диск приводит к тому, что примерно 13 Мб дискового пространства в каждой сессии пропадает, а оригинальный стандарт ограничивает число дорожек, которое можно поместить на диск, до 99. Эти ограничения в последующем были преодолены универсальным дисковым форматом (Universal Disc Format - UDF) ISO 13346, разработанным Ассоциацией технологии оптической памяти (Optical Storage Technology Association - OSTA). Этот независимый от операционной системы стандарт для хранения данных на оптическом носителе, включая устройства CD-R, CD-RW и DVD, использует переработанную структуру каталогов, которая обеспечивает эффективную запись отдельного файла (или пакета - packet).

Компакт-диски имеют диаметр 12 см и центральное отверстие диаметром 15 мм. Звуковые или компьютерные данные хранятся от радиуса 25 мм (после начальной области сессии - lead-in) до радиуса 58 мм, где начинается конечная область сессии (lead-out). Стандарт Оранжевой Книги на CD-R фактически разделяет CD на две области: область системного использования (System Use Area - SUA) и информационную область (Information Area). Если информационная область действует как общее пространство хранения, то SUA действует во многом аналогично загрузочному сектору жесткого диска, занимая первые 4 мм поверхности CD. Она сообщает считывающему устройству, какую информацию ожидать, и сама разделена на две части: область калибровки мощности (Power Calibration Area - PCA) и область программной памяти (Program Memory Area - PMA):

• На каждом диске область PCA действует как тестовая площадка для лазера CD-рекордера. Каждый раз, когда диск вставляется в накопитель CD-R, на поверхность PCA направляется лазер для установки оптимальной мощности при "выжигании" (burn) CD. На оптимальное значение мощности влияют несколько факторов - скорость записи, влажность, окружающая температура и тип используемого диска. Каждый раз при калибровке диска в области счета бит устанавливается в "1" и для диска разрешается максимум 99 калибровок.
• В области PMA сохраняются данные для записи до 99 номеров дорожек и их времени начала и останова (для музыки) или адреса секторов для начала файлов данных на информационном диске.

Информационная область (Information Area), которая содержит данные, разделяется на три области:

• Начальная область сессии (lead-in) содержит цифровое молчание в основном канале плюс оглавление (TOC) Q-канале субкода (subcode). Она позволяет считывающей головке лазера следить за питами и синхронизировать звуковые или компьютерные данные до начала программной области. Длина начальной области сессии определяется необходимостью хранения оглавления (TOC) для максимум 99 дорожек.
• Программная область (Program Area) содержит до 76 минут данных, разделенных максимум на 99 дорожек. Фактические биты и байты хранятся на CD не так, как можно было бы ожидать. На традиционном носителе восемь битов образуют байт, который является стандартной единицей данных. На CD процесс, называемый "модуляцией 8 в 14" (Eight To Fourteen Modulation - EFM), кодирует каждый 8-битовый символ как 14 битов плюс 3 соединяющих бита (merging bits). Данные EFM затем используются для определения питов на диске. Соединяющие биты обеспечивают, что длины пита и лэнда не менее 3 и не более 11 канальных битов, уменьшая эффект дрожания (jitter) и других искажений. Это только первый этап сложной процедуры, которая включает в себя исправление ошибок, соединяющие биты, фреймы, секторы и логические сегменты, которые преобразуют пики и провалы на CD в машинно-читаемые данные.
• Конечная область сессии (lead-out) содержит цифровое молчание или нулевые данные. Она определяет конец программной области CD.

В дополнение к основному каналу данных компакт-диск имеет восемь субкодовых каналов (subcode channels), обозначаемых от "P" до "W", чередующихся с основным каналом и доступными для использования плейерами звуковых CD или CD-ROM. Когда разрабатывался первый CD, субкод был включен как средство размещения управляющих данных на диске, а использование основного канала ограничивалось звуковыми данными или данными CD-ROM. P-канал показывает начало и конец каждой дорожки, Q-канал содержит временные коды (минуты, секунды и фреймы), оглавление TOC (в начальной области сессии), тип дорожки и каталожный номер. Каналы от R до W обычно применяются для графики. По мере совершенствования технологии основной канал стал фактически использоваться для нескольких других типов данных и в новой спецификации DVD субкодовые каналы CD полностью отсутствуют.

Диски CD-R

Диски с однократной записью и многократным считыванием (Write Once/Read Many - WORM) разработаны в конце 80-х годов прошлого века. При записи данных в WORM-накопителе маломощный лазер наносит на поверхность носителя физические отметки, которые невозможно стереть, т.е. запись производится однократно (write once). На рисунке слева показан общий вид накопителя CD-R. Фактически внешне он не отличается от обычного накопителя CD-ROM.

Характеристики записываемых (recordable) CD были определены стандартом Оранжевой Книги II в 1990 г. и компания Philips первой выпустила CD-R в середине 1993 г. Он использует такую же технологию, как и WORM, изменяя отражательную способность слоя органического красителя, который заменяет отражающую алюминиевую пленку обычного компакт-диска. Вначале стандартом de facto для носителя CD-R был цианиновый краситель и его стабилизированные металлом производные. Через некоторое время его заменил фталоцианиновый краситель, который оказался менее чувствительным к ухудшению свойств из-за обычного света, включая ультрафиолетовый, флюоресцентный и солнечный свет. Эти красители представляют собой фоточувствительные органические соединения, аналогичные используемым для получения фотографий. Производители носителей используют различные красители в комбинации с толщиной красителя, отражательной способностью и структурой бороздок для точной настройки параметров записи для широкого диапазона скоростей записи, мощности записывающего лазера и долговечности носителя. Для воссоздания некоторых свойств алюминиевой пленки стандартных CD и защиты красителя он покрывается микроскопическим отражательным слоем (из фирменного серебряного сплава или золота). Использование устойчивых металлических отражателей устраняет риск коррозии и окисления. Производители носителей выполнили исследования долговечности носителя с использованием промышленных тестов и приемов математического моделирования. Эти исследования показали, что долговечность дисков составляет от 70 до 200 лет. Однако на практике надежный срок хранения данных составляет от 5 до 10 лет.

Цвет диска CD-R связан с цветом конкретного красителя, который используется в записывающем слое. Этот базовый цвет красителя изменяется при добавлении отражающего покрытия (серебряного или золотого). Некоторые комбинации красителя и отражающего покрытия выглядят зелеными, другие синими, а третьи желтыми. Например, зелено-золотые диски объединяют золотой отражающий слой с голубым красителем, что вызывает появление золотого цвета на стороне с этикеткой и зеленого цвета на записывающей стороне. Компания Taiyo Yuden выпустила оригинальные зелено-золотые CD с цианиновым красителем, которые использовались при подготовке стандарта Оранжевой Книги. Компания Mitsui Toatsu Chemicals изобрела процесс для получения золото-золотых CD. Серебряно-синие CD-R, выпускаемые по технологическому процессу, который запатентовала компания Verbatim, впервые появились в 1996 г. В середине 1998 г. компанией Ricoh выпущены серебряно-серебряные диски "Platinum", в которых применяется улучшенный фталоцианиновый краситель.

Диск имеет спиральную дорожку, которая формируется в производственном процессе, на которую записываются данные. Это обеспечивает движение рекордера по тому же спиральному шаблону, как и в обычном компакт-диске. Запись производится с внутренней части диска к внешней. Спиральная дорожка делает 22 188 оборотов на поверхности CD, что соответствует примерно 600 оборотам дорожки на миллиметр.

Вместо механической прессовки компакт-диска накопитель CD-R записывает данные на диск, используя свой лазер для физического "выжигания" (burn) питов в органическом красителе. При нагреве выше критической температуры "выжигаемая" благодаря химической реакции область становится непрозрачной (или абсорбирующей) и в последующем отражает меньше света, чем области, которые не нагревались лазером. Система имитирует хорошее отражение света от лэнда на обычном CD и рассеяние от пита, поэтому данные на диске CD-R представлены "выжженными" и "невыжженными" областями аналогично представлению данных питами и лэндами на обычном CD. Следовательно, диск CD-R можно использовать в обычном CD-плейере так же, как обычный компакт-диск.

Однако диск CD-R не является строго диском WORM. В обоих типах дисков невозможно стереть данные (после записи на CD-R изменение цвета участка оказывается постоянным), но диск CD-R допускает выполнить несколько сессий записи в различные области на диске. Единственное ограничение состоит в том, что последующие сессии могут считывать только многосессионные накопители CD-ROM; все, записанное после первой сессии, старые накопители не "увидят".

Стоимость CD-рекордеров по сравнению с серединой 90-годов прошлого века значительно снизилась, а параметры улучшились. В середине 1998 г. выпущены накопители, способные записывать с 4-кратной скоростью и считывать с 12-кратной скоростью (что обозначается как С4X/12XТ); для них придаются усовершенствованные программы формирования диска (CD mastering). К концу 1999 г. производительность накопителя CD-R возросла до 8X/24X, и в это же время наметился переход к более универсальным дискам CD-RW. Чем выше скорость записи, тем больше накопитель должен буферировать недогрузки (underruns) - самые опасные из всех ошибок записи на компакт-диск. Для уменьшения вероятности недогрузки в накопитель встраивается кэш емкостью от 256 КБ до 2 МБ. Быстрые устройства позволяют замедлить процесс записи до 2-кратной скорости и даже до 1-кратной скорости. Это особенно полезно для того, чтобы избежать ошибок недогрузки при копировании низкокачественных CD-ROM.

Когда стоимость накопителей CD-R приблизилась к стоимости скоростного накопителя CD-ROM, диски CD-R стали широко применяться как запоминающее устройство и как устройство для резервирования. Однако эти диски имеют несколько преимуществ по сравнению с альтернативными технологиями.

Диски CD-R обычно рассчитаны на формат 63 или 74 минуты, что соответствует емкости 550 МБ и 650 МБ и являются очень дешевы носителем. Широкое распространение накопителей CD-ROM означает, что диски можно считывать во множестве РС, что делает диски CD-R удобным средством переноса больших файлов. В отличие от ленты диски CD-R являются устройством с произвольным обращением, что позволяет быстрее получить архивные материалы; диски долговечнее ленточных картриджей и на них не влияют магнитные поля. Наконец, на одном диске можно хранить разнообразные данные, например видео, изображения Photo-CD, графику звук и обычные данные.

Однако формат CD-R не свободен от проблем совместимости. В отличие от обычных CD отражающая поверхность диска CD-R точно соответствует длине лазера 780 нм обычного накопителя CD-ROM. Если вставить диск CD-R в накопитель DVD-ROM первого поколения, он не будет отражать достаточно света для длины 650 нм, чтобы надежно считывать данные. В последующем эта проблема была решена в накопителях с головками, рассчитанными на две длины волны.

Однако действительный недостаток дисков CD-R состоит в том, что процесс записи необратим. Носитель невозможно стереть для повторной записи. Только оставив сессию "открытой", т.е. не записывая на весь диск, можно постепенно добавлять данные. Конечно, это не подходит для резервирования данных. Через некоторое время после интенсивных исследований компании Philips и Sony объявили в 1997 г. еще один стандарт на CD - перезаписываемые диски (CD-Rewritable - CD-RW).

Диски CD-RW

В результате совместных усилий компаний Hewlett-Packard, Mitsubishi Chemical Corporation, Philips, Ricoh и Sony созданные накопители CD-RW предоставляют пользователю возможность записывать на ненужные данные или удалять отдельные файлы. Стандарт Оранжевой Книги III обеспечивает совместимость дисков CD-RW с общим семейством компакт-дисков, а также совместимость с новыми накопителями DVD-ROM.

Технология дисков CD-RW опирается на оптическую смену фазы (phase change), но в отличие от технологии магнито-оптических дисков здесь не привлекаются магнитные поля. Сами носители неотличимы от дисков CD-R их металлическим серым цветом и имеют такую же базовую структуру, как и диски CD-R, но со значительными отличиями. Носитель диска CD-RW со сменой фазы состоит из поликарбонатовой подложки со спиральной бороздкой для серво-наведения, информации об абсолютном времени и других данных, на которую осаждаются обычно пять слоев. Записывающий слой находится между диэлектрическими слоями, которые в процессе записи отводят излишнее тепло от слоя со сменой фазы. Вместо записывающего слоя с красителем на диске CD-R на диске CD-RW обычно используется кристаллическое соединение, состоящее из смеси серебра, индия, сурьмы и теллура. Эта довольно экзотическая смесь обладает необычным свойством: при нагревании до одной температуры и охлаждения она становится кристаллической, но при нагревании до большей температуры и последующего охлаждения она становится аморфной. Кристаллические участки позволяют металлизированному слою отражать луч лазера лучше, в некристаллический участок поглощает луч лазера и отражения не происходит.

Чтобы достичь этих эффектов в записывающем слое, рекордер CD-RW использует три разных мощности лазера:

• Максимальная мощность лазера, называемая "Write Power", создает некристаллическое (абсорбирующее) состояние записывающего слоя.
• Средняя мощность, называемая "Erase Power", расплавляет записывающий слой и переводит его в отражающее кристаллическое состояние.
• Минимальная мощность, которая называется "Read Power", не изменяет состояния записывающего слоя, поэтому ее можно использовать для считывания данных.

При записи сфокусированный лазерный луч с мощностью "Write Power" селективно нагревает участки материала со сменой фазы выше температуры плавления (500-700 градусов Цельсия), поэтому все атомы этого участка быстро переходят в жидкое состояние. Затем при достаточно быстром охлаждении случайное жидкое состояние "замораживается" и получается так называемое аморфное состояние. Аморфный участок материала сжимается, образуя пит в точке падения лазерного луча и приводя к распознаваемой поверхности компакт-диска. Когда лазерный луч с мощностью "Erase Power" нагревает слой со сменой фазы до температуры ниже температуры плавления, но выше температуры кристаллизации (200 градусов Цельсия) достаточное время (больше минимального времени кристаллизации), атомы возвращаются в упорядоченное состояние, т.е. кристаллическое состояние. Запись производится за один проход сфокусированного лазерного луча; иногда этот режим называется прямой перезаписью (direct overwriting) и процесс записи для диска можно повторять несколько тысяч раз.

Когда данные записаны и аморфные участки отражают меньше света, лазерный луч с мощностью "Read Power" обнаруживает различие между лэндами и питами на диске. Приходится учитывать, что диск отражает меньше света, чем диски CD-ROM и CD-R, поэтому диски CD-RW можно считывать только в плейерах, которые поддерживают новую спецификацию MultiRead. Даже накопители DVD-ROM, которые используют формат файлов UDF, требуют для считывания CD-RW головку с двумя длинами волн.

Накопители CD-RW обеспечивают запись дисков CD-R и CD-RW, поэтому пользователь может выбрать наиболее подходящий носитель. В середине 1998 г. накопители могли считывать с 6-кратной скоростью и записывать диски CD-R и CD-RW с 4-кратной скоростью. К концу этого же года достигнута 16-кратная скорость считывания. К концу 2000 г. лучшие накопители могли записывать с 10/12-кратной скоростью и считывать CD-ROM с 32-кратной скоростью.

Несмотря на то, что формат UDF предоставляет пользователям возможность передавать файлы по принципу "тащи и бросай" (drag and drop), работать с дисками CD-RW не так просто, как с жестким диском. Во-первых, из-за ограничений стандарта UDF и ассоциированного драйвера при удалении данных с диска CD-RW соответствующие области диска просто отмечаются для удаления и немедленно недоступны. Диск можно использовать до исчерпания всей его емкости, а затем для освобождения запоминающего пространства необходимо стирать весь диск с помощью функции последовательного стирания. В аппаратном смысле стирание диска реализуется нагревом поверхности до меньшей температуры, но более длительное время, что возвращает диск в кристаллическое состояние.

Эволюция стандарта UDF и совершенствование драйвера значительно улучшили положение, сделав диски CD-RW похожими, но все же не идентичными, гибким или жестким дискам.

Универсальный дисковый формат

Стандарт ISO 9660 на диски CD-ROM имеет определенные ограничения, которые делают его непригодным для DVD, CD-RW и других новых дисковых форматов. Стандарт UDF ISO 13346 призван снять эти ограничения. В частности, пакетная запись не полностью совместима с логической файловой системой ISO 9660, так как она требует точно знать, какие файлы записаны во время сессии для генерирования Path Tables и Primary Volume Descriptors, которые показывают на физическое местонахождение файлов на диске. UDF позволяет добавлять файлы на диск CD-R или CD-RW постепенно, по одному файлу, без значительных служебных потерь, применяя пакетную запись (packet writing). В UDF даже когда файл перезаписывается, его виртуальный адрес остается тем же самым. В конце каждой сессии пакетной записи UDF записывает на диск виртуальную таблицу размещения (Virtual Allocation Table - VAT), которая описывает физическое местонахождение каждого файла. Каждая вновь создаваемая таблица VAT включает в себя данные из предыдущей таблицы VAT, позволяя локализовать все файлы, которые когда-либо записывались на диск.

К середине 1998 г. разработаны две версии UDF и планируется создание будущих версий. Версия UDF 1.02 - это версия для дисков DVD-ROM и DVD-Video; версия UDF 1.5 является надмножеством, которое добавляет поддержку дисков CD-R и CD-RW. Система Windows 98 поддерживает версию UDF 1.02. Однако при отсутствии поддержки операционной системой UDF 1.5 требуется специальный драйвер UDF, чтобы обеспечить пакетную запись на перезаписываемые CD. Драйвер DirectCD V2.0 компании Adaptec был первым драйвером, который поддерживал пакетную запись и произвольное стирание отдельных файлов на носителе CD-RW. Драйвер DirectCD V2.0 позволяет записывать пакеты двух видов: фиксированной длины и переменной длины. Пакеты фиксированной длины более пригодны для CD-RW, чтобы поддерживать произвольное стирание, поскольку сложно (и медленно) следить за большой и постоянно изменяющейся файловой системой, если пакеты не были записаны в фиксированные места.

Однако версия UDF 1.5 далека от совершенства. Помимо трудностей, связанных с отсутствием поддержки операционной системой, имеются и другие проблемы. Основной недостаток связан с тем, что пакеты фиксированной длины (32 КБ в стандарте UDF) занимают на диске большое служебное пространство. Доступная емкость диска CD-RW, форматированного для записи пакетами фиксированной длины, уменьшается примерно до 550 МБ. Однако на практике емкость UDF-форматированного диска уменьшается еще больше как следствие встроенных в драйвер DirectCD средств повышения долговечности носителя CD-RW.

Любой конкретный участок на диске CD-RW можно стирать и перезаписывать примерно 1000 раз (вскоре это число было повышено до 10 000). После этого участок использовать нельзя. Однако драйвер DirectCD спроектирован так, чтобы избегать повторных записей и стираний одного и того же физического участка с помощью метода, называемого (резервирования) sparing. Это значительно продлевает срок службы диска, но за счет служебной информации, которая снижает эффективную емкость диска. Даже если конкретный участок на диске CD-RW не "выжигался", драйвер DirectCD может отметить его как "неиспользуемый" (unusable) и не привлекать его (этот способ похож на обработку дефектных секторов на жестком диске).

В дополнение к проблеме снижения емкости не все накопители CD-R и CD-RW поддерживают пакетную запись, а считывать диски, на которые производилась пакетная запись, могут только накопители MultiRead CD-ROM и из них только сертифицированные Ассоциацией OSTA накопители. Для этого требуется бесплатная программа UDF Reader компании Adaptec, которая позволяет многим накопителям MultiRead CD-ROM считывать диски, записанные в формате UDF 1.5. Важно отметить, что эта программа требуется в дополнение к драйверу DirectCD, которая необходима только для рекордеров CD.

Спецификация MultiRead

Записанные дорожки на диске CD-RW считываются аналогично дорожкам обычных компакт-дисков путем обнаружения переходов между высокой и низкой отражательной способностью и измерением промежутков между переходами. Единственное отличие заключается в том, что отражение слабее, чем в обычных CD. Это означает, что диски CD-RW не могут считывать многие старые накопители CD-ROM или плейеры CD.

Для решения этой проблемы полезно рассмотреть оригинальные спецификации отражающей способности CD: минимум 70% для лэндов и максимум 28% для питов. Эти спецификации были введены в начале 80-х годов прошлого века, чтобы обеспечить надежное считывание малочувствительными фотодиодами. Однако современные фотодиоды могут обнаружить намного меньшие различия в отражательной способности и такие жесткие спецификации больше не нужны.

Диск CD-RW имеет отражательную способность 15-25% для лэндов. Поэтому накопитель CD-RW работает с отражательной способностью примерно в одну треть от исходной спецификации CD. Однако для современных фотодиодов это обстоятельство проблемы не составляет. Для надежного считывания записанных данных требуется только дополнительное усиление. Спецификация MultiRead, разработанная компаниями Philips и Hewlett-Packard и утвержденная Ассоциацией OSTA, содержит все необходимые коррекции и снимает все проблемы совместимости.

Более того, максимальная и минимальная отражательные способности диска CD-RW удовлетворяют требованиям спецификации CD для минимальной модуляции 60%. Заглядывая в будущее, можно утверждать, что технология смены фазы CD-RW значительно не зависит от длин волн записывающего и считывающего лазера. Диски CD-RW можно считывать лазерами с длиной волны 650 нм, которые используются в системах DVD, а также современными лазерами с длиной волны 780 нм, которые применяются в других накопителях на компакт-дисках.

Технология BURN-Proof

Недогрузка буфера (buffer underrun) является наиболее сложной проблемой при записи на компакт-диски. Она может возникнуть при попытке "выжигать" CD в ходе выполнения других задач или при записи из "медленного" источника в быстром "получателе". Когда начинается процесс выжигания, важно, чтобы записываемые данные были доступны для записи на CD все время до конца процесса. Недогрузка буфера возникает, когда компьютерная система не может поддерживать постоянный поток данных в записывающий накопитель в течение всего процесса записи. Чтобы уменьшить вероятность недогрузки буфера, все современные записывающие накопители имеют встроенный буфер данных, который сохраняет поступающие данные, чтобы буферировать быстрый накопитель от потенциально слишком медленного источника данных.

В конце 2000 г. появились накопители CD-RW, использующие такую комбинацию аппаратно-программных средств в составе накопителя, которые полностью решили проблему недогрузки буфера. Разработанная и запатентованная компанией Sanyo технология BURN-Proof (Buffer UndeRuN-Proof technology) производит постоянный контроль состояния буфера данных накопителя, чтобы запись можно было остановить в конкретном месте, когда обнаруживается угроза недогрузки буфера. Обычно фиксируется, когда буфер заполнен ниже определенного порога его максимальной емкости. Запись возобновляется после достаточного заполнения буфера, но вначале оптическая головка накопителя перемещается в нужный сектор.

Основной функцией внешней памяти компьютера является способность долговременно хранить большой объем информации (программы, документы, аудио-и видеоклипы и т. д.). Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации, называется накопителем или дисководом, а хранится информация на носителях (например, дискетах).

В накопителях на гибких магнитных дисках (НГМД или дискетах) и накопителях на жестких магнитных дисках (НЖМД или винчестерах), в основу записи, хранения и считывания информации положен магнитный принцип, а в лазерных дисководах - оптический принцип.

Гибкие магнитные диски.

Гибкие магнитные диски помещаются в пластмассовый корпус. Такой носитель информации называется дискетой. Дискета вставляется в дисковод, вращающий диск с постоянной угловой скоростью. Магнитная головка дисковода устанавливается на определенную концентрическую дорожку диска, на которую и записывается (или считывается) информация.

Информационная ёмкость дискеты невелика и составляет всего 1.44 Мбайт. Скорость записи и считывания информации также мала (около 50 Кбайт/с) из-за медленного вращения диска (360 об./мин).

В целях сохранения информации гибкие магнитные диски следует предохранять от воздействия сильных магнитных полей и нагревания, так как это может привести к размагничиванию носителя и потере информации.

Жесткие магнитные диски.

Жесткий диск (HDD - Hard Disk Drive) относится к несменным дисковым магнитным накопителям. Первый жесткий диск был разработан фирмой IBM в 1973 г. и имел емкость 16 Кбайт.

Жесткие магнитные диски представляют собой несколько десятков дисков, размещенных на одной оси, заключенных в металлический корпус и вращающихся с высокой угловой скоростью. За счет множества дорожек на каждой стороне дисков и большого количества дисков информационная емкость жестких дисков может в десятки тысяч раз превышать информационную емкость дискет и достигать сотен Гбайт. Скорость записи и считывания информации с жестких дисков достаточно велика (около 133 Мбайт/с) за счет быстрого вращения дисков (7200 об./мин).

Часто жесткий диск называют винчестер. Бытует легенда, объясняющая, почему за жесткими дисками повелось такое причудливое название. Первый жесткий диск, выпущенный в Америке в начале 70-х годов, имел емкость по 30 Мб информации на каждой рабочей поверхности. В то же время, широко известная в той же Америке магазинная винтовка О. Ф. Винчестера имела калибр - 0.30; может грохотал при своей работе первый винчестер как автомат или порохом от него пахло - не ясно, но с той поры стали называть жесткие диски винчестерами.

В процессе работы компьютера случаются сбои. Вирусы, перебои энергоснабжения, программные ошибки - все это может послужить причиной повреждения информации, хранящейся на Вашем жестком диске. Повреждение информации далеко не всегда означает ее потерю, так что полезно знать о том, как она хранится на жестком диске, ибо тогда ее можно восстановить. Тогда, например, в случае повреждения вирусом загрузочной области, вовсе не обязательно форматировать весь диск (!), а, восстановив поврежденное место, продолжить нормальную работу с сохранением всех своих бесценных данных.

В жестких дисках используются достаточно хрупкие и миниатюрные элементы. Чтобы сохранить информацию и работоспособность жестких дисков, необходимо оберегать их от ударов и резких изменений пространственной ориентации в процессе работы.

Лазерные дисководы и диски.

В начале 80-х годов голландская фирма «Philips» объявила о совершенной ею революцией в области звуковоспроизведения. Ее инженеры придумали то, что сейчас пользуется огромной популярностью - Это лазерные диски и проигрыватели.

За последние несколько лет компьютерные устройства для чтения компакт-дисков (CD), называемые CD-ROM, стали практически необходимой частью любого компьютера. Это произошло потому, что разнообразные программные продукты стали занимать значительное количество места, и поставка их на дискетах оказалась чрезмерно дорогостоящей и ненадёжной. Поэтому их стали поставлять на CD (таких же, как и обычные музыкальные).

Лазерные дисководы используют оптический принцип чтения информации. На лазерных дисках CD (CD - Compact Disk, компакт диск) и DVD (DVD - Digital Video Disk, цифровой видеодиск) информация записана на одну спиралевидную дорожку (как на грампластинке), содержащую чередующиеся участки с различной отражающей способностью. Лазерный луч падает на поверхность вращающегося диска, а интенсивность отраженного луча зависит от отражающей способности участка дорожки и приобретает значения 0 или 1. Для сохранности информации лазерные диски надо предохранять от механических повреждений (царапин), а также от загрязнения. На лазерных дисках хранится информация, которая была записана на них в процессе изготовления. Запись на них новой информации невозможна. Производятся такие диски путем штамповки. Существуют CD-R и DVD-R диски информация на которые может быть записана только один раз. На дисках CD-RW и DVD-RW информация может быть записана/перезаписана многократно. Диски разных видов можно отличить не только по маркировки, но и по цвету отражающей поверхности.

Запись на CD и DVD при помощи обычных CD-ROM и DVD-ROM невозможна. Для этого необходимы устройства CD-RW и DVD-RW с помощью которых возможны чтение-однократная запись и чтение-запись-перезапись. Эти устройства обладают достаточно мощным лазером, позволяющем менять отражающую способность участков поверхности в процессе записи диска. Информационная ёмкость CD-ROM достигает 700 Мбайт, а скорость считывания информации (до 7.8 Мбайт/с) зависит от скорости вращения диска. DVD-диски имеют гораздо большую информационную ёмкость (однослойный односторонний диск - 4.7 Гбайт) по сравнению с CD-дисками, т.к. используются лазеры с меньшей длинной волны, что позволяет размещать оптические дорожки более плотно. Так же существуют двухслойные DVD-диски и двухсторонние DVD-диски. В настоящее время скорости считывания 16-скоростных DVD-дисководов достигает 21 Мбайт/с.

Устройства на основе flash-памяти.

Flash-память - это энергонезависимый тип памяти, позволяющий записывать и хранить данные в микросхемах. Устройства на основе flash-памяти не имеют в своём составе движущихся частей, что обеспечивает высокую сохранность данных при их использовании в мобильных устройствах.

Flash-память представляет собой микросхему, помещенную в миниатюрный корпус. Для записи или считывания информации накопители подключаются к компьютеру через USB-порт. Информационная емкость карт памяти достигает 1024 Мбайт.