Оптические диски

Накопители на оптических дисках являются съемными.

Большая емкость и низкая цена оптических дисков позволяют применять их для распространения ПО, книг, фильмов, данных других типов, а также для создания архивных копий жестких дисков.

Первые оптические диски были изобретены Philips для хранения кинофильмов.

В 1980 году корпорация Philips вместе с Sony разработала компакт-диски (CD). Все компакт-диски имеют 120 мм в диаметре и 1,2 мм в толщину, а диаметр отверстия в середине составляет 15 мм.

Оптические диски изготавливаются из пластмассы, на поверхность которой наносится отражающий слой. Как для чтения, так и для записи НОД используются лазерные лучи, направляемые на поверхность вращающегося оптического диска.

При чтении информации используется различие интенсивности (или фазы) отраженного света, соответствующего нулю и единице данных. Различие интенсивности или фазы света возникает за счет углублений (ямок, питов - pits). Промежутки слоя между питами называются площадками (lands, лендами).

Питы не являются битами 0 или 1. Каждый пит представляет сразу несколько бит информации. Для записи единицы используют переход лунка-площадка или площадка-лунка, а отсутствие перехода — для нуля. Питы и ленды с точки зрения представления информации равнозначны и характеризуют только временные интервалы между двумя единицами в последовательности бит.

Питы и ленды образуют единую спиральную дорожку, начинающуюся с его центральной части. Запись начинается на некотором расстоянии от отверстия в центре диска и продвигается к краю, занимая 32 мм диска.

Спираль проходит 22 188 оборотов вокруг диска. Если спираль распрямить, ее длина составит 5,6 км.

Скорость вращения компакт-диска постепенно снижается по мере продвижения считывающей головки от центра диска к внешнему краю.

Компакт-диск, вращается с постоянной линейной скоростью, в отличии от магнитного диска, вращающегося с постоянной угловой скоростью.

Частота вращения компакт-диска (530 об/мин) сильно отличается от частоты вращения магнитных дисков (7200 об/мин).

Для классификации НОД часто используются признаки:

тип носителя;

возможность изменения записанной информации;

формат хранения данных;

способ записи информации.

По типу носителя различают CD (Compact Disc - rомпакт-диски) и DVD-диски (Digital Versatile Disks — цифровые универсальные диски).

CD различают:

• CD-ROM – компакт-диск изготовляется на заводе методом штамповки и является не записываемым носителем данных

• CD-R – одноразовый записываемый компакт-диск.

• CD-RW – перезаписываемый компакт-диск.

DVD – бывают:

• DVD-R, DVD+R - одноразовый записываемый компакт-диск. Объем – 4,7 Гбайт

• DVD-RW, DVD+RW - перезаписываемый компакт-диск. Объем – 4,7 Гбайт

• DVD-5 – однослойный односторонний диск. Объем – 4,7 Гбайта.

• DVD-9 – двухслойный односторонний диск. Объем – 8,5 Гбайта.

• DVD-10 – двухсторонний однослойный диск. Объем – 9,4 Гбайта.

• DVD-14 – двухсторонний диск, имеющий на одной стороне один информационный слой, а на второй — два. Объем – 13,2 Гбайта.

• DVD-18 – двухсторонний двухслойный диск. Объем – 17 Гбайт.

Пик разработок современного мира оптического диска, это – HD DVD и Blu-ray.

• HD DVD - это диск, на основе DVD, но для считывания используется синий спектр излучения.

  • HD DVD-R – одноразовый записываемый HD DVD диск. Объем диска – 15 Гбайт. Если диск двухслойный – 30 Гбайт.

  • HD DVD-RW – перезаписываемый (многоразовый) HD DVD диск. Объем диска – 15 Гбайт. Если диск двухслойный – 30 Гбайт.

• Blu-ray - разработка, в которой используется синий лазер, но в отличии от HD DVD, слой записи расположен ближе от поверхности диска, за счёт этого уменьшился диаметр луча и получилось более ёмкий диск: 27, 25 и 23,3 Гб и двухслойные 54, 50 и 46,6 Гб.

  • BD-R – это одноразовый записываемый Blu-ray диск. Объем диска равен 25 Гбайтам. Если диск двухслойный – 50 Гбайт

  • BD-RE – это перезаписываемый Blu-ray диск. Объем диска равен 25 Гбайтам. Если диск двухслойный – 50 Гбайт

Данные записываются и хранятся на НОД в различных форматах в зависимости от области их использования.

На каждый формат разработан, свой стандарт.

НОД считаются долговечными, но и они подвержены разрушению. Несмотря на то что они устойчивы к воздействию магнитного поля, могут без ущерба для информации содержать неглубокие царапины и мелкие повреждения, все НОД имеют пластмассовую аморфную основу. Поэтому НОД чувствительны к высокой температуре, а со временем отражающий слой, как и любой аморфный материал, может «потечь», что вызовет потерю информации.