3. Технологии хранения информации

Различают четыре основные технологии хранения информации:

• Магнитная,

• Оптическая,

• Магнито-оптическая,

• Flash-технология.

Магнитная технология предполагает изменение намагниченности ферромагнитной поверхности под действием электромагнитного поля. Реализована в накопителях гибких и жестких магнитных дисков. При чтении информации, наоборот фиксируется намагниченность участков поверхности.

Оптическая технология основана на изменении отражающих свойств поверхности. Причем, отражающий участок соответствует «1», а не отражающий –«0» Реализована в CD-ROM, CD-R, , CD-RW, DVD.

Магнито-оптическая технология основана на изменении отражающих свойств намагниченных участков поверхности.

Оптические накопителя

Стандарт CD-ROM вырос из звукового формата Red Book, в котором запись осуществляется c постоянной линейной скоростью, т.е. существует всего одна спиральная дорожка (спираль Архимеда). Для совместимости со звуковым форматом скорость передачи данных около 150 кб/с. Это значение выбрано за базовый показатель, а увеличение скорости передачи осуществляется пропорционально увеличением скорости вращение в 2, 3 ,4 ,6, 8 и более раз. Накопители CD-ROM являются более медленными устройствами, чем жесткие диски.

Основным недостатком CD-ROM можно признать их относительно невысокое быстродействие. Это определяется двумя параметрами:

среднее время поиска,

скорость передачи данных.

Скорость передачи данных зависит также от двух факторов:

плотность данных;

скорость вращения диска.

Если плотность данных постоянна, то увеличить скорость передачи данных можно только повышая скорость вращения диска.

Первые приводы CD-ROM имели "единичную" скорость, равную 150 кб/с. В настоящее время скорость увеличена в десять (1500 кб/с), двадцать (3,0 Мб/с) и более раз.

Скорость ввода информации зависит также от размера буфера накопителя. Обычно он равен 256 Кб  1 Мб.

Дисководы CD-ROM могут иметь различные интерфейсы. Некоторые подключаются к обычному EIDE выходу на мультиплате параллельно винчестеру. Другие подключаются к стандартному адаптеру интерфейса SCSI, который устанавливается в гнездо расширения ПК. Такие адаптеры имеются на некоторых звуковых картах.

Основные фирмы, выпускающие CD-ROM: Panasonic (Matsushita), Sony, NEC, Samsung, Pioner.

Записывающие лазерные накопители в последнее время значительно подешевели. Аббревеатурой CD-R обозначена технология однократной оптической записи, которую можно использовать для архивирования данных, создания прототипов дисков. На CD-R основана технология Photo CD фирмы Kodak.

В любом компакт-диске данные кодируются и записываются в виде последовательно отражающих и не отражающих участков. При записи CD-R сфокусированным мощным лазерным лучом нагреваются небольшие области слоя красителя. Краситель передает тепло смежной с ним подложки, под действием которого она изменяет свои свойства и начинает рассеивать свет. В областях, не нагревающихся лазером, подложка остается прозрачной и при считывании данных пропускает луч. Последний проходит до металлического слоя, отражается от него и через подложку попадает на светочувствительный датчик.

Хотя способы записи информации на обычные компакт-диски и на диски CD-R различны, результат получается один и тот же: последовательность отражающих и не отражающих участков, которые может прочесть любой дисковод CD-ROM. При чтении на него направляется маломощный лазерный луч и светочувствительный датчик воспринимает последовательность отраженных сигналов.

Существует три режима записи:

• односеансный. При этом запись всего диска осуществляется за один проход без перерывов,

• многосеансный (мультисессионный). При этом данные записываются за несколько сеансов. В результате информация на диске представляется в виде отдельных томов (как логические разделы жесткого диска). Не все накопители способны читать такие диски.

• инкрементный. Позволяет записать часть данных, остановиться, а затем продолжить. CD-ROM нельзя прочесть до тех пор, пока не будет записана последняя часть диска.

Структура компакт диска:

• прозрачная поликарбонатная подложка;

• отражающий металлический слой;

• защитный слой акрилового пластика (на нем печатается этикетка).

Отражающий металлический слой для обычных CD аллюминиевый, а для CD-R - золотой (в последнее время серебрянный).

Недорогие записывающие дисководы обычно работают на малой скорости. При этом для записи полного диска потребуется 15-30 минут.

CD-RW (CD-ReWritable) известны также как CDE (CD Eracable - перезаписываемые). Это устройство, позволяющее перезаписать информацию на существующие недорогие компакт диски (стоимость диска CD-RW 10-20 руб). Емкость носителя CD-RW составляет 700 Мб.

CD-RW привод автоматически распознает тип загружаемого носителя.

Диски CD-RW считываются только на последних универсальных CD-ROM.

Запись в CD-RW определяется специальным комбинированным слоем, который реверсивно изменяет свои отражательные способности.