CD mahutavus. Universaalne kettavorming. DVD tulek. DVD foorum

90ndate keskel ei olnud personaalarvutite põhikonfiguratsioonis enam 5,25 tolli (120 mm) läbimõõduga disketiseadmeid ja sellesse kohta hakati installima sama suurusega CD-ROM-draive. Lühend CD- ROM (KompaktnePlaatLugege- AinultMälu) tõlgitud vene keelde kui: kirjutuskaitstud mäluseade, mis põhineb kompaktplaadil.

Tavaline CD mahutab 650–800 MB andmeid. Kasutatakse ka 80-millimeetrise läbimõõduga ehk kolmetolliseid kettaid mahuga umbes 180-210 MB. Nende eeliseks on väiksem suurus (kuid mitte hind). Mõnikord on plaate nimega visiitkaart CD - nii välimuselt kui ka suuruselt visiitkaardiga sarnane kompaktplaat. Tegelikult on need mõlemalt poolt lõigatud kolmetollised kettad. Sellisele kettale salvestatakse 10–70 MB, olenevalt ketta servade kärpimise ulatusest.

CD on kõige ökonoomsem mälutüüp. CD mälumaht on sadu kordi suurem kui disketi mälu ja selle maksumus on vaid mitu korda suurem kui disketil. Seda tüüpi mälu populaarsus kasvas ühekordselt kasutatavate ketaste tulekuga ( CD- R) ja mitu ( CD- RW) rekordid. Teised aga täielikult välja tõrjuda välist meediat optiline mälu ebaõnnestus salvestusprotsessi käigus tekkinud raskuste tõttu, nimelt:

    CD-l ei saa redigeerida ega kustutada ühte faili, saate ainult kogu ketta tühjendada;

    infot saab lisada ainult niinimetatud mitmeseansi plaatidele;

    Erivormingus (nt heli) CD-d on võimelised ainult faile lugema/kirjutama teatud tüüpi- kui valite esimesel vormindamisel ebaõnnestunud vormingu ja kirjutate valed andmed, ei saa te enam midagi lugeda ega kirjutada - tegelikult rikute ketta ära.

CD-de struktuur.

CD-l loetakse binaarkoodi kasutades laserkiir, peegeldub ketta pinnalt. Kood on kirjutatud spiraalsele rajale, mis kulgeb ketta keskelt selle perifeeriasse.

Teavet CD-le saab kirjutada kolmel viisil (vt joonis 6).

    Tembeldades mikroskoopilised süvendid alumise kaitsekihi ülemisele osale. Süvendid, mida nimetatakse ka pitami moodustavad teabemustri. See CD- plaadid, tehasesalvestust neis ei saa kuidagi muuta, kuid salvestuskvaliteet on kõrgeim.

    Ühekordselt kirjutatavad plaadid või CD- R.

    Siin on aluse ja peegeldava kihi vahel spetsiaalsest orgaanilisest ainest tehtud salvestuskiht, mis laserkiirega kuumutamisel pöördumatult tumeneb. CD- RWÜmberkirjutatavad plaadid või

.

Siin on salvestuskihis anorgaanilised kristallid, mis ühes laservalgustuse režiimis tumenevad ja teises muutuvad tumedad kohad uuesti heledaks. Nii saate luua salvestise ja seejärel selle kustutada ning korrata seda protsessi mitu korda. Kuid CD-RW salvestuskvaliteet on madalam kui CD-R-l.

Riis. 6. CD-plaatide ristlõikepinnad: a – pealmine plast- või lakikiht; b – alumiiniumist või kullast peegeldav kiht; c – CD infomuster; d – salvestusplaatide salvestuskiht; d – alumine plastkiht

Kõikides variantides muudab lugemisel süvendites või läbipaistmatutes kohtades olev laserkiir oma intensiivsust, mis salvestatakse fotosilma abil ja teisendatakse digitaalseks koodiks.

Kõige haavatavam pole mitte CD alumine, vaid ülemine osa. Laki ja metallfooliumi kiht võib kahjustada saada, kui sellele pastaka või pliiatsiga survega midagi peale kirjutada. Ketas muutub kasutuskõlbmatuks. Kirjutada tuleks ainult viltpliiatsi või markeriga. Ja alumine kiht tuleb puhastada mustusest ja mitte kriimustada.

Paljude draivide esipaneelil on ketta hädaolukorras eemaldamiseks väike auk. Painutades kirjaklambrit ja sisestades selle otsa auku, avate draivi veidi, misjärel saate ketta käsitsi eemaldada.

Teabe salvestamine CD-R ja CD-RW-le. Plaatide kirjutamiseks vajate spetsiaalset salvestusseadet (Re-Writable), mis suudab nii plaate lugeda kui ka kirjutada. CD-plaadi mälu saab jagada mitmeks iseseisvaks osaks (seansiks), seejärel kutsutakse ketas

    mitu seanssi

    . Selle jaotusega seoses on võimalikud mitu võimalust:

    Mitmesessioonilistele CD-R- ja CD-RW-plaatidele saab lisada uusi salvestusi;

Uusi faile ühe seansi CD-RW-le saab kirjutada alles pärast ketta täielikku kustutamist.

Vanemad draivid ei pruugi mitmesessiooniliste ketastega korralikult töötada. Neil võib olla nähtav ainult esimene seanss või viimane ei pruugi olla nähtav. Seevastu ei pruugi paljud vanad kettad olla uutel draividel loetavad.

CD-plaadi kirjutamisel lülitatakse laser sisse suurema võimsusega. Laser liigub mööda rada, salvestades vajaliku teabe. Seda protsessi on võimatu katkestada. Kui arvutil ei ole aega järgmist infot salvestamiseks edastada, siis protsess katkeb ja kasutatav toorik saab kahjustada. Teabevoo katkestuste eest kaitsmiseks on tänapäevastel seadmetel mitme megabaidi suurune puhver.

IN kaasaegsed mudelid CD-ROM võib kasutada spetsiaalset tehnoloogiat, mis võimaldab ajutiselt katkestada salvestamise ja jätkata seda pärast järgmise andmeosa saabumist. Kuid siiski on turvalisem plaadi salvestamise protsessi mitte katkestada.

CD salvestusvormingud.

Levinud vormingud hõlmavad järgmist.

    Data CD on CD, mis sisaldab erinevaid faile ilma piiranguteta. See on levinud viis andmete salvestamiseks arvutisse.

    Audio CD on muusika-CD, mida saab kuulata mitte ainult arvutis, vaid ka CD-mängijas.

    Selles vormingus kirjutatakse wma-failid CD-dele ja neid kasutatakse kvaliteetse heli salvestamiseks. MP3 plaadid. Muusika salvestatakse neile tihendatud, arhiveeritud formaadis.

helivormingus

    mp3.

    Selles formaadis salvestatud heli on kehvema kvaliteediga kui wma-s, kuid võtab palju vähem ruumi.

    Saate salvestada mitme audio-CD sisu ühele mp3-plaadile. Iga muusikaplaadi tüüp leiab oma tarbija. Kvaliteetses muusikakeskuses kuulamiseks on loomulikult vaja audio-CD-sid. Kuid taskumängija puhul pole kvaliteedierinevus siiski märgatav, see on odavam ja mugavam kasutada mp3-plaate., teised saavad graafikat salvestada. Pärast filmide ilmutamist saab Kodak anda kliendile fotosid sisaldava CD koos teenindustarkvaraga.

Lisaks KodakCD-PROM-ile on ka teisi kaubamärgiga CD-sid.

Spetsiaalsed CD-vormingud (kõik peale Data-CD) on konfigureeritud salvestama ja esitama kindlas vormingus faile. Spetsiaalse plaadina loodud plaat käsitleb sellele salvestatud andmeid muusika või filmi või pildina. Kui sellisele kettale kirjutatakse näiteks tekstifail, siis CD-ROM ei taju salvestatud kahendkoodi tekstina, vaid proovib seda esitada muusika või videona. Kui arvuti ei leia mängimiseks vajalikku teavet, hangub.

Andmete lugemise/kirjutamise kiirus.

See on peamine parameeter, mis iseloomustab nii CD-d kui ka draivi. Kiirust mõõdetakse kordades. Mõõtühikuks (1x) võeti esimeste seerianäidiste (loodud 20. sajandi 70ndatel) lugemiskiirus, mis oli 150 KB/sek.

Tollase standardse 650 MB mälumahuga tagas see plaadi kuulamise 74 minutiga. Esimesed plaadid olid puhtalt muusikalised ja seekord võimaldasid plaadile salvestada klassikalise muusika sümfoonilise teose.

Praegu on kõige levinumad seadmed CD-ROM-i lugejad, mille jõudlus on 32x-48x. Maksimaalne rakendatav kiirus on 56x. Erinevate kiiruste jaoks on andmete lugemis-/kirjutusaega lihtne määrata:

    8x on see 9 minutit 15 sekundit;

    32x – ligikaudu 2 minutit 20 sekundit;

    52x - umbes 1 minut 25 sekundit.

Kaasaegsetel CD-ROMidel on funktsioone, mis võivad seda aega veelgi lühendada, kuni 30 sekundini. Aga siiski ketta lugemise aegCD- ROMmiljoneid kordi kauem, et pääseda ligi kõvakettal olevatele andmetele, RAM-ist rääkimata.

Halva kvaliteediga CD-d võivad kahjustada CD-ROM-i draivi mehhanismi. Tasakaalustamata defektne ketas draivis sumiseb suuremal kiirusel, draiv võib hakata vibreerima. CD-ROM-i sees olev madala kvaliteediga plaat võib isegi "plahvatada" - rebeneda tükkideks. CD-ROM-draivid on sellisele rebenemisele vastupidavad, kuid peate draivi lahti võtma ja ülejäänud ketta eemaldama. CD-del lugemiskiirust ei näidata; CD-ROM määrab selle ise.

CD-R-plaadid näitavad tavaliselt maksimaalset lugemiskiirust ja kiiruste komplekti, millega saate kirjutada. CD-RW-plaatide jaoks on määratud kolm erinevat kiirust. Tavaliselt näidatakse esmalt CD-de esmase salvestamise maksimaalne kiirus, seejärel ümberkirjutamise kiirus ja viimasena lugemiskiirus. Seega saab 24/10/40 tähistatud CD-RW-plaat kirjutada plaate kiirusega kuni 24x150=3600 KB/s, ümber kirjutada kiirusega kuni 10x150=1500 KB/s ja lugeda CD-sid kiirusega 40x150=6000 KB/sek. .

Kui toorikud ütlevad, et nad toetavad kiirusi üle 10x, siis suure tõenäosusega ei tööta need ka teisel või neljandal kiirusel usaldusväärselt. Kui teie toorik toetab kiirust kuni 8x, siis ei saa te kümnenda kiirusega salvestada, isegi kui teil on vastav seade. Salvestuskvaliteedi tagamiseks on see siiski parem suur kiirusÄrge laske end kaasa lüüa, piirduge miinimumiga, 4-8x on parim.

Lugemis- ja kirjutamiskiirus ei sõltu ainult toorikutest, vaid ka kasutatavast CD-ROM-seadmest. Vananenud lugemisdraivid ei pruugi toetada tänapäevaseid vorminguid, eriti CD-R ja CD-RW plaate kaasaegsed ajamid on kasutuskõlbmatud ja tuleks välja vahetada. Madala kiirusega kirjutusseade ei pruugi suure kiirusega plaatide jaoks sobida.

DVD-kettad(Digital Versatile Disk).

Mitmekülgne tähendab mitmepoolset, universaalset. Ja algselt tähendas DVD: digitaalset videoplaati, kuna see loodi videokassettide asendamiseks. DVD-tehnoloogia on CD-tehnoloogia edasiarendus, seega on DVD- ja CD-plaatidel palju ühist. Erinevusi kirjeldatakse peamiselt allpool.

Tabel 2. DVD-de tüübid.

Füüsiline alus DVD-d on samad, mis CD-d, ainult süvendid on väiksemad ning lugemiseks ja kirjutamiseks kasutatava laserkiire lainepikkus on lühem. CD-draivide laseri valgusvoo lainepikkus on 0,76 mikronit, DVD-draividel - 0,65–0,635 mikronit, see vähendamine võimaldas kaevu pinda mitu korda vähendada. Tänu oma peenemale struktuurile ulatub DVD-plaatide maht gigabaidi väärtuseni.

DVD-l võib olla üks või kaks ehituskülge ja üks või kaks ehituskihti mõlemal küljel. Kahekihiliste ketaste puhul loeb laserkiir esmalt teavet alumise sügavama kihi kohta ja seejärel fokusseerib uuesti ülemisele poolläbipaistvale kihile.

Sõltuvalt kihtide ja külgede arvust on mitu võimalust (tabel 1). Nimes olev arv saadakse ketta mahu ümardamisel täisarvuni. Mahutavus saab määrata silma järgi: määrake töökülgede arv ja pöörake tähelepanu nende värvile: kahekihilised küljed on tavaliselt kuldset ja ühekihilised hõbedased. Loomulikult on kõige levinum ühepoolne ühekihiline DVD.

Saate salvestada umbes samad andmed DVD-le kui CD-le:

    DVD-Video – salvesta video ühele rajale, heli teisele;

    DVD-Audio – sisaldab kvaliteetseid arhiveerimata heliandmeid;

    DVD-andmed – sisaldab kõiki arvutiga loetavaid andmeid;

    segatud sisu.

Need andmed salvestatakse samasse failisüsteemi ja erinevalt CD-dest pole helisalvestuses ja andmete salvestamises põhimõttelisi erinevusi. See tähendab, et hiljem on võimalik andmeid salvestada heli-DVD-RW-le.

DVD-l on palju suurem andmete lugemis-/kirjutuskiirus: kiirusühik on 1,32 MB/sek, mis on 8,8 korda kiirem kui CD-l. See tähendab, et kiirusnumbrid 4x, 10x jne tähendavad kiirust, mis on ligikaudu 9 korda suurem kui CD oma.

DVD-l on kaks salvestusstandardit: DVD-R(W) ja DVD+R(W). Esialgu ilmus DVD-R(W) 1997. aastal. Kuid selle tehnoloogia litsentsihind oli liiga kõrge ja seetõttu lõid mitmed tootjad kokku ja töötasid 2002. aastal välja DVD+R(W) standardi. Puhkes "vormingute sõda". Kuid nüüd on võitluse intensiivsus vähenenud, kuna DVD-draivid on peamiselt ümber orienteeritud mõlema vormingu lugemisele/kirjutamisele. Kuid vanad või odavad mängijad saavad toetada ainult ühte standardit, peamiselt DVD-R(W), mis ilmus 5 aastat varem.

Kuigi 21. sajandil on inimkond üle läinud välkmälu kasutamisele, on CD-vorming endiselt kasutajate seas väga populaarne ja nõutud. Kompaktplaadid, nagu lühend CD (Compact Disk) tähistab, on erinevalt lenduvatest andmekandjatest suurema teabe usaldusväärsusega, madala hinnaga ja 100% ühilduvusega kõigi lugemisseadmetega. Ainus erinevus, mis CD-del on, on teabemaht. Jääb üle välja mõelda, millise tootja toodet peate ostma ja milliseid lõkse võib suurte konteinerite võidujooksus ette tulla.

Maailma standard

Vähesed teavad, et maailma üldsus võlgneb 650 megabaidise standardi järgi mahutava CD loomise Sony Corporationile. Jaapanlased lõid 1982. aastal kaasaskantava helikandja, mis asendas vinüülplaadid. Plaadi suuruse määras enamiku jaapanlaste poolt armastatud Beethoveni 9. sümfoonia kestusega 73 minutit. Heliandmete konverteerimisel megabaitideks peab CD infomaht olema vähemalt 640 MB.

Arvestades pausi salvestamist ja lisainfot taasesitusseadmete jaoks, lisandus ligikaudu 10 megabaiti. Ketta füüsiline suurus on 5,25 tolli – praegune ATX-vorming kõigile personaalarvutitele.

Lähtejoon

Kuigi CD standardmaht on 650 megabaiti, aga poes viimasel ajal Sellist toodet on raske leida. Kuid ilma suuremate raskusteta saate osta infomaht 700 ja 800 megabaiti. Sellised plaadid riigi turgudel pole muud kui tootjate turundustrikk, mis püüab meelitada potentsiaalsed ostjad. On selge: mida suurem on võimsus, seda rohkem saab kirjutada Ainult tootja vaikib, et püsiva füüsilise suuruse korral saavutatakse selline võimsus tänu kõrge tihedusega salvestus, mida kõik salvestusseadmed teha ei suuda. Samuti ei suuda kõik taasesitusseadmed suure võimsusega meediumilt andmeid õigesti lugeda.

"Loterii" suure tihedusega ketastega

Kuigi tootja räägib oma plaatide 100% ühilduvusest kõikvõimalike multimeediaseadmetega, peaks ostja teadma, et on võimalus, et mängija või arvuti ei suuda muusikat õigesti esitada ega andmefaile avada. Ja mida suurem on CD mahutavus, seda suurem on see risk. Siseturul on väga populaarsed plaadid, mille salvestustihedus on 700 megabaiti. Meelitab kasutajaid madalad kulud. Selliseid plaate saavad peaaegu kõik seadmed ilma probleemideta kirjutada ja lugeda.

Kuid 800 megabaidise salvestustihedusega CD-dega võib probleeme tekkida. Mitte iga kirjutusseade ei suuda teavet õigesti andmekandjale salvestada. Arvukate arvustuste põhjal arvab kasutaja sageli, et probleem on selles kirjutamisajam ja teda noomides isegi ei kahtlusta, et sisse antud juhul Tootja on süüdi ebakvaliteetse CD tootmises.

Tootmisettevõtete kohta

Naljakas, et suurem osa ostjaid eelistab kalleid ja tuntud kaubamärke, mille nimed ja logod trükitakse meedia pinnale, jättes täiesti tähelepanuta odavad vähetuntud CD-d, mille infomaht on tarbijale sobiv. Tihti pole kallil ja odaval plaadil vahet, sest neil on sama tootja ja sama partii number. Kõik on seotud reklaamiga. Üks müüja reklaamib oma toodet ja paisutab hinda, teine ​​aga müüb plaate madala hinnaga. Näiteks võib tuua BASF-i ja Intenso plaadid. Hinnavahe on kolossaalne ja CD on samast partiist. Enne meedia ostmist peaksite pöörama tähelepanu mitte kleebisele, vaid tootja arvustustele. Hiljuti, tänu kõrge konkurents, tehakse palju turundusuuringuid, mille tulemused korjavad üles arvutiajakirjad ja internetiavarusted, seega ei tohiks ostjal info leidmisega probleeme tekkida.

Räägime CD-dest, mille maksimaalne infomaht ei ületa 700 megabaiti. Olles uurinud populaarseid, võime järeldada, et optilise meedia turul pole mitme aastakümne jooksul olulisi muutusi toimunud.

Tõsised kaubamärgid on oma positsioone ainult tugevdanud ning madala kvaliteediga toodete tootmisettevõtted püsivad pinnal ainult tänu reklaamile. Mis puutub ketaste tüüpidesse mahu järgi, siis võite julgelt eelistada kaubamärke Mitsui, HP, Sony&Philips, 3M, Verbatim ja FujiFilm. Spetsialistid soovitavad hoiduda CD-de ostmisest sellistelt kaubamärkidelt nagu Princo, Memorex, Arita, BASF, Dysan, MMore ja JTEC. Mitte ainult vedajad halva kvaliteediga Esituse ajal on palju vigu ja CD suurus on tegelikult 5-20 megabaiti väiksem, kui müüja pakendil märkis.

Aktiivne kihi värv

Tihtipeale võib müüjalt ostes kuulda, et CD-kandjale salvestamise kvaliteet sõltub otseselt aktiivse kihi värvist – mida tumedam see on, seda parem on info ohutus, olenemata plaadi mahu tüübist. Kinnitades ostjale, et kaitsva vinüülikihiga mustad muusika-CD-d, kuigi need maksavad suurusjärgu võrra rohkem, peavad vastu sajandeid, lõpetab tehingu edukalt. Tegelikult välimus Plaat koos aktiivse kihi värviga luuakse vastavalt kliendi poolt tootjale seatud nõuetele. Lisaks sellistele indikaatoritele nagu mahutavus on veerg "disain", milles on näidatud aktiivse kihi värv. Kuid säilivusaja eest vastutab veerg "aktiivne kiht materjal". Näiteks odavat tsüaniini saab hävitada otsesel teel päikesekiired kümne aasta pärast ja kallis ftalotsüaniin võimaldab teil sajandiga kettalt teavet probleemideta lugeda.

Kirjutamise kiirus

CD suurusele on alati lisatud märge, mida saab optilisele andmekandjale teabe salvestamisel kirjutusseadmele määrata. Tehnoloogiasse laskumata on igal kasutajal oluline teada, et mida kõrgem see arv, seda vähem aega kulub igat tüüpi ketastele, mille mahutavuse ajal on erinevad ajaindikaatorid, mis erinevad üksteisest veidi. Keskmiselt võtab 1x kiirusel salvestamine umbes 40 minutit ja parameetriga 52x plaat salvestatakse ühe minutiga.

Lisaks ketta võimalustele peate tähelepanu pöörama mitte ainult kirjutamiskiiruse omadustele kirjutusseade, mis on näidatud esipaneelil. Samuti peaksite lugema juhiseid seadme kohta, millel kavatsete CD-d esitada. Näiteks ei suuda paljud autoraadiod esitada muusikat meediumilt, mis on salvestatud kiirusega üle 24x.

Kaitsekihi võimalused

Spontaanne ost turul või poes sunnib teid tootma kauni disainiga CD. Foto teie lemmiktegelasest või filmi pealkiri tõmbab koheselt tähelepanu ja plaat täiendab teie kodukollektsiooni. Igatahes on iga inimene kunagi jõudnud mõttele, et lisaks teabe kandjale salvestamisele oleks tore kujundada CD välimus, kandes selle pinnale oma joonistuse või foto. Sellega pole probleemi. Piisab ketta ostmisest, millel on märge “Prinditav”. Kaitsekihi pind on varustatud spetsiaalse kattega, mis suudab sarnaselt matile fotopaberile imada tindiprinterilt tinti. Loomulikult on pildi pealekandmiseks vaja printerit, mille funktsionaalsus toetab CD-dele printimist.

Visiitkaardi ketas

IN suur äri Vastavalt partnerite või töövõtjatevaheliste heade kommete reeglitele peaks ettepanek olema visuaalse esitluse vormis, millega paljud ärimehed eelistavad sageli vabal ajal tutvuda. IN postkasti esitlus võib köite vahele kaduda meili ja välkmälupulkade tasuta levitamine potentsiaalsetele partneritele ei ole taskukohane. Sellistel juhtudel päästab teid visiitkaardiketas. Paljud trükiettevõtted pakuvad seda teenust. Lõika tavaliseks suuruseks visiitkaart Kliendi soovil saab tootja CD-le lisada logo või kontaktandmed. Sellise CD puhul pole teabemaht kriitilise tähtsusega. Salvestamiseks saadaolevast 120-180 megabaidist piisab mitme esitluse salvestamiseks. Selline visiitkaart, millel mittestandardsed suurused, saab probleemideta mängida mis tahes optilise plaadilugejaga.

Teave MiniDiskide kohta

CD-de miniformaat on 8 cm vorminguteguriga videokaamerate ja helipleierite omanike seas endiselt üsna populaarne standardsed tüübid Mahu poolest mahutab selline CD kandjale mitte rohkem kui 210 megabaiti. Kuid selle hind purustab rekordeid, ületades mitu korda kallimate 5,25-tolliste CD-de maksumust. Kõik sõltub tootjast. Nagu praktika ja arvukad testid näitavad, toodab tootja heli- ja videoseadmeid tootvate ettevõtete nõudeid täites plaadi kõrgeima kvaliteediga. Iga kasutaja võib selles veenduda, lihtsalt võrrelda omadusi erinevad kettad spetsiaalse tarkvaraga testides.

» [Informaatika eksam][Pilet nr 6]

Arvuti mäluseadmed. Salvestuskandjad (disketid, kõvakettad, CD-ROM/R/RW kettad, DVD-d jne)

Peamine funktsioon väline mälu Arvuti on võime pikaajaliselt salvestada suurt hulka teavet (programmid, dokumendid, heli- ja videoklipid jne). Teabe salvestamist/lugemist võimaldavat seadet nimetatakse draiviks või kettaseadmeks ja teave salvestatakse andmekandjale (näiteks diskettidele).

Diskettides magnetkettad(lamedad kettad või disketid) ja draivid sisse kõva magnet kettad (HDD või kõvakettad), on teabe salvestamise, salvestamise ja lugemise aluseks magnetiline põhimõte ja laserkettaseadmetes - optiline põhimõte.

Painduvad magnetkettad.

Painduvad magnetkettad asetatakse plastikust korpusesse. Seda andmekandjat nimetatakse flopikettaks. Diskett sisestatakse kettaseadmesse, mis pöörleb ketast konstantse nurkkiirusega. Draivi magnetpea on paigaldatud ketta kindlale kontsentrilisele rajale, millele kirjutatakse (või loetakse) teave.

Disketti infomaht on väike ja on vaid 1,44 MB. Ka info kirjutamise ja lugemise kiirus on madal (umbes 50 KB/s) tänu ketta aeglasele pöörlemisele (360 p/min).

Teabe säilitamiseks tuleks painduvaid magnetkettaid kaitsta tugevate magnetväljade ja kuumuse eest, kuna see võib viia andmekandjate demagnetiseerumiseni ja teabe kadumiseni.

Kõvad magnetkettad.

Kõvaketas (HDD - Kõvaketas Draiv) viitab mitteasendatavale kettale magnetilised salvestusseadmed. Esimese kõvaketta töötas välja IBM 1973. aastal ja selle maht oli 16 KB.

Kõvad magnetkettad on mitukümmend ketast, mis on paigutatud ühele teljele ja mis on suletud metallist korpus ja pöörleb suure nurkkiirusega. Kuna plaatide mõlemal küljel on mitu rada ja suur kogus ketta teabe maht kõvakettad võib olla kümneid tuhandeid kordi suurem kui diskettide teabemaht ja ulatuda sadade GB-ni. Kõvaketastelt info kirjutamise ja lugemise kiirus on tänu ketaste kiirele pöörlemisele (7200 p/min) üsna suur (umbes 133 MB/s).

Kõvaketast nimetatakse sageli kõvakettaks. On legend, mis selgitab, miks kõvakettad seal oli selline väljamõeldud nimi. Esimesel 70ndate alguses Ameerikas välja antud kõvakettal oli igaühe kohta 30 MB teavet tööpind. Samal ajal oli Ameerikas laialt tuntud O. F. Winchesteri korduspüssi kaliiber 0,30; Võib-olla mürises esimene kõvaketas töö ajal nagu kuulipilduja või lõhnas püssirohu järele - pole selge, kuid sellest ajast peale hakati kõvakettaid kõvaketasteks nimetama.

Arvuti töötamise ajal ilmnevad talitlushäired. Viirused, elektrikatkestused, tarkvara vead- kõik see võib kahjustada kõvakettale salvestatud teavet. Teabe kahjustamine ei tähenda alati selle kadumist, seega on kasulik teada, kuidas see kõvakettale salvestatakse, sest siis saab seda taastada. Siis näiteks kui alglaadimisala on viiruse poolt kahjustatud, pole vaja kogu ketast vormindada (!), vaid pärast kahjustatud ala taastamist jätkake tavaline töö koos kõigi teie hindamatute andmete säilitamisega.

Kõvakettad kasutavad üsna hapraid ja miniatuurseid elemente. Teabe ja kõvaketaste jõudluse säilitamiseks on vaja neid kaitsta põrutuste ja äkiliste ruumiorientatsiooni muutuste eest töötamise ajal.

Laserdraivid ja kettad.

80ndate alguses kuulutas Hollandi ettevõte Philips välja revolutsiooni heli taasesitamise valdkonnas. Selle insenerid mõtlesid välja midagi, mis on praegu ülipopulaarne – laserkettad ja -mängijad.

Viimastel aastatel on arvutite CD-lugejatest, mida nimetatakse CD-ROM-ideks, muutunud peaaegu iga arvuti oluliseks osaks. See juhtus seetõttu, et erinevad tarkvaratooted hakkasid märkimisväärselt ruumi võtma ning nende diskettidel tarnimine osutus ülemäära kulukaks ja ebausaldusväärseks. Seetõttu hakati neid tarnima CD-del (sama, mis tavalisi muusikaplaate).

Laserkettaseadmed kasutavad teabe lugemise optilist põhimõtet. Laserplaatidele CD (CD - Compact Disk, CD) ja DVD (DVD - Digital Video Disk, Digital Video Disk) salvestatakse teave ühele spiraalikujulisele rajale (nagu grammofoniplaadile), mis sisaldab vaheldumisi erineva peegeldusvõimega sektsioone. . Laserkiir langeb pöörleva ketta pinnale ja peegeldunud kiire intensiivsus sõltub rajaosa peegelduvusest ja võtab väärtused 0 või 1.
Teabe ohutuse tagamiseks tuleb laserkettaid kaitsta mehaanilised kahjustused(kriimustused), samuti saastumisest.

Laserkettad salvestavad teavet, mis salvestati neile tootmisprotsessi käigus. Uut infot neile kirjutada on võimatu. Selliseid plaate toodetakse tembeldades. On CD-R ja DVD-R plaate, millele saab teavet kirjutada ainult ühe korra. CD-RW ja DVD-RW plaatidele saab teavet kirjutada/ümber kirjutada mitu korda. Erinevat tüüpi kettaid saab eristada mitte ainult märgistuse, vaid ka peegeldava pinna värvi järgi.

Tavaliste CD-ROM-ide ja DVD-ROM-ide abil CD- ja DVD-plaatidele kirjutamine ei ole võimalik. Selleks on vaja CD-RW ja DVD-RW seadmeid, millega on võimalik üks kord lugeda-kirjutada ja lugeda-kirjutada-ümberkirjutada. Nendel seadmetel on üsna võimas laser, mis võimaldab salvestusprotsessi ajal pindade peegeldusvõimet muuta.

CD-ROM-i infomaht ulatub 700 MB-ni ning info lugemise kiirus (kuni 7,8 MB/s) sõltub ketta pöörlemiskiirusest. DVD-plaatidel on CD-plaatidega võrreldes palju suurem infomaht (ühekihiline ühepoolne plaat - 4,7 GB), sest kasutatakse lühema lainepikkusega lasereid, mis võimaldab paigutada optilisi radasid tihedamalt. Saadaval on ka kahekihilised DVD-d ja kahepoolsed DVD-d. Praegu ulatub 16-kiiruseliste DVD-draivide lugemiskiirus 21 MB/s.

Välkmälupõhised seadmed.

Välkmälu on püsimälutüüp, mis võimaldab andmeid kirjutada ja kiipidele salvestada. Välkmälul põhinevatel seadmetel puuduvad liikuvad osad, mis tagab mobiilseadmetes kasutamisel kõrge andmeturbe.

Välkmälu on sisse pandud kiip miniatuurne keha. Teabe kirjutamiseks või lugemiseks ühendatakse draivid USB-pordi kaudu arvutiga. Mälukaartide infomaht ulatub 1024 MB-ni.

Meediumitüüp Meediumimaht Andmeedastuskiirus (MB/s) Ohtlikud mõjud
NGMD 3,5" 1,44 MB 0,05 Magnetväljad, kuumenemine, füüsiline mõju
HDD sadu GB umbes 133 Mõjud, ruumilise orientatsiooni muutused töö ajal
650-800 MB kuni 7.8 Kriimud, mustus
DVD-ROM kuni 17 GB kuni 21
Välkmäluseadmed kuni 1024 MB USB 1.0–1.5
USB 1.1–12
USB 2.0 - 480
Toite ülepinge

Tavalistes CD-ROM draivides kirjutatakse info kettale tehnoloogilise tootmisprotsessi käigus ja seda pole võimalik muuta, näiteks uue info kirjutamiseks. Aja jooksul toimunud tehnoloogilised edusammud on aga võimaldanud välja töötada spetsiaalse andmekandjaga CD-plaate, mis võimaldavad kasutajal teavet ühe korra kirjutada (salvestatavad plaadid, CD-salvestatavad - CD-R) ja mitu salvestust (ümberkirjutatavad plaadid, CD-ReWritable - CD-RW) spetsiaalsetes salvestusseadmetes.

Salvestatavad CD-d pakuvad kasutajale märkimisväärset eelist teiste irdmälutehnoloogiate, näiteks magnetoptilise salvestusruumi ees. See seisneb CD-kandjate ühilduvuses: CD-R-draivid ja CD-RW suudavad lugeda peaaegu igat tüüpi CD-ROM-e ning CD-R- ja CD-RW-draividesse salvestatud plaate saab lugeda tavalist CD-ROM-draivid ja uus DVD-ROM-draivid. Teine eelis on kandja madal hind. Plaatide peamine puudus on nende ümberkirjutatavuse piirangud; Loomulikult ei ole CD-R-plaadid üldse ümberkirjutatavad ja kuni viimase ajani tuli CD-RW-kettad uuesti vormindada, et taastada "kustutatud" failide poolt hõivatud ruum, kui plaat sai täis. Konkureerivad tehnoloogiad pakuvad aga lihtsat pukseerimisfunktsiooni ilma selle piiranguta. Isegi nüüd uuesti kirjutatav CD-RW plaadid pole kaugeltki täiuslik, mis viib ketta mahu vähenemiseni.

Vormingud

1984. aastal töötas Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon (ISO) välja ISO 9660 andmevormingu, mis võeti kasutusele platvormidevahelise protokollina failide nimetamiseks ja kataloogistruktuurideks. Failinimed on piiratud suurtähtede, numbrite ja allkriipsuga "_". Katalooginimed võisid ilma laiendita sisaldada maksimaalselt kaheksa tähemärki ja alamkataloogid olid ainult kaheksa sügavad. Windows 95 puhul võib standardit eirata, kuid vanemad CD-ROM-draivid ei suuda selliseid "mittestandardseid" kettaid käsitleda.

Igal CD-l on sisukord(Sisukord – TOC), mis sisaldab teavet lugude kohta. Orange Book lahendab probleemid salvestatavate CD-dega, mille puhul samale plaadile järgnevad salvestusseansid nõuavad TOC-i värskendamist. Kodaki foto-CD-vorming ei nõua ketta täitmist alguses piltidega, saate pilte lisada hiljem, kuni ketas on täis. Foto-CD-l olev teave on esitatud Yellow Book CD-ROM-vormingus ja seda saab hiljem lugeda mis tahes mitme seansi draiviga.

Siiski formaat ISO failid 9660, mida kasutavad CD- ja CD-R-plaadid, samuti originaalplaadi või ühe seansi standardid, ei ole mõeldud andmete lisamiseks väikeste sammudega. Mitme seansi kettale salvestamine toob kaasa umbes 13 MB kettaruumi raiskamise iga seansi jooksul ja algne standard piiras kettale paigutatavate lugude arvu 99-ni. Hiljem need piirangud ületati universaalne kettavorming(Universal Disc Format – UDF) ISO 13346, mille on välja töötanud Tehnoloogialiit optiline mälu(Optical Storage Technology Association – OSTA). See operatsioonisüsteemist sõltumatu standard andmete salvestamiseks optilised kandjad, sealhulgas CD-R-, CD-RW- ja DVD-seadmed, kasutab ümberkujundatud kataloogistruktuuri, mis võimaldab tõhusalt salvestada ühe faili (või pakett- pakett).

CD-de läbimõõt on 12 cm ja keskava läbimõõt on 15 mm. Heli- või arvutiandmed salvestatakse raadiusest 25 mm (pärast seansi sissejuhatavat ala) kuni 58 mm raadiuseni, kust algab seansi väljaviiv ala. CD-R Orange Booki standard jagab CD tegelikult kaheks piirkonnaks: piirkond süsteemne kasutamine (Süsteemi kasutusala – SUA) ja teabeala(Teabeala). Kui teabeala toimib jagatud salvestusruumina, siis SUA toimib samamoodi alglaadimissektor kõvaketas, mis hõivab esimesed 4 mm CD pinnast. See annab lugejale teada, millist teavet oodata, ja jaguneb kaheks osaks: võimsuse kalibreerimise ala(Power Calibration Area – PCA) ja piirkond programmi mälu (Programmi mäluala – PMA):

  • Igal plaadil toimib PCA ala CD-salvestaja laseri katsealusena. Iga kord, kui plaat sisestatakse CD-R-draivi, suunatakse laser PCA pinnale, et määrata CD kirjutamiseks optimaalne võimsus. Sees optimaalne väärtus võimsust mõjutavad mitmed tegurid – salvestuskiirus, niiskus, ümbritseva õhu temperatuur ja kasutatava ketta tüüp. Iga kord, kui ketast kalibreeritakse, seatakse loendusala bitiks "1" ja ketta kohta on lubatud maksimaalselt 99 kalibreerimist.
  • PMA ala salvestab andmeid kuni 99 loo numbri salvestamiseks ning nende algus- ja lõppajad (muusika jaoks) või sektori aadressid andmekettale andmefailide alguse jaoks.

Andmeid sisaldav teabeala on jagatud kolme valdkonda:

  • Seansi sissejuhatus sisaldab põhikanali digitaalset vaikust ja sisukorra (TOC) alamkoodi Q kanalit. See võimaldab laserlugemispeal jälgida süvendeid ja sünkroonida heli- või arvutiandmeid enne programmiala algust. Algseansi ala pikkuse määrab vajadus salvestada sisukorda (TOC) maksimaalselt 99 loo jaoks.
  • Programmiala sisaldab kuni 76 minutit andmeid, mis on jagatud maksimaalselt 99 rajaks. Tegelikud bitid ja baidid salvestatakse CD-le teisiti, kui võite arvata. Traditsioonilisel meediumil moodustavad kaheksa bitti baidi, mis on standardühik andmeid. CD-l kodeerib protsess nimega Eight To Fourteen Modulation (EFM) iga 8-bitise märgi 14 bitina pluss 3 liitmisbitti. Seejärel kasutatakse EFM-i andmeid ketta aukude määramiseks. Ühendusbitid tagavad, et süvendi ja maa pikkused on vähemalt 3 ja mitte rohkem kui 11 kanalibitti, vähendades värina ja muude moonutuste mõju. See on alles esimene samm keerulises protseduuris, mis hõlmab vigade parandamist, bittide, kaadrite, sektorite ja loogiliste segmentide ühendamist, mis teisendavad CD tipud ja orud masinloetavateks andmeteks.
  • Seansi väljaviimise ala sisaldab digitaalset vaikust või nullandmeid. See määrab CD programmiala lõpu.

Lisaks põhiandmekanalile on CD-l kaheksa alamkoodikanalit, mis on tähistatud "P" kuni "W", mis vahelduvad põhikanaliga ja on saadaval kasutamiseks audio-CD- või CD-ROM-mängijatele. Esimese CD väljatöötamisel lisati alamkood plaadile juhtimisandmete paigutamise vahendina ja põhikanali kasutamine piirdus heli- või CD-ROM-i andmetega. P-kanal näitab iga raja algust ja lõppu, Q-kanal sisaldab ajakoode (minutid, sekundid ja kaadrid), TOC-i (seansi algusalas), raja tüüpi ja katalooginumbrit. Graafika jaoks kasutatakse tavaliselt kanaleid R kuni W. Tehnoloogia arenedes on põhikanalit hakatud kasutama mitmete muude andmetüüpide jaoks ja uus DVD spetsifikatsioon kõrvaldab CD alamkoodikanalid täielikult.

CD-R plaadid

Plaadid koos kirjuta üks kord ja mitmekordne lugemine (Write Once/Read Many – WORM) töötati välja eelmise sajandi 80ndate lõpus. Andmete kirjutamisel WORM-draivile tekitab väikese võimsusega laser andmekandja pinnale füüsilisi jälgi, mida ei saa kustutada, s.t. salvestamine toimub üks kord. Vasakpoolne pilt näitab üldine vaade CD-R draiv. Tegelikult ei erine see välimuselt tavalisest CD-ROM-seadmest.

Salvestatavate CD-de omadused määratleti Orange Book II standardiga 1990. aastal ja Philips andis esimesena välja CD-R 1993. aasta keskel. See kasutab sama tehnoloogiat nagu WORM, muutes peegeldavat alumiiniumi asendava orgaanilise värvikihi peegeldust tavaline CD-kassett. Alguses oli CD-R kandjate de facto standard tsüaniinvärv ja selle metalliga stabiliseeritud derivaadid. Mõne aja pärast asendati see ftalotsüaniinvärviga, mis oli tavalise valguse, sealhulgas ultraviolett-, fluorestseeruva ja päikesevalgus. Need värvained on valgustundlikud orgaanilised ühendid, mis on sarnased fotode valmistamisel kasutatavatele. Meediumitootjad kasutavad erinevaid värvaineid koos värvi paksuse, peegelduvuse ja soone struktuuriga, et täpsustada salvestusparameetreid laia kirjutuskiiruse, salvestava laseri võimsuse ja kandja pikaealisuse jaoks. Tavaliste CD-de alumiiniumkile mõningate omaduste taastamiseks ja värvaine kaitsmiseks kaetakse see mikroskoopilise peegeldava kihiga (valmistatud patenteeritud hõbedasulamist või kullast). Vastupidavate metallist helkurite kasutamine välistab korrosiooni- ja oksüdatsiooniohu. Meediumitootjad on läbi viinud kandjate vastupidavuse uuringuid, kasutades tööstuslikke teste ja matemaatilisi modelleerimistehnikaid. Need uuringud näitasid, et ketaste eluiga ulatub 70–200 aastani. Praktikas jääb aga usaldusväärne andmete säilitamine vahemikku 5–10 aastat.

CD-R-plaadi värvus on seotud salvestuskihis kasutatava konkreetse värvaine värviga. Selle põhivärvi värvus muutub, kui lisatakse peegeldav kate (hõbe või kuld). Mõned värvi ja peegeldava katte kombinatsioonid on rohelised, teised sinised ja teised kollased. Näiteks rohekuldsetel plaatidel on kombineeritud kuldne peegeldav kiht tsüaanvärviga, mille tulemuseks on sildipool kuldne ja salvestuspool roheline värv. Taiyo Yuden tootis originaalsed rohelise-kuldsed tsüaniinivärvi CD-d, mida kasutati Orange Booki standardi ettevalmistamisel. Mitsui Toatsu Chemicals leiutas kuld-kuld-CD-de tootmise protsessi. Verbatimi patenteeritud protsessi abil toodetud hõbesinised CD-R-d ilmusid esmakordselt 1996. aastal. 1998. aasta keskel andis Ricoh välja hõbe-hõbedased plaadid "Platinum", millel on kasutatud täiustatud ftalotsüaniini värvi.

Kettal on tootmisprotsessi käigus tekkiv spiraalrada, millele kirjutatakse andmed. See tagab, et diktofon liigub sama spiraalse mustriga nagu tavaline CD. Salvestamine toimub ketta sisemusest väljapoole. Spiraalrada teeb CD pinnal 22 188 pööret, mis vastab ligikaudu 600 raja pöördele millimeetri kohta.

Selle asemel, et kompaktketast mehaaniliselt vajutada, kirjutab CD-R-draiv plaadile andmeid, kasutades laserit, et füüsiliselt orgaanilises värvaines auke “põletada”. Üles kuumutamisel kriitiline temperatuur Keemilise reaktsiooni tõttu "läbipõlenud" piirkond muutub läbipaistmatuks (või imavaks) ja peegeldub vähem valgust kui alad, mida laser ei soojendanud. Süsteem simuleerib hea peegeldus valgust maalt tavalisel CD-l ja hajumist süvendist, seega on CD-R-plaadil olevad andmed esindatud "põletatud" ja "põletamata" aladega, sarnaselt andmete esitamisele süvendite ja maandumiste järgi tavalisel CD-l. Seega CD-R plaat Saab kasutada tavalises CD-mängijas nagu tavalist CD-d.

Kuid CD-R-plaat ei ole rangelt WORM-plaat. Mõlemat tüüpi plaatide puhul ei ole võimalik andmeid kustutada (kui CD-R on kirjutatud, on värvimuutus piirkonnas püsiv), kuid CD-R-plaat võimaldab teha mitu salvestusseanssi erinevatel aladel. plaat. Ainus piirang on see, et järgnevad seansid saavad lugeda ainult mitme seansi CD-ROM-draive; kõike, mis on salvestatud pärast esimest seanssi, ei näe vanad draivid.

CD-salvestite maksumus on võrreldes eelmise sajandi 90ndate keskpaigaga oluliselt langenud ja parameetrid on paranenud. 1998. aasta keskel lasti välja draivid, mis suutsid kirjutada 4x kiirusega ja lugeda 12x kiirusega (viidatud kui C4X/12XT); Nende jaoks on ette nähtud täiustatud CD masterdamisprogrammid. 1999. aasta lõpuks oli CD-R-draivi jõudlus kasvanud 8X/24X-ni ja samal ajal toimus üleminek mitmekülgsematele CD-RW-draividele. Mida suurem on kirjutamiskiirus, seda rohkem peab draiv puhverdama allajooksmisi – CD-de kirjutamisvigadest kõige ohtlikum. Alakoormamise tõenäosuse vähendamiseks on draivi sisse ehitatud vahemälu mahuga 256 KB kuni 2 MB. Kiired seadmed võimaldab aeglustada salvestusprotsessi kuni 2x kiiruseni ja isegi kuni 1x kiiruseni. See on eriti kasulik, et vältida alakoormusvigu madala kvaliteediga CD-ROM-ide rippimisel.

Kuna CD-R-draivide hind lähenes kiirete CD-ROM-draivide maksumusele, hakati CD-R-draive laialdaselt kasutama salvestusseadmena ja varuseadmena. Siiski on neil draividel alternatiivsete tehnoloogiate ees mitmeid eeliseid.

CD-R-kettad on tavaliselt hinnatud 63 või 74 minutiks, mis vastavad 550 MB ja 650 MB mahule ning on väga odav andmekandja. CD-ROM-draivide laialdane kasutamine tähendab, et plaate saab lugeda mitmesugustes arvutites, muutes CD-R-kettad mugavaks transpordivahendiks suured failid. Erinevalt lindist on CD-R-plaadid juhusliku juurdepääsuga seade, mis võimaldab kiiremini arhiivimaterjalid; kettad on vastupidavamad kui lindikassetid ja neid ei mõjuta magnetväljad. Lõpuks saate ühele draivile salvestada mitmesuguseid andmeid, näiteks videoid, foto-CD-pilte, graafikat, heli ja üldandmeid.

CD-R-vormingus ei esine siiski ühilduvusprobleeme. Erinevalt tavalistest CD-plaatidest vastab CD-R-plaadi peegeldav pind täpselt tavalise CD-ROM-draivi 780 nm laseri pikkusele. Kui sisestate CD-R-plaadi esimese põlvkonna DVD-ROM-i draivi, ei peegelda see 650 nm juures piisavalt valgust, et andmeid usaldusväärselt lugeda. Seejärel lahendati see probleem kahe lainepikkuse jaoks mõeldud peadega draivides.

CD-R-plaatide tegelik puudus on aga see, et kirjutamisprotsess on pöördumatu. Meediat ei saa kustutada, et seda uuesti kirjutada. Ainult jättes seansi "avatuks", s.t. Tervele kettale kirjutamata saate andmeid järk-järgult lisada. Andmete varundamiseks see muidugi ei sobi. Mõni aeg pärast intensiivset uurimistööd Philips ja Sony kuulutas 1997. aastal välja veel ühe CD-standardi – ümberkirjutatavad plaadid (CD-Rewritable – CD-RW).

CD-RW plaadid

Hewlett-Packardi, Mitsubishi Chemical Corporationi, Philipsi, Ricohi ja Sony ühiste jõupingutuste tulemusena annavad CD-RW-draivid kasutajale võimaluse kirjutada mittevajalikele andmetele või kustutada üksikuid faile. Orange Book III standard tagab CD-RW ühilduvuse üldise CD-perekonnaga, aga ka ühilduvuse uute DVD-ROM-draividega.

CD-RW-plaadi tehnoloogia tugineb optilisele faasimuutus(faasimuutus), kuid erinevalt magneto-optilise ketta tehnoloogiast ei ole siin magnetväljad kaasatud. Andmekandjad ise ei erine oma metallilise välimuse tõttu CD-R-plaatidest. hall ja neil on sama põhistruktuur, nagu CD-R plaadid, kuid märkimisväärsete erinevustega. Faasimuutusega CD-RW kettakandja koosneb polükarbonaadist substraadist, millel on spiraalsoon servo juhtimiseks, absoluutse aja teabe ja muude andmete jaoks, millele tavaliselt kantakse viis kihti. Salvestuskiht asub dielektriliste kihtide vahel, mis salvestusprotsessi käigus eemaldavad faasimuutusega kihist liigse soojuse. Värviga salvestuskihi asemel CD-R-plaadil CD-RW plaat Tavaliselt kasutatakse kristalset ühendit, mis koosneb hõbeda, indiumi, antimoni ja telluuri segust. Sellel üsna eksootilisel segul on ebatavaline omadus: ühe temperatuurini kuumutamisel ja jahutamisel muutub see kristalseks, kuid kuumutamisel kõrgem temperatuur ja sellele järgneval jahutamisel muutub see amorfseks. Kristallilised alad võimaldavad metalliseeritud kihil laserkiirt paremini peegeldada, mittekristalliline ala neelab laserkiire ja peegeldust ei toimu.

Nende efektide saavutamiseks salvestuskihis kasutab CD-RW-salvestaja kolme erinevad volitused laser:

  • Laseri maksimaalne võimsus, mida nimetatakse "kirjutusvõimsuseks", loob salvestuskihi mittekristallilise (absorbeeriva) oleku.
  • Keskmine võimsus, mida nimetatakse "Erase Poweriks", sulatab salvestuskihi ja muudab selle peegeldavasse kristallisse olekusse.
  • Minimaalne võimsus, mida nimetatakse lugemisvõimsuseks, ei muuda salvestuskihi olekut, seega saab seda kasutada andmete lugemiseks.

Kirjutamisel soojendab fokuseeritud laserkiir koos "Kirjutusjõuga" valikuliselt sulamistemperatuurist (500-700 kraadi Celsiuse järgi) kõrgema faasimuutusega materjali piirkondi, mistõttu kõik selles piirkonnas olevad aatomid lähevad kiiresti vedelasse olekusse. Seejärel "külmutatakse" piisavalt kiirel jahutamisel juhuslik vedel olek ja saadakse nn amorfne olek. Materjali amorfne ala surutakse kokku, moodustades laserkiire kokkupõrkepunktis süvendi ja viib plaadi äratuntavale pinnale. Kui laserkiir koos "Erase Poweriga" soojendab faasimuutuskihti piisavalt kauaks temperatuurini, mis on madalam kui sulamistemperatuur, kuid üle kristalliseerumistemperatuuri (200 kraadi Celsiuse järgi), siis aatomid naasevad tellitud olek, s.o. kristalne olek. Salvestamine toimub fokuseeritud laserkiire ühe käiguga; mõnikord nimetatakse seda režiimi otse dubleerimine(otsene ülekirjutamine) ja plaadi salvestusprotsessi saab korrata mitu tuhat korda.

Kui andmed salvestatakse ja amorfsed alad peegeldavad vähem valgust, tuvastab "Read Poweriga" laserkiir ketta maandumiste ja aukude erinevuse. Peate arvestama, et plaat peegeldab vähem valgust kui CD-ROM- ja CD-R-plaadid, seega saab CD-RW-plaate lugeda ainult mängijates, mis toetavad uut MultiReadi spetsifikatsiooni. Isegi UDF-failivormingut kasutavad DVD-ROM-draivid nõuavad selle lugemiseks kahe lainepikkusega CD-RW-pead.

CD-RW-draivid suudavad põletada nii CD-R- kui ka CD-RW-plaate, nii et kasutaja saab valida endale sobivaima kandja. 1998. aasta keskel suutsid draivid lugeda 6x kiirusega ning kirjutada CD-R ja CD-RW plaate 4x kiirusega. Sama aasta lõpuks saavutati 16-kordne lugemiskiirus. 2000. aasta lõpuks parimad sõidud võiks kirjutada 10/12x kiirusega ja lugeda CD-ROM-i 32x kiirusega.

Kuigi UDF-vorming annab kasutajatele võimaluse faile pukseerides üle kanda, ja kukutage), pole CD-RW-plaatidega töötamine nii lihtne kui nendega töötamine kõvaketast. Esiteks, UDF-standardi ja sellega seotud draiveri piirangute tõttu märgitakse CD-RW-plaadilt andmete kustutamisel plaadi vastavad alad lihtsalt kustutamiseks ja neile ei pääse kohe juurde. Saate kasutada ketast, kuni kogu selle maht on ammendatud, ja seejärel kustutada kogu ketta, kasutades salvestusruumi vabastamiseks jadakustutusfunktsiooni. Riistvaralises mõttes toimub ketta kustutamine pinna kuumutamisega madalamale temperatuurile, kuid pikemaks ajaks, mis taastab ketta kristallilise oleku.

UDF-standardi areng ja draiverite täiustused on olukorda oluliselt parandanud, muutes CD-RW-draivid diskett- või kõvaketastega sarnaseks, kuid mitte identseks.

Universaalne kettavorming

ISO 9660 CD-ROM-i standardil on teatud piirangud, mis muudavad selle DVD, CD-RW ja muude uute kettavormingute jaoks sobimatuks. UDF ISO 13346 standardi eesmärk on need piirangud eemaldada. Eelkõige ei ühildu partiikirjutamine täielikult loogilise failiga ISO süsteem 9660, sest selleks on vaja täpselt teada, millised failid seansi ajal kirjutati, et luua teetabelid ja esmased köitekirjeldused, mis näitavad failide füüsilist asukohta kettal. UDF võimaldab teil lisada faile CD-R või CD-RW plaadile järk-järgult, üks fail korraga, ilma oluliste üldkuludeta, kasutades partii kirjutamine(paketi kirjutamine). UDF-is jääb selle virtuaalne aadress samaks, isegi kui fail on üle kirjutatud. Iga sarivõtte kirjutamise seansi lõpus kirjutab UDF kettale virtuaalne jaotustabel(Virtual Allocation Table – VAT), mis kirjeldab iga faili füüsilist asukohta. Iga vastloodud käibemaksutabel sisaldab andmeid eelmisest käibemaksutabelist, mis võimaldab teil lokaliseerida kõik failid, mis kunagi kettale kirjutati.

1998. aasta keskpaigaks oli UDF-ist välja töötatud kaks versiooni ja kavandati tulevasi versioone. UDF versioon 1.02 on versioon DVD-ROM-draivid ja DVD-Video; UDF-i versioon 1.5 on superkomplekt, mis lisab CD-R- ja CD-RW-plaatide toe. Windows 98 toetab UDF-i versiooni 1.02. Kui aga operatsioonisüsteem UDF 1.5 ei toeta, on see vajalik spetsiaalne juht UDF, et võimaldada pakkkirjutamist ümberkirjutatavatele CD-dele. Adapteci DirectCD V2.0 draiver oli esimene draiver, mis toetas sarivõtet ja juhuslikku kustutamist eraldi failid CD-RW-kandjal. DirectCD V2.0 draiver võimaldab salvestada kahte tüüpi pakette: fikseeritud pikkusega ja muutuva pikkusega pakette. Fikseeritud pikkusega paketid sobivad pigem CD-RW-le, et toetada juhuslikku kustutamist, kuna suurt ja pidevalt muutuvat failisüsteemi on raske (ja aeglane) jälgida, kui pakette pole kirjutatud kindlatesse kohtadesse.

UDF 1.5 pole aga kaugeltki täiuslik. Lisaks operatsioonisüsteemi toe puudumisega seotud raskustele on muid probleeme. Peamine puudus on see, et fikseeritud pikkusega paketid (UDF-standardis 32 KB) võtavad palju kettaruumi. Fikseeritud pikkusega salvestamiseks vormindatud CD-RW-plaadi saadaolevat mahtu vähendatakse ligikaudu 550 MB-ni. Praktikas väheneb aga UDF-vormingus ketta maht veelgi tänu DirectCD-draiveri sisseehitatud funktsioonidele, mis parandavad CD-RW-kandja pikaealisust.

CD-RW-plaadi mis tahes osa saab kustutada ja ümber kirjutada umbes 1000 korda (peagi tõsteti see arv 10 000-ni). Pärast seda ei saa ala kasutada. Kuid DirectCD draiver on loodud vältima sama füüsilise osa korduvat kirjutamist ja kustutamist, kasutades tehnikat, mida nimetatakse säästmiseks. See pikendab oluliselt ketta eluiga, kuid üldkulude arvelt, mis vähendab ketta efektiivset mahtuvust. Isegi kui CD-RW-plaadi teatud jaotist pole põletatud, võib DirectCD-draiver märkida selle kasutuskõlbmatuks ja seda ignoreerida (see sarnaneb kõvaketta vigaste sektorite käsitlemisega).

Lisaks mahuprobleemile ei toeta kõik CD-R- ja CD-RW-draivid pakkkirjutamist ning ainult MultiRead CD-ROM-draivid ja OSTA-sertifikaadiga draivid saavad lugeda pakkkirjutatud plaate. Selleks on vaja Adapteci tasuta UDF-lugejat, mis võimaldab paljudel MultiRead CD-ROM-draividel lugeda UDF 1.5-vormingus kirjutatud plaate. Oluline on märkida, et see programm on vajalik lisaks DirectCD draiverile, mis on vajalik ainult CD-salvestajate jaoks.

MultiReadi spetsifikatsioon

CD-RW-plaadile salvestatud lugusid loetakse sarnaselt tavaliste CD-plaatide lugudega, tuvastades üleminekud kõrge ja madala peegelduvuse vahel ning mõõtes üleminekute vahelisi lünki. Ainus erinevus on see, et peegeldus on nõrgem kui tavalistel CD-del. See tähendab, et paljud vanemad CD-ROM-draivid või CD-mängijad ei saa CD-RW-plaate lugeda.

Selle probleemi lahendamiseks on kasulik kaaluda CD originaalsete peegelduvuse spetsifikatsioone: minimaalselt 70% maade ja maksimaalselt 28% süvendite puhul. Need spetsifikatsioonid võeti kasutusele 1980. aastate alguses, et tagada madala tundlikkusega fotodioodide usaldusväärne lugemine. Kaasaegsed fotodioodid suudavad aga tuvastada palju väiksemaid erinevusi peegeldusvõimes ja nii ranged spetsifikatsioonid pole enam vajalikud.

CD-RW-plaadi peegeldusvõime on 15-25% maapinnal. Seetõttu töötab CD-RW-draiv ligikaudu ühe kolmandiku võrra algse CD spetsifikatsiooni peegeldusest. Kuid tänapäevaste fotodioodide puhul pole see asjaolu probleem. Salvestatud andmete usaldusväärseks lugemiseks on vaja ainult täiendavat võimendust. MultiReadi spetsifikatsioon, mille on välja töötanud Philips ja Hewlett-Packardi ning mille on heaks kiitnud OSTA Association, sisaldab kõiki vajalikke parandusi ja kõrvaldab kõik ühilduvusprobleemid.

Lisaks vastab CD-RW-plaadi maksimaalne ja minimaalne peegeldusvõime CD spetsifikatsiooni nõuetele minimaalse modulatsiooni 60% jaoks. Tulevikku vaadates on CD-RW faasimuutustehnoloogia oluliselt sõltumatu salvestus- ja lugemislaserite lainepikkustest. CD-RW plaate saavad lugeda nii 650 nm laserid, mida kasutatakse DVD-süsteemides, kui ka kaasaegsed 780 nm laserid, mida kasutatakse teistes CD-draivides.

Põletuskindel tehnoloogia

Puhvri alakoormus(puhvri allakulu) on CD-dele kirjutamisel kõige keerulisem probleem. See võib juhtuda, kui proovite CD-d "põletada" muude toimingute tegemise ajal või kui kirjutate "aeglasest" allikast kiiresse "sihtkohta". Kui kirjutamisprotsess algab, on oluline, et kirjutatavad andmed oleksid kogu aeg CD-le kirjutamiseks kättesaadavad kuni protsessi lõpuni. Puhvri alakasutamine toimub siis, kui arvutisüsteem ei suuda säilitada pidevat andmevoogu salvestusmeediumile kogu salvestusprotsessi vältel. Puhvri allakulu vähendamiseks on kõigil kaasaegsetel salvestusseadmetel sisseehitatud andmepuhver, mis salvestab sissetulevad andmed puhvrisse kiire ladustamine potentsiaalselt liiga aeglasest andmeallikast.

2000. aasta lõpus ilmusid CD-RW-draivid, mis kasutasid draivi osana sellist riist- ja tarkvara kombinatsiooni, mis lahendas täielikult puhvri alakasutamise probleemi. Sanyo poolt välja töötatud ja patenteeritud BURN-Proof tehnoloogia (Buffer UndeRuN-Proof tehnoloogia) jälgib pidevalt draivi andmepuhvri olekut, et puhvri alakoormuse ohu tuvastamisel saaks salvestamise teatud punktis peatada. Tavaliselt tuvastatakse, kui puhver on täidetud alla selle maksimaalse mahu teatud läve. Salvestamine jätkub, kui puhver on piisavalt täis, kuid kõigepealt liigub draivi optiline pea soovitud sektorisse.

Arvuti välismälu põhifunktsiooniks on suure hulga teabe (programmid, dokumendid, heli- ja videoklipid jne) pikaajaline talletamine. Teabe salvestamist/lugemist võimaldavat seadet nimetatakse draiviks või kettaseadmeks ja teave salvestatakse andmekandjale (näiteks diskettidele).

Disketite magnetkettaseadmetes (FMD või disketid) ja kõvamagnetketastes (HDD või kõvakettad) toimub teabe salvestamine, salvestamine ja lugemine magnetilisel põhimõttel ning laserdraividel optilisel põhimõttel.

Painduvad magnetkettad.

Painduvad magnetkettad asetatakse plastikust korpusesse. Seda andmekandjat nimetatakse flopikettaks. Diskett sisestatakse kettaseadmesse, mis pöörleb ketast konstantse nurkkiirusega. Draivi magnetpea on paigaldatud ketta kindlale kontsentrilisele rajale, millele kirjutatakse (või loetakse) teave.

Disketti infomaht on väike ja on vaid 1,44 MB. Ka info kirjutamise ja lugemise kiirus on madal (umbes 50 KB/s) tänu ketta aeglasele pöörlemisele (360 p/min).

Teabe säilitamiseks tuleks painduvaid magnetkettaid kaitsta tugevate magnetväljade ja kuumuse eest, kuna see võib viia andmekandjate demagnetiseerumiseni ja teabe kadumiseni.

Kõvad magnetkettad.

Kõvaketas (HDD – kõvaketas) viitab mitte-eemaldatavatele magnetketastele. Esimese kõvaketta töötas välja IBM 1973. aastal ja selle maht oli 16 KB.

Kõvad magnetkettad on mitukümmend ketast, mis on asetatud ühele teljele, mis on suletud metallkorpusesse ja pöörlevad suure nurkkiirusega. Kuna ketaste mõlemal küljel on palju radasid ja kettaid on palju, võib kõvaketaste teabemaht olla kümneid tuhandeid kordi suurem diskettide teabemahust ja ulatuda sadade GB-ni. Kõvaketastelt info kirjutamise ja lugemise kiirus on tänu ketaste kiirele pöörlemisele (7200 p/min) üsna suur (umbes 133 MB/s).

Kõvaketast nimetatakse sageli kõvakettaks. On legend, mis selgitab, miks kõvakettad said sellise väljamõeldud nime. Esimesel kõvakettal, mis ilmus Ameerikas 70ndate alguses, oli igal tööpinnal 30 MB teavet. Samal ajal oli Ameerikas laialt tuntud O. F. Winchesteri korduspüssi kaliiber 0,30; Võib-olla mürises esimene kõvaketas töö ajal nagu kuulipilduja või lõhnas püssirohu järele - pole selge, kuid sellest ajast peale hakati kõvakettaid kõvaketasteks nimetama.

Arvuti töötamise ajal ilmnevad talitlushäired. Viirused, elektrikatkestused, tarkvaravead – kõik see võib kahjustada kõvakettale salvestatud teavet. Teabe kahjustamine ei tähenda alati selle kadumist, seega on kasulik teada, kuidas see kõvakettale salvestatakse, sest siis saab seda taastada. Siis, kui näiteks alglaadimisala on viiruse poolt kahjustatud, pole üldse vaja kogu ketast vormindada (!), vaid pärast kahjustatud ala taastamist jätkake tavapärast tööd, säilitades samal ajal kõik oma hindamatud andmed.

Kõvakettad kasutavad üsna hapraid ja miniatuurseid elemente. Teabe ja kõvaketaste jõudluse säilitamiseks on vaja neid kaitsta põrutuste ja äkiliste ruumiorientatsiooni muutuste eest töötamise ajal.

Laserdraivid ja kettad.

80ndate alguses kuulutas Hollandi ettevõte Philips välja revolutsiooni heli taasesitamise valdkonnas. Selle insenerid mõtlesid välja midagi, mis on praegu ülipopulaarne – laserkettad ja -mängijad.

Viimastel aastatel on arvutite CD-lugejatest, mida nimetatakse CD-ROM-ideks, muutunud peaaegu iga arvuti oluliseks osaks. See juhtus seetõttu, et erinevad tarkvaratooted hakkasid märkimisväärselt ruumi võtma ning nende diskettidel tarnimine osutus ülemäära kulukaks ja ebausaldusväärseks. Seetõttu hakati neid tarnima CD-del (sama, mis tavalisi muusikaplaate).

Laserkettaseadmed kasutavad teabe lugemise optilist põhimõtet. Laserplaatidele CD (CD - Compact Disk, CD) ja DVD (DVD - Digital Video Disk, Digital Video Disk) salvestatakse teave ühele spiraalikujulisele rajale (nagu grammofoniplaadile), mis sisaldab vaheldumisi erineva peegeldusvõimega sektsioone. . Laserikiir langeb pöörleva ketta pinnale ja peegeldunud kiire intensiivsus sõltub raja lõigu peegelduvusest ja omandab väärtused 0 või 1. Teabe säilitamiseks tuleb laserkettaid kaitsta mehaaniliste kahjustuste (kriimustuste) eest. ), samuti saastumisest. Laserkettad salvestavad teavet, mis salvestati neile tootmisprotsessi käigus. Uut infot neile kirjutada on võimatu. Selliseid plaate toodetakse tembeldades. On CD-R ja DVD-R plaate, millele saab teavet kirjutada ainult ühe korra. CD-RW ja DVD-RW plaatidele saab teavet kirjutada/ümber kirjutada mitu korda. Erinevat tüüpi kettaid saab eristada mitte ainult märgistuse, vaid ka peegeldava pinna värvi järgi.

Tavaliste CD-ROM-ide ja DVD-ROM-ide abil CD- ja DVD-plaatidele kirjutamine ei ole võimalik. Selleks on vaja CD-RW ja DVD-RW seadmeid, millega on võimalik üks kord lugeda-kirjutada ja lugeda-kirjutada-ümberkirjutada. Nendel seadmetel on üsna võimas laser, mis võimaldab salvestusprotsessi ajal pindade peegeldusvõimet muuta. CD-ROM-i infomaht ulatub 700 MB-ni ning info lugemise kiirus (kuni 7,8 MB/s) sõltub ketta pöörlemiskiirusest. DVD-plaatidel on CD-plaatidega võrreldes palju suurem infomaht (ühekihiline ühepoolne plaat - 4,7 GB), sest kasutatakse lühema lainepikkusega lasereid, mis võimaldab paigutada optilisi radasid tihedamalt. Saadaval on ka kahekihilised DVD-d ja kahepoolsed DVD-d. Praegu ulatub 16-kiiruseliste DVD-draivide lugemiskiirus 21 MB/s.

Välkmälupõhised seadmed.

Välkmälu on püsimälutüüp, mis võimaldab andmeid kirjutada ja kiipidele salvestada. Välkmälul põhinevatel seadmetel puuduvad liikuvad osad, mis tagab mobiilseadmetes kasutamisel kõrge andmeturbe.

Välkmälu on kiip, mis asub miniatuurses pakendis. Teabe kirjutamiseks või lugemiseks ühendatakse draivid USB-pordi kaudu arvutiga. Mälukaartide infomaht ulatub 1024 MB-ni.

Meediumitüüp

Meediumimaht

Andmeedastuskiirus (MB/s)

Ohtlikud mõjud

Magnetväljad, kuumenemine, füüsiline mõju

sadu GB

Mõjud, ruumilise orientatsiooni muutused töö ajal

650-800 MB

Kriimud, mustus

kuni 17 GB

Välkmäluseadmed

kuni 1024 MB

USB 1.0 – 1.5 USB 1.1 – 12 USB 2.0 – 480

Toite ülepinge