Parametri CD-ROM drajva. Šta biste trebali znati o CD-ROM, CD-R i CDRW diskovima

Od sredine 80-ih godina prošlog vijeka eksterni memorijski sistemi na CD-ovima su postali široko rasprostranjeni. Trenutno se takvi diskovi široko koriste za distribuciju softvera, baza podataka, tehničkih priručnika, priručnika itd. Kompaktni disk ili CD (kompakt-disk) je plastični disk sa jednostranim zapisom informacija; obično je prekriven tankim reflektirajućim slojem, kao što je aluminij. Ovaj sloj je medij za skladištenje; digitalne informacije se unose u njega u obliku mikroskopskih udubljenja. Postoji nekoliko tipova CD-ova: samo za čitanje (CD-ROM), za jednokratno upisivanje (CD-R) i za pisanje (CD-RW). Nedavno je još jedna vrsta optičkih diskova postala široko rasprostranjena, a to su DVD-ovi.

CD-ovi samo za čitanje dolaze u različitim veličinama i kapacitetima. Međutim, njihov prečnik ne bi trebao biti veći od 120 mm; diskovi ove veličine mogu se instalirati u čitač na personalnom računaru. Informacije se bilježe u obliku sektora na spiralnoj stazi. Takva traka omogućava reprodukciju audio i video zapisa bez prisustva posebnih bafer uređaja, ali otežava traženje podataka kada se pohranjuju u odvojenim dijelovima. U standardnom CD-u, dužina jedne spiralne staze je 5,27 km, a pri konstantnoj linearnoj brzini od 1,2 m/s, čitanje svih informacija koje se nalaze na stazi će trajati 73,2 minuta. Udaljenost između zavoja staza je 1,6 mikrona. CD-ove ovog tipa karakterizira relativno mala brzina prijenosa informacija (176,4 KB/s), dugo vrijeme pristupa i prilično veliki kapacitet od 650 MB informacija.

Obično se CD-ROM-ovi proizvode metodom „štampanja“, tj. prijenos informacija sa glavnog diska. Prvo, informacije se zapisuju na glavni disk pomoću fokusiranog lasera dovoljno velike snage. “Spaljuje” udubljenja koja se prenose na CD. CD je tada premazan prozirnim lakom kako bi se zaštitio od prašine i ogrebotina.

Čitanje informacija sa diska vrši se pomoću lasera male snage. Ovaj laserski snop usmjeren je na snimljenu stazu i osvjetljava rotirajući disk. Intenzitet zraka koji se reflektuje od površine diska varira u zavisnosti od toga da li pogađa udubljenje ili ne. Reflektirani snop detektuje fotodetektor, koji pretvara promjenu intenziteta snopa u digitalne signale.

[Da bi se osigurala konstantna brzina čitanja informacija pri konstantnoj ugaonoj brzini rotacije diska (CAV), na stazama koje se nalaze na različitim udaljenostima od središta diska, udubljenja bi trebala biti locirana s različitim gustinama: na vanjskim stazama manje često, a na unutrašnjim češće. To dovodi do činjenice da se vanjske staze neracionalno koriste; Stoga se ova metoda ne koristi široko. Umjesto toga, informacije se postavljaju na disk u sektorima iste veličine, ali se čitaju konstantnom brzinom. Da biste to učinili, disk se rotira promjenjivom brzinom, ovisno o položaju laserskog snopa za čitanje informacija. Ova metoda se naziva očitavanje konstantne linearne brzine (CLV). Ugaona brzina rotacije diska je manja kada se informacije čitaju sa vanjske staze diska i povećava se kako se snop približava unutrašnjoj stazi.]

Podaci na CD-ROM-u se zapisuju u obliku blokova (sektora), slika 8.x. Svaki blok uključuje polje za sinhronizaciju od 12 bajta, polje identifikatora od četiri bajta, polje podataka (2048 bajtova) i polje koda korekcije (288 bajtova).

Slika 8.x Format za snimanje CD-ROM-a

Polje za sinhronizaciju označava početak bloka; sastoji se od bajta koji sadrži nule, deset bajtova koji sadrže jedinice i dvanaestog bajta koji sadrži sve nule. Polje ID sadrži vremensku oznaku, adresu bloka i način rada. Nulti bajt režima označava prazno polje podataka, način 1 označava upotrebu koda za ispravku, a režim 2 ukazuje na odsustvo ispravnog koda i polje podataka je prošireno na 2336 bajtova. Polja sa podacima i kodom korekcije su sama po sebi razumljiva.

Prilikom čitanja i uzastopnog traženja bloka, glava mora biti „na stazi“ i kretati se okomito na stazu tokom direktnog pristupa. Međutim, algoritam za određivanje lokacije bloka je prilično složen, što značajno usporava njegovu pretragu.

CD- R

CD-R optički diskovi se pišu jednom-čitaju-mnogo za pohranjivanje velikih količina informacija koje se mogu ponovno koristiti. Tipične aplikacije za takve pogone uključuju sisteme za projektovanje, računovodstvo, rezervne kopije i druge sisteme za skladištenje arhivskih dokumenata. Informacije se zapisuju na CD-R pomoću laserskog zraka relativno velike snage. Korisnik, koristeći dovoljno snažan laser, formatira disk u posebnom pogonu, stvarajući trag uzastopnih mehurića na površini diska. Za snimanje informacija, disk formatiran mehurićima se stavlja u drajv, gde se mehur može uništiti (eksplodirati) pomoću lasera male snage. Prilikom čitanja, laserski snop osvjetljava stazu, što omogućava prepoznavanje prisutnosti ili odsustva "eksplodiranih" mjehurića, budući da eksplodirani mjehur ima veći kontrast.

CD-R diskovi se mogu koristiti za pohranjivanje ažuriranih datoteka, ali oni fizički ne brišu stari snimak i stavljaju novi na njegovo mjesto. Umjesto toga, prilikom ažuriranja datoteke, ona upisuje na slobodan prostor na disku pod istim imenom i vrši promjene u direktoriju. Posebni bitovi se dodaju imenu datoteke u direktoriju, što ukazuje da je ovaj red zastario i kreira se nova linija sa istim imenom datoteke. Budući da su sve uzastopne modifikacije datoteke pohranjene na takvom disku, postaje moguće pratiti sve napravljene promjene.

Po svojoj namjeni, izbrisivi optički diskovi CD-RW najbliži su magnetnim diskovima. Ali oni vam omogućavaju da izbrišete informacije (zajedno sa pokrivenošću), čime se osigurava tajnost. Osim toga, pokazali su se kao veoma zgodni za personalne računare, pružajući prenosivost informacija između različitih mašina. Među mnogim predloženim tehnologijama, magnetno-optička se pokazala najprihvatljivijom. Za snimanje i brisanje informacija u CD-RW pogonima koristi se energija laserskog zraka zajedno s djelovanjem magnetskog polja. Upisivanje i brisanje dijela informacija vrši se laserskim snopom, koji lokalno zagrijava otisak, dok se zagrijani dio materijala magnetizira u smjeru vanjskog magnetskog polja koje stvara zavojnica (slika 8.x).

Slika 8.x Upisivanje i brisanje dijela informacija u CD-RW drajv

Kada se promijeni smjer magnetizacije, mijenja se i ravan polarizacije ili refleksija datog područja. Prilikom čitanja, morate odrediti smjer magnetskog polja polarizacijom laserskog snopa. Polarizovana svetlost koja se reflektuje od nekog područja menja ugao refleksije u zavisnosti od smera magnetizacije. Procesi pisanja bita i brisanja razlikuju se samo u smjeru struje u zavojnici.

Dakle, operacija pisanja na CD-RW disk uključuje tri ciklusa:

    brisanje svih bitova na odabranom dijelu diska radi snimanja novih informacija,

    snimanje novih informacija tokom sledeće revolucije diska,

    kontrolno čitanje novosnimljenih informacija tokom treće revolucije.

Dakle, operacija pisanja je tri puta sporija u odnosu na magnetne diskove (pri istoj brzini rotacije diska i istoj gustini snimanja). Operacija čitanja zahtijeva samo jedan ciklus. Moderni magnetno-optički premazi omogućavaju do 10 4 ciklusa preokreta magnetizacije; ovo je najkritičnije za područje diska na kojem se nalazi direktorij.

DVD-diskovi

Struktura podataka na DVD disku zavisi od njegovog tipa (DVD-ROM, DVD-R, DVD-RAM ili DVD+RW). Na DVD diskovima informacije mogu biti snimljene na jednoj (jednostrani medij) ili na obje strane (dvostrani medij) diska, a DVD-ROM diskovi mogu imati jedan ili dva sloja informacija na svakoj strani. Svaki informacioni sloj ima spiralnu stazu sa ulaznom regijom, regijom podataka i izlaznom regijom. Područje podataka sadrži blokove korisničkih podataka koji sadrže 16 sektora. Veličina fizičkog sektora je 37,856 bajtova.

Broj fizičkog sektora nalazi se u njegovom zaglavlju. Adresiranje sektora fizičkim adresama koristi kontroler pogona samo za interne svrhe. Procesor na koji je DVD povezan pristupa mu na njegovoj logičkoj adresi. Logička adresa je adresa logičkog bloka čija je veličina 2048 bajtova.

Obično postoji samo jedan laser u drajvu, a promena radne strane diska se vrši ručno, tako da su metode adresiranja dizajnirane da rade sa jednim ili dva sloja koji se nalaze na jednoj strani diska. Na dvoslojnom disku, adresiranje se može izvesti i sa paralelnim i sa suprotnim stazama. Kada se staze kreću u suprotnim smjerovima, područje podataka na prvom sloju diska ne završava sa izlazom, već sa srednjim područjem, a drugi sloj počinje sa srednjim područjem. Prilikom prelaska na drugi sloj, pogon mijenja smjer rotacije diska; ovo mijenja fokusiranje laserskog snopa. Fokusira se na drugi sloj. Fizička i logička organizacija područja podataka na drugim tipovima DVD-a razlikuje se od opisane, ali samo neznatno.

Od svog uvođenja 1984. godine, CD-ROM drajvovi nisu postali ništa manje slavni od flopi disk jedinica. Sada je još teže pronaći računar koji nema drajv sposoban za čitanje CD-ROM diskova nego računar bez float drajva. Maksimalne brzine rotacije diska povećane su na 12 hiljada o/min. Malo modernih tvrdih diskova može se pohvaliti takvim brzinama, a CD-ROM se rotira takvom brzinom sa prenosivim medijima većeg prečnika koji možda nisu baš dobro izbalansirani. Pri takvim brzinama povećane vibracije i, kao rezultat toga, povećanje učestalosti grešaka mogu biti uzrokovane čak i neravnomjernim nanošenjem tiskarske boje u pretisak diska ili natpisom napravljenim flomasterom na jednoj od njegovih polovica. . Stoga je “trka za X” prestala kada je dostignuta oznaka 60X, a u praksi se brzina od 40X smatra “pouzdanom i dovoljnom”. Treba shvatiti da je 40 ili 60X (6 ili 9 MB/s) samo maksimalna brzina prijenosa podataka, koja se postiže samo na vanjskim stazama diska. Izuzetak su diskovi napravljeni pomoću TrueX tehnologije koju je razvio Zen Research, kada se istovremeno čita više traka. Zahvaljujući ovoj tehnologiji, Kenwood je uspio dovesti D1 "X" na 72, ali se proizvodnja takvih uređaja pokazala ekonomski neisplativom i sada je obustavljena.

Iskustvo stečeno u procesu poboljšanja CD-ROM uređaja nije bilo uzaludno. Prvi takvi uređaji koristili su mod konstantne linearne brzine (CLV), koji je došao iz industrije audio CD-a. Brzina prenosa podataka u IX drajvu iznosila je 150 kB/s i bila je konstantna na svim stazama, zbog čega je, kada se glava pomera od centra diska ka njegovoj periferiji, brzina rotacije proporcionalno opadala. Pošto disk sa podacima ne mora nužno da se čita konstantnom brzinom, proizvođači CD-ROM-a su takođe počeli da koriste režim konstantne ugaone brzine (CAV) svojstven čvrstim diskovima, ili kombinaciju ova dva režima, da smanje vreme pristupa . Ova tehnologija se zove parcijalni-CA\ ili zoned-CLV i uključuje podjelu diska radijalno na nekoliko zona, od kojih svaka koristi svoju brzinu rotacije, a čitanje se može dogoditi iu CAV iu CLV modu. Ova tehnologija se sada široko koristi u uređajima za pohranu snimanja.

Opća struktura optičkog sistema sa tri zraka CD-ROM uređaja

Važna prekretnica u osiguravanju kompatibilnosti četiri glavna formata kompakt diskova - CD-Digital Audio (CD-DA), CD-ROM, CD-Recordable (CD-R) i CD-Rewritable (CD-RW) - bilo je usvajanje od strane specifikacija za skladištenje podataka Udruženja proizvođača optičkih proizvoda (Optical Storage TechHeTlogy Association, OSTA) MultiRead specifikacija. Uređaji označeni odgovarajućim logom garantuju mogućnost čitanja diskova sva četiri formata.

Zanimljiv novi proizvod predstavljen je na izložbi CeBIT 2002 održanoj nedavno u Hanoveru od strane flexs-torm GmbH - prvog fleksibilnog CD-a na svijetu. FlexCD od 0,1 mm može se čitati postojećim drajvovima pomoću specijalnog adaptera, koji se sastoji od dva kruga od tvrde plastike.

Rečeno je da je vrijeme proizvodnje flexCD-a 10 puta brže od tradicionalnog CD-ROM-a, za samo 0,3 sekunde, uz znatno niže troškove proizvodnje. Očekuje se da će se naširoko koristiti za distribuciju reklamnih i drugih informativnih materijala. Lako se može ušiti u časopise, poslati u kovertama ili čak distribuirati kao etikete na ambalaži bilo kojeg proizvoda.

CD-R, CD-RW


O optičkim diskovima za jednokratno upisivanje (Write-Optic Disk - WORM) prvi put se raspravljalo kasnih 1980-ih. Godine 1990. pojavio se Orange Book II, koji je uspostavio specifikacije za CD-ove koji se mogu snimati. 1993. godine, Philips je objavio prvi CD-R uređaj. Kao "prazni" za snimanje korišteni su obični polikarbonatni diskovi presvučeni posebnom bojom (cijanin, ftalocijanin ili azo boja), na koji je nanesen tanak reflektirajući sloj plemenitog metala, obično čistog srebra ili zlata. Prilikom snimanja, laserski snop fokusiran na sloj boje fizički ga je "spalio", stvarajući neprozirna područja slična "rupama" na običnom presovanom CD-u.

CD-R medij ne zadovoljava u potpunosti definiciju WORM-a (pisati jednom, čitati više puta) jer dio II Orange Book-a omogućava snimanje u više sesija. Svaka sesija se sastoji od jedne ili više staza podataka, vodećih i završnih "praznih" sekcija i odgovarajućeg unosa "sadržaja" (TOC) na disku. Prisustvo neiskorištenih područja dovodi do gubitka 13,5 MB prostora na CD-R-u prilikom snimanja svake sljedeće sesije.

Krajem prošlog veka, CD-R drajvovi, koji su do tada dostigli brzinu pisanja/čitanja 8X/24X, zamenjeni su univerzalnijim CD-RW drajvovima, što je omogućilo snimanje ne samo diskova za jednokratno upisivanje, ali i one koje se mogu prepisivati.

Za razliku od organskih boja koje se koriste za formiranje aktivnog sloja u CD-R diskovima, kod CD-RW aktivni sloj je posebna polikristalna legura (srebro-indijum-antimon-telur), koja prelazi u tečno stanje na visokim temperaturama (500-700°C). °C). ) lasersko grijanje. Uz naknadno brzo hlađenje tečnih područja, one ostaju u amorfnom stanju, pa se njihova reflektivnost razlikuje od polikristalnih područja. Povratak amorfnih područja u kristalno stanje vrši se slabijim zagrijavanjem ispod tačke topljenja, ali iznad tačke kristalizacije (približno 200°C). Iznad i ispod aktivnog sloja nalaze se dva sloja dielektrika (obično silicijum dioksida), koji uklanjaju višak toplote iz aktivnog sloja tokom procesa snimanja; na vrhu je sve to prekriveno reflektirajućim slojem, a cijeli “sendvič” je nanesen na polikarbonatnu podlogu u koju su utisnute spiralne udubine neophodne za precizno pozicioniranje glave i nošenje adrese i informacije o vremenu.

CD-RW pogon koristi tri laserska radna režima, koji se razlikuju po snazi ​​zraka: način pisanja (maksimalna snaga, koja osigurava prijelaz aktivnog sloja u nereflektirajuće amorfno stanje), način brisanja (vraća aktivni sloj u reflektirajući kristalni stanje) i način čitanja (najmanja snaga, ne utiče na stanje aktivnog sloja).


Odjeljak CD-RW ili DVD+RW medija

Najveći problem koji je oduvijek mučio proizvođače snimača optičkih diskova je nedostatak bafera. Budući da se snimanje odvija konstantnom (linearnom ili kutnom) brzinom, bafer pogona uvijek mora sadržavati podatke koji se upisuju. Ako iz nekog razloga (preopterećenost CPU-a drugim zadacima, problemi u interfejsu, greška programa, itd.) podaci počnu da pristižu presporo, može doći do situacije kada u baferu diska nema podataka za pisanje sledećeg bloka. U prvim generacijama drajvova to je dovelo do nepovratnog oštećenja "praznog" diska u slučaju CD-R diskova ili potrebe za brisanjem i ponovnim pisanjem CD-RW-a. Krajem 2000. godine, Sanyo je patentirao BURN-Proof tehnologiju (Buffer UndeRuN-Proof, tj. zaštita od potpuhivanja bafera), koja je omogućila da se zaustavi snimanje ako količina podataka u baferu padne ispod određenog praga i da se nastavi sa na istom mestu prilikom punjenja pufera. Sada varijacije ovih tehnologija (svaka kompanija ih naziva drugačije: Yamaha ima “SafeBurn”, Acer ima “Seamless Link”, Ricoh ima “JustLink”) koriste gotovo svi proizvođači CD-RW drajvova.

Plextor koristi kombinaciju Sanyo tehnologije i vlastite pod nazivom "PoweRec" (Plextor optimizirana kontrola smanjenja grešaka u pisanju). U tom slučaju, proces snimanja se periodično obustavlja metodom BURN-Proof i provjerava se kvalitet snimanja kako bi se utvrdilo da li je moguće povećati brzinu.

Čini se da se proces rasta "X" u CD-RW drajvovima, koji se vrtoglavo odvija u posljednjih godinu-dvije, bliži svom logičnom kraju, kao što se u svoje vrijeme dogodilo sa CD-ROM-ovima. U svakom slučaju, kompanija TEAS je nedavno objavila disk sa brzinama pisanja/prepisivanja/čitanja od 40X/12X/48X. Pored bafera od 8MB i vremena pristupa podacima od samo 72ms, novi disk je jedan od prvih na tržištu koji podržava EasyWrite tehnologiju, zasnovanu na specifikacijama razvijenim od strane Mount Rainier grupe (koja uključuje Philips, Microsoft, Compaq i Sony) , koji omogućava grupno pisanje na CD-RW (prenošenjem datoteka slično pisanju na disketu) je jednostavno i brzo, bez upotrebe posebnih drajvera kao što je Direct CD.

Nedavno su se pojavile informacije da je ML (MultiLevel) tehnologija snimanja na više nivoa koju je razvila kalifornijska kompanija Calimetrics zapravo oličena u prototipu CD-RW drajva koji je kreirala TDK Corporation, a koji omogućava snimanje do 2 GB informacija na isti medij. bez promjene optičkog dijela drajva, tj. utrostručiti kapacitet informacija medija. Brzina snimanja na CD-R može doseći 48X. Da biste to učinili, samo trebate instalirati ML ENDEC kodek čip, koji je razvio i već proizveo Sanyo, u pogon. TDK je dio ML Alijanse, stvorene krajem 2000. godine, koja pored Calimetrics uključuje Sanyo, Mitsubishi Chemical, Plextor, TEAC, Yamaha i Verbatim. ML diskove će takođe podržavati veliki proizvođači softvera za narezivanje CD-R i CD-RW diskova Ahead Software (Nero) i Roxio (EasyCD Creator).

Očekuje se da će korištenje ove tehnologije povećati kapacitet i brzinu prijenosa DVD+RW disk jedinica za snimanje barem dva puta.


Nedovoljan kapacitet (650 ili 700 MB) CD-ROM-a i nemogućnost daljeg poboljšanja performansi naveli su na razmišljanje o novom formatu optičkog diska. Istorija njegovog nastanka, za razliku od jednostavne i jasne istorije nastanka CD-a, puna je kontradikcija, sukoba i intriga. Prema prvobitnom planu, novi disk je trebao zamijeniti VHS video kasete. Na početku DVD-a (u početku je ova skraćenica značila “Digital Video Disk”, tj. “digitalni video disk”, a kasnije, kada su počeli da snimaju ne samo video na DVD, pretvorio se u “Digital Versatile Disk”, tj. multifunkcionalni disk"), stajali su, s jedne strane, Matsushita Electric, Toshiba i filmska kompanija Time/Warner, koja je razvila Super Disc (SD) tehnologiju, a s druge strane, "roditelji" kompakt diska Sony i Philips sa njihovu tehnologiju Multimedia CD (MMCD). Budući da su ova dva formata bila potpuno nekompatibilna jedan s drugim, 1995. godine, pod pritiskom giganata IT industrije (Microsoft, Intel, Apple i IBM), stvorena je organizacija DVD Consortium da razvije jedinstven standard, koji uključuje glavne proizvođače. drajvova i medija za njih, ukupno 11; naziv je naknadno promijenjen u DVD Forum.

Slično šarenim "knjigama" koje definiraju formate CD-a, postoji 5 dokumenata koji opisuju formate DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio, DVD-R (DVD za jednokratno upisivanje) i DVD-RAM (za snimanje na DVD-u) . Nedavno su se pojavila i dva nova formata diskova za snimanje - DVD-RW i DVD+RW i jedan - DVD+R za jednokratno upisivanje.

Za razliku od CD-ROM-a, koji su samo jednostrani i jednoslojni, DVD-ovi mogu biti i dvoslojni i dvostrani. Dakle, postoje 4 varijante DVD diskova: DVD-5 (jednostrani jednoslojni, kapacitet 4,7 GB), DVD-9 (jednostrani dvoslojni, 8,5 GB), DVD-10 (dvostrani jednoslojni, 9,4 GB) i DVD-18 (dvostrani, dvoslojni, 17 GB).

Kako ste uspjeli smjestiti 7-25 puta više informacija na disk potpuno iste veličine? Prije svega, zahvaljujući korištenju crvenog lasera s talasnom dužinom od 635 ili 650 nm umjesto IR lasera s talasnom dužinom od 780 nm. Smanjenje talasne dužine omogućilo je smanjenje minimalne veličine „rupa“ (udubljenja na površini polikarbonatne baze diska obložene reflektujućim slojem koji nose informacije) sa 0,83 na 0,4 mikrona, a nagib staze sa 1,6 na 0,74 mikrona, što je dalo ukupni dobitak u kapacitetu 4,5 puta. Ostatak je dobijen upotrebom efikasnijih kodova za ispravljanje grešaka, što je omogućilo značajno smanjenje procenta dodijeljenog ovim kodovima u svakom paketu podataka.

Mogućnost izrade dvoslojnih diskova (reflektivni materijal prvog sloja je proziran, tako da se laser može fokusirati na drugi reflektirajući sloj koji leži iznad njega) omogućila je povećanje kapaciteta za skoro dva puta (u stvari, nešto manje, jer se ista gustoća ne može postići u snimcima prozirnog sloja, kao kod potpuno reflektirajućih). Dvostrani disk, koji izgleda kao dva jednostrana diska zalijepljena zajedno sa reflektirajućim slojevima iznutra (ukupna debljina diska ostaje jednaka 1,2 mm), udvostručio je mogući kapacitet DVD-a, iako je u ovom slučaju određena neugodnost nastaje: disk se mora ručno okrenuti.


Direktno presnimavanje na DVD+RW

Povećanje gustine podataka na disku dovelo je do automatskog povećanja brzine prenosa podataka pri istoj brzini rotacije medija. Tako se u CD-ROM IX drajvu podaci prenose brzinom od 150 kB/s, dok kod DVD-ROM IX brzina prenosa dostiže 1250 kB/s, što odgovara 8X CD-ROM-u. Moderni DVD uređaji su dostigli brzinu od 16X, što, kao što možete lako izračunati, daje 128X za CD-ROM! Kako bi se osigurala kompatibilnost između DVD drajvova i CD medija, koriste se različita tehnička rješenja, uključujući promjenu sočiva za fokusiranje, dva lasera s valnim dužinama od 780 i 650 nm, ili poseban holografski element koji osigurava ispravno fokusiranje za svaku vrstu medija. Usvajanje OSTA-ine UDF (Universal Disc Format) specifikacije, ili preciznije njenog podskupa nazvanog MicroUDF, kao primarnog formata DVD sistema datoteka, eliminiralo je probleme povezane s potrebom za razvojem novih formata kad god se pojavi nova klasa podataka koja treba za pisanje na disk. . Budući da ova specifikacija uključuje i ISO-9660 standard za sistem datoteka za CD-ROM, riješeni su problemi kompatibilnosti sa operativnim sistemima koji podržavaju ovaj sistem. DVD-ROM-ovi koriste srednji UDF Bridge format (ovom formatu nedostaje podrška za Microsoftov ISO 9660 ekstenziju za duge, Unicode nazive datoteka, koji se nazivaju Joliet), dok DVD-Video diskovi koriste puni UDF format. DVD-Video datoteke ne smiju biti veće od 1 GB, ne smiju biti fragmentirane (svaka datoteka mora zauzimati jedno koherentno područje diska), a veze do njih, snimljene u formatu 8.3, moraju se nalaziti u VIDEO_TS direktoriju, koji mora biti prvi na disku. Audio datoteke se nalaze u posebnom dijelu diska (DVD-Audio zona), a veze do njih nalaze se u direktoriju AUDIO_TS.

Video se obično snima na DVD u MPEG-2 formatu. DVD-Video diskovi mogu koristiti nekoliko različitih sistema zaštite od kopiranja, od kojih je najpoznatiji i najjednostavniji, koji korisnicima stvara mnogo neugodnosti, regionalno kodiranje. Prema ovom sistemu, cijeli svijet je podijeljen na sedam regija (zemlje bivšeg SSSR-a spadaju u peti region zajedno sa Indijom, Afrikom, Sjevernom Korejom i Mongolijom). DVD-Video disk namijenjen, recimo, za prvu regiju (SAD), teoretski, ne bi trebao čitati drajv ili plejer za petu regiju. U praksi, međutim, u Rusiji se najčešće koriste diskovi i diskovi u više regija.

DVD-R za općenito, DVD-R za autorstvo, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW, DVD+R


Trenutno postoji šest DVD formata za snimanje (po hronološkom redosledu njihovog pojavljivanja): DVD-R za opšte, DVD-R za autorstvo, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW i DVD+R. Sada je situacija takva da će prva četiri formata najvjerovatnije postati prošlost. Alijansa velikih proizvođača optičkih uređaja za snimanje, koja uključuje takve „kitove“ kao što su HP, Sony, Ricoh, itd., ujedinjene oko DVD+RW i DVD+R tehnologija, čini se da im ne ostavlja nikakvu šansu, iako Pioneer, koji prvi put ponudio DVD-RW format krajem 1999. godine i nakon što je dobio svoje odobrenje na DVD Forumu (DVD+RW još nije dobio takvo odobrenje, uprkos činjenici da su svi članovi DVD+RW Alijanse među osnivačima DVD-a Forum), neće odustati od svojih pozicija.

Najvažnija prednost DVD+RW formata (i njegovih varijanti za DVD+R medij za jednokratno upisivanje) je kompatibilnost medija snimljenog u njemu sa velikom većinom konvencionalnih DVD-ROM uređaja i kućnih DVD plejera. Diskovi DVD-RW formata imaju ovo svojstvo samo kada su snimljeni u "kompatibilnom" načinu, u kojem je snimanje s promjenjivom brzinom bita nemoguće i potrebna je tzv. "finalizacija" diska, koja traje do 15 minuta. . Još jedna vrijedna karakteristika je korištenje ovih drajvova za pisanje (i, naravno, čitanje) CD-R i CD-RW diskova.

DVD+RW je evolucija DVD-RW tehnologije. Za snimanje se koristi tehnologija promjene faze, potpuno slična onoj koja se koristi u CD-RW. Precizno pozicioniranje glave osigurano je valovitim žljebovima duž cijele spiralne staze diska. Zahvaljujući njima, postaje moguće kreirati takozvano povezivanje bez gubitaka, odnosno osiguravanje koherentnosti snimljenog video fajla čak i tokom dugih prekida u prenosu podataka sa računara. Možete čak uređivati ​​pojedinačne dijelove već snimljene datoteke!


Direktno presnimavanje na DVD+RW

DVD+RW uređaji vam omogućavaju snimanje jednostranih i dvostranih diskova kapaciteta 4,7 odnosno 9,4 GB. Dvoslojni diskovi nisu podržani.

DVD+R format za jednokratno upisivanje, za razliku od CD-R, koji je prethodio CD-RW-u, pojavio se sasvim nedavno, nakon uspješnog lansiranja prepisivog DVD+RW-a. Prvi DVD+RW/+R uređaji počeli su da se pojavljuju tek u proljeće 2002. Jedan od prvih takvih drajvova, Ricoh MP5125A, piše DVD+RW i DVD-R diskove brzinom od 2,4X, CD-R diskove do Brzina 12X, CD-RW - do 10X. Maksimalne brzine čitanja su 8X za DVD i 32X za CD, vrijeme pristupa je 140 odnosno 120 ms. Kompatibilnost je problem koji muči DVD uređaje od njihovog početka. Tek krajem 1999. godine na tržištu su se pojavili drajveri treće generacije u kojima su rešeni problemi kompatibilnosti sa CD-R, CD-RW, DVD-RAM i DVD+RW diskovima. Tabela u nastavku rezimira kompatibilnost optičkih medija i uređaja različitih formata („Čitanje.“ znači mogućnost čitanja medija ovog tipa u odgovarajućoj disk jedinici, „Pisanje.“ znači mogućnost pisanja). Imajte na umu da “Da” ne znači da će bilo koji disk datog tipa čitati (pisati) bilo koji disk odgovarajućeg tipa. To samo znači da će se ono što je rečeno po pravilu i izvršiti.

Da upoznamo u naše vrijeme kompjuter bez CD-ROM/DVD drajv gotovo nemoguće. Veliki izbor programa, muzike, dokumenata, digitalnih fotografija itd. je snimljen na CD-ovima i DVD-ovima. Možete kupiti i diskove sa već snimljenim podacima (na primjer, muzički CD ili DVD sa filmom), i posebne diskove na koje možete (jednom ili više puta, ovisno o disku i pogonu) snimiti sve potrebne informacije.

Osim ne sasvim tačnog naziva “ voziti“, uređaji za čitanje i upisivanje CD/DVD diskova nazivaju se i optički pogoni. Riječ uređaj za skladištenje općenito se odnosi na sve uređaje dizajnirane za pohranjivanje ili čitanje podataka. Na primjer, HDD može se nazvati disk jedinicom. Riječ "optički" odnosi se na metodu čitanja podataka s diskova. U CD/DVD pogonima podaci se čitaju i zapisuju sa diskova pomoću posebnog laserskog zraka.

Postoji nekoliko tipova CD-ROM i DVD uređaji, sa i bez podrške za snimanje. Pogledajmo ih pobliže.

  • Redovna vožnja CDROM dozvoljava samo čitanje podataka sa diskova CD, CDR I CDRW. Ne možete zapisivati ​​podatke ni na jedan disk koristeći ga. Takvi diskovi su najjeftiniji, ali su već zastarjeli i ne mogu se instalirati u nova računala.
  • Vozi CDROM sa mogućnošću snimanja. Za razliku od prethodne opcije, pomoću ove disk jedinice možete pisati podatke na diskove za jednokratno upisivanje (CD-R) ili jednokratno ponavljanje (CD-RW).
  • Vozi DVD. Ovaj pogon kombinuje mogućnosti dva prethodna pogona, tj. omogućava vam pisanje i čitanje podataka sa CD-a, a može i čitanje podataka sa DVD-a.
  • Vozi DVD sa mogućnošću snimanja. Ovo je najsvestranija i najpopularnija opcija pogona koja se preporučuje za kupovinu. Pomoću ovog pogona možete čitati i pisati bilo koji disk, uključujući CD, CD-R, CD-RW, DVD+-R/RW.
  • Također, pogoni s podrškom za čitanje Blu-rey diskova postaju sve popularniji svake godine.

Osnovne vrste optičkih diskova

Kao što već razumijete, mogućnosti snimanja ne zavise samo od pogona, već i od samih diskova. Proučimo glavne vrste optičkih diskova koji trenutno postoje.

  • CD, ili CD. Najjednostavnija verzija optičkog diska. Takvi diskovi prodaju ili muziku (muzički CD-ovi) ili razne programe. Ne možete ništa napisati na takav disk.
  • CD-R disk. Na takvom disku možete jednom zapišite informacije koje su vam potrebne. Ne možete ga dodati kasnije. Jedan CD-R disk može pohraniti do 880 MB podataka, ovisno o kapacitetu diska. Takvi diskovi se najčešće koriste za pohranjivanje važnih informacija koje neće trebati mijenjati u budućnosti. To može biti muzika, video fajlovi itd.
  • CD-RW disk. Ovaj disk ima isti kapacitet kao CD-R diskovi, ali na njega možete pisati podatke mnogo puta i brisati podatke koji vam nisu potrebni. Ukupno, takav disk je dizajniran za otprilike 1000 ciklusa ponovnog pisanja, što je više nego dovoljno, na primjer, za povremeno snimanje Word dokumenata, zatim njihovo brisanje i snimanje novih datoteka. CD-RW diskovi skuplji su od CD-R diskova.
  • DiskDVD-ROMiliDVD Video. Na tim diskovima se prodaju DVD filmovi. Ne možete ništa napisati na takav disk. Istovremeno, volumen jednoslojnog DVD diska iznosi 4,7 GB, što je nekoliko puta više od volumena CD diskova.
  • DiskDVDRi diskDVD+ R. Baš kao i CD-R diskovi, DVD-R i DVD+R diskovi mogu biti jedan jednom zapišite podatke koji su vam potrebni. Nažalost, svojevremeno su se kompanije koje su proizvodile optičke diskove i drajvove okrenule jedna protiv druge i postale nepomirljivi neprijatelji, usled čega su se pojavila dva standarda koja su bila potpuno nekompatibilna, DVD+R i DVD-R. Na sreću, proizvođači optičkih uređaja su rešili ovaj problem i sada, za većinu disk jedinica, nije važno koji disk koristite; Obje vrste diskova će biti podržane.
  • DiskDVD+ RWIDVDRW. Slično CD-RW diskovima, DVD+RW i DVD-RW diskovi se mogu upisivati ​​na podatke više puta. Sa kapacitetom diska od 4,7 GB, ovo je vrlo zgodno za pohranjivanje i sigurnosnu kopiju širokog spektra podataka, kao što je vaša muzička kolekcija , itd. Problem nekompatibilnih standarda postoji i ovdje, a riješen je na isti način - izdavanjem univerzalnog mali format pogoni koji podržavaju bilo koju vrstu diska.
  • Diskplavarey Imamo ogroman kapacitet koji vam omogućava snimanje do 80 gigabajta informacija! Slažem se, ovo je mnogo za optički pogon! U većini slučajeva na takve diskove snimam video sa povećanom jasnoćom, što mi omogućava da postignem maksimalan kvalitet filma! Cijena takvog pogona može doseći i do 2000 rubalja!

Brzina optičkog pogona

Brzina optičkog pogona se obično prikazuje na ovaj način 52x/24x/52x. To znači da su CD-R diskovi zapisani iz 52x, disk snimanja CD-RW dešava se brzinom 24x, a čitanje CD-R/RW diskova je također brzinom od 52x. U ovom slučaju, indikator 1x znači brzinu prijenosa podataka od 153 KB/s. Sada izračunajmo brzinu disk jedinice sa brzinom čitanja od 52 x. Da biste to učinili, pomnožite 52 sa 153, rezultat će biti 7956 KB/s, tj. skoro 8 MB/s.

U poređenju sa CD-ROM uređajima, DVD uređaji koji se mogu ponovo upisivati ​​čitaju i pišu podatke mnogo brže. Brzina 1x DVD-ROM uređaja je 1,35 MB/s, što je slično brzini 9x CD-ROM-a. Dakle, brzina modernih DVD-ROM uređaja sa brzinom čitanja od 20x odgovara brzini od 180x za CD-ROM uređaje (27 MB/s), iako, naravno, takva brzina ne postoji za CD-ROM uređaje.

CD-ROM/XA (extended Architecture) svojim imenom sugeriše da je ovo CD-ROM disk sa proširenim mogućnostima. Disk podržava ISO 9660 i High Sierra sisteme datoteka. Pogledajmo bliže koje su to mogućnosti.
Višestruko snimanje. High Sierra format na običnom CD-ROM-u dozvoljava samo jednu tablicu sadržaja da se upiše pri kreiranju unosa. Zbog toga je nemoguće dodatno snimanje diska. XA diskovi imaju mogućnost snimanja diska u više sesija jer mogu raditi sa više tabela sadržaja.
Alternacija. CD-ROM/XA radi u režimu 2. Ponovimo da u ovom režimu svaki sektor staze može imati svoj format. Forma 1 ovog režima se koristi za skladištenje podataka, a Forma 2 se koristi za video, muziku i slike. Ovaj način rada je zamišljen posebno za snimanje multimedijalnih aplikacija, tako da na jednoj stazi možete izmjenjivati, na primjer, programski kod i zvuk (video) za njega. Na početku svakog fragmenta postavljena je posebna “zastava” po kojoj se određuje njegov tip. XA diskovi su vrlo zgodni za korištenje za snimanje videa, jer prvo možete snimiti video okvir i odmah ga pratiti sa zvukom. Naravno, njihova sinhronizacija se već izvodi programski. Kao primjer, četiri moguće šeme kodiranja muzike su prikazane ispod (A-audio podaci kodirani korištenjem ADPCM metode, D-podaci).
Kompresija muzičkih podataka. XA režim vam omogućava da snimite nekoliko sati muzike na običan 74-minutni disk. Ovo postaje moguća metoda kompresije. Da bi se povećao volumen audio podataka, u ovom slučaju se koristi ne-16-bitno PCM kodiranje (pulsno kodna modulacija se koristi za digitalizaciju analognih signala prije njihovog prijenosa. Gotovo sve vrste analognih podataka, kao što su video, glas, muzika, telemetrija podataka, virtuelni svetovi dozvoljavaju njegovu upotrebu) i 4 ili 8-bitno ADPSM kodiranje (diferencijalna (ili delta) modulacija impulsnog koda.
Metoda kodiranja govora koja uključuje izračunavanje razlike između dvije uzastopne vrijednosti signala digitaliziranog korištenjem PCM metode). Učestalost uzorkovanja se također može promijeniti. U zavisnosti od kvaliteta zvuka, CD-ROM/XA nudi dva nivoa audio kodiranja: nivo B (brzina uzorkovanja 37,8 kHz mono ili stereo) i nivo C (brzina uzorkovanja 18,9 kHz mono ili stereo). U zavisnosti od situacije, primenjuje se jedan ili drugi nivo. DVD replikacija. Na primjer, ovi glasovi ne zahtijevaju visok kvalitet zvuka. Stoga, kodiranjem vašeg glasa na nivou C, možete dobiti ogromno povećanje dostupnog prostora na disku. Iako će muzika na ovom nivou biti neprijatna za slušanje.

Karakteristike dizajna CD-ROM uređaja.

Kao što znate, većina diskova je eksterna i ugrađena (interna). CD drajvovi nisu izuzetak u tom smislu. Većina CD-ROM uređaja koji se trenutno nude su ugrađeni. Eksterna pohrana je znatno skuplja. To je lako objasniti, jer u ovom slučaju pogon ima svoje kućište i napajanje. Faktor forme modernog ugrađenog CD-ROM drajva određuju dva parametra: pola visine (HH) i horizontalna veličina od 5,25 inča. Prednja ploča svakog drajva omogućava pristup mehanizmu za učitavanje CD-a. Jedan od najčešćih je mehanizam za učitavanje CD-ROM-a koji koristi mehanizam za ležište. Mehanizam ležišta zaista izgleda kao ladica koja izmiče iz drajva, obično nakon pritiska na dugme za izbacivanje. Na njega je instaliran CD, nakon čega se „ladica“ gura u drajv pomoću dugmeta koje se nalazi na prednjoj ploči drajva. Na prednjoj ploči drajva, osim toga, nalazi se indikator rada uređaja (zauzeto); postoji i rupica pomoću koje možete izvaditi CD čak i u hitnim slučajevima, na primjer, ako tipka Eject ne radi ili napajanje strujom je obustavljeno.

Vrijeme pristupa.

Vrijeme pristupa podacima za CD-ROM uređaje određuje se na isti način kao i za čvrste diskove. Ona je jednaka kašnjenju između prijema komande i trenutka čitanja prvog bita podataka. Vrijeme pristupa se mjeri u milisekundama i njegova standardna vrijednost za 4-brzinske pogone je približno 200 ms. Ovo se odnosi na prosječno vrijeme pristupa, budući da stvarno vrijeme pristupa ovisi o lokaciji podataka na disku. Očigledno, kada radite na internim stazama diska, vrijeme pristupa će biti manje nego kod čitanja informacija sa vanjskih staza. Prema tome, listovi sa podacima o pogonu pružaju prosječno vrijeme pristupa, definirano kao prosječna vrijednost kada se izvrši nekoliko nasumičnih čitanja podataka sa diska. Očigledno, što je kraće vrijeme pristupa, to bolje, posebno u slučajevima kada podatke treba brzo pronaći i pročitati. Vrijeme pristupa podacima na CD-ROM-u se stalno smanjuje. Imajte na umu da je ovaj parametar za CD-ROM uređaje mnogo lošiji nego za čvrste diskove (85-500 ms za CD-ROM i 10 ms za čvrste diskove). Ovako značajna razlika objašnjava se fundamentalnim razlikama u dizajnu: tvrdi diskovi koriste nekoliko glava i raspon njihovog mehaničkog kretanja je manji. CD-ROM uređaji koriste jedan laserski snop i on putuje duž cijelog diska. Osim toga, podaci na CD-u se zapisuju po spirali, a nakon pomjeranja glave za čitanje da biste pročitali zadanu numeru, još uvijek morate čekati dok laserski snop ne pogodi područje s potrebnim podacima. Prilikom čitanja vanjskih zapisa, vrijeme pristupa je duže nego kod čitanja internih zapisa. Obično, kada se brzina prijenosa podataka poveća, vrijeme pristupa se shodno tome smanjuje.

Brzina prijenosa podataka (dats-transfer rate).

Pri standardnoj brzini rotacije, brzina prijenosa podataka je oko 150 kbps. Kod CD-ROM-a sa dvije i veće brzine, disk se rotira proporcionalno većom brzinom, a brzina prijenosa se proporcionalno povećava (na primjer, 1200 kb/s za 8 brzina). Zbog činjenice da su fizički parametri diska (heterogenost mase, ekscentricitet itd.) standardizirani za glavnu brzinu rotacije, pri brzinama većim od 4-6 već se javljaju značajne fluktuacije diska, a pouzdanost očitavanja, posebno za nelegalno proizvedene diskove, može se pogoršati. Neki CD-ROM-ovi mogu smanjiti brzinu rotacije diska kada se pojave greške u čitanju, ali većina njih se ne može vratiti na maksimalnu brzinu dok se disk ne promijeni. Pri brzinama iznad 4000-5000 o/min pouzdano očitavanje postaje gotovo nemoguće, tako da najnoviji modeli CD-ROM-a sa 10 ili više brzina ograničavaju gornju granicu brzine rotacije. Istovremeno, na vanjskim stazama brzina prijenosa dostiže nominalnu (na primjer, 1800 kb/s za 12-brzinske modele, a kako se približavamo unutrašnjim, ona pada na 1200-1300 kb/s. Brzina čitanja CD-a u poređenju sa Audio CD standardom (CD-DA) obično koriste brojeve 24x, 32x, 34x, itd. Međutim, nedavno se tehnologija malo promijenila. Prvi CD-ROM modeli koristili su konstantnu linearnu brzinu čitanja (CLV ), što je zahtevalo menjanje brzine rotacije diska kako se glava pomera. 1x uređaji (150kb/s) ova brzina je bila u rasponu od 200-530 o/min. 2x-12x uređaji velike brzine jednostavno su povećavali brzinu rotacije. Međutim, Već povećanje brzine na 12x zahtijeva brzinu rotacije od 2400-6360 o/min, što je vrlo visoko za prenosive medije (često i loše centrirane). Osim toga, različite brzine rotacije za različite dijelove diska povećavaju vrijeme pristupa, jer prilikom pomicanja diska glave potrebno je shodno tome promijeniti brzinu rotacije diska.Dalje povećanje brzine na ovaj način je veoma problematično, pa su proizvođači prešli na P tehnologiju -CAV i CAV. Prvi uključuje prijelaz sa konstantne linearne brzine na konstantnu ugaonu brzinu (CAV) na vanjskim stazama diska, a drugi koristi konstantnu kutnu brzinu za cijeli disk. S tim u vezi, brojevi poput 32x malo gube svoje značenje, jer obično se odnose na vanjsku stranu diska, a informacije na CD-u se pišu počevši od internih staza i na potpuno praznim diskovima ova brzina se uopće ne postiže. Ova tehnologija je vrlo jasno vidljiva u internom i eksternom testu brzine čitanja staze ispod.

Moderni drajvovi podržavaju brzine čitanja CD-a do 56x; situacija sa DVD diskovima, brzine su takođe povećane, a za različite formate čitanja/pisanja postoje razne, prilično velike, brzine.

Veličina bloka podataka.

Veličina bloka podataka se odnosi na minimalni broj bajtova koji se prenose na računar preko interfejs kartice. Drugim riječima, ovo je jedinica informacija s kojom upravlja pogonski kontroler. Minimalna veličina bloka podataka u skladu sa MPC specifikacijom je 16 KB. Budući da su datoteke na CD-u obično prilično velike, praznine između blokova podataka su zanemarivo male.

Veličina pufera.

Mnogi CD-ROM uređaji imaju ugrađene bafere ili keš memoriju. Ovi baferi su memorijski čipovi instalirani na ploči drajva za snimanje pročitanih podataka, što omogućava da se velike količine podataka prenesu na računar u jednoj poruci. Tipični kapacitet bafera je 256 KB, iako su modeli dostupni i sa većim i sa manjim kapacitetom (što veći to bolje!). Brži uređaji po pravilu imaju veći kapacitet bafera. Ovo se radi kako bi se postigle veće brzine prijenosa podataka.

Moderni DVD-RW uređaji obično imaju veličinu bafera od najmanje 2 MB. Pogoni koji imaju bafer imaju niz prednosti. Zahvaljujući baferu, podaci se mogu prenositi na računar konstantnom brzinom. Na primjer, podaci koji se čitaju obično su rasuti po disku, a budući da CD-ROM uređaji imaju relativno dugo vrijeme pristupa, to može uzrokovati da čitani podaci stignu na računar sa zakašnjenjem. To je gotovo neprimjetno pri radu s tekstovima, ali ako drajv ima dugo pristupno vrijeme i nema bafer podataka, pauze koje nastaju prilikom izlaza slike ili zvuka su vrlo neugodne. Osim toga, ako se za upravljanje pogonima koriste prilično složeni upravljački programi, tada se sadržaj diska može unaprijed snimiti u međuspremnik, a pristup fragmentu traženih podataka je mnogo brži nego pri pretraživanju od nule.

Podrška za reprodukciju audio CD-a.

Podrška za audio CD znači da možete slušati obične muzičke CD-ove koristeći svoj CD-ROM uređaj. Gotovo svi moderni modeli pogona imaju ovu mogućnost. Neki modeli za to ne zahtijevaju posebne programe - reprodukcija audio CD-a se izvodi na "hardverskom" nivou. Da biste omogućili ovaj način rada, postoji posebno dugme na prednjoj ploči drajva. Svaki moderni optički uređaj reprodukuje bilo koji muzički format.

Podrška za CD-ROM/XA format.

To podrazumijeva korištenje diskova u XA formatu, koji podržava pohranjivanje audio i video podataka kao jedan blok, što uključuje i informacije o audio sinhronizaciji. Podaci na audio diskovima i CD-ROM-ovima pohranjeni su na stazama koje sadrže 24-bajtne "frejmove" koji se reprodukuju pri 75 sličica u sekundi. Pohranjeni podaci mogu uključivati ​​audio, tekst, statične i dinamičke slike. Kada je sadržaj u normalnom formatu, svaki tip mora biti smješten na zasebnoj stazi, dok se u XA formatu podaci različitih tipova mogu pohraniti na istoj stazi.

Mehanizam za punjenje diska.

Postoje dva fundamentalno različita tipa mehanizama za umetanje CD-ova: u kontejnere za skladištenje i u ladice za izvlačenje. Danas proizvode i drajvove u koje možete učitati nekoliko CD-a odjednom. Ovi uređaji su slični multi-disc playerima za automobile.

Kontejneri - Ovaj mehanizam za učitavanje diska se koristi u većini visokokvalitetnih CD drajvova. Disk se ugrađuje u posebnu, dobro zatvorenu posudu s pokretnim metalnim poklopcem. Ima poklopac koji se otvara isključivo u svrhu stavljanja diska u ili vađenja iz kontejnera; ostatak vremena poklopac ostaje zatvoren. Prilikom ugradnje kontejnera u drajv, metalni poklopac se posebnim mehanizmom pomiče u stranu, otvarajući put laserskom snopu do površine CD-a. Kontejneri su najprikladniji način za punjenje diskova. Ako svi vaši diskovi imaju kontejnere, sve što trebate učiniti je odabrati onaj koji vam je potreban i umetnuti ga u pogon. Možete bezbedno da podignete posudu bez straha od mrlja ili oštećenja površine CD-a. Osim što spremnik štiti disk od kontaminacije i oštećenja, ovom metodom se preciznije ugrađuje u pogon. Ovo smanjuje greške u pozicioniranju čitača i na kraju smanjuje vrijeme pristupa podacima. Jedini nedostatak kontejnera je njihova visoka cijena. Još jedna važna prednost pogona dizajniranih za diskove u kontejnerima je da se mogu instalirati čak i bočno. Ova operacija se ne može izvesti sa pogonima sa fiokama.

Tacne na izvlačenje. Većina jednostavnih CD drajvova koristi ladice za izvlačenje za instaliranje diska. Ovo su isti uređaji koji se koriste u audio CD plejerima klase CD-DA. Budući da diskove nije potrebno stavljati u posebne kontejnere, mehanizam za punjenje je jeftiniji. Istina, svaki put kada instalirate novi disk, morate ga podići, a to povećava rizik da se zaprlja ili izgrebe. Sama ladica je vrlo nepouzdana. Sasvim je lako razbiti ga, na primjer, nepažljivim udarcem laktom ili ispuštanjem nečega s vrha u trenutku kada se izvuče iz pogona. Osim toga, svaka prljavština koja dospije na disk ili ležište uvlači se u uređaj kada se mehanizam vrati u radni položaj. Stoga se pogoni sa nosačima ne mogu koristiti u industrijskim ili drugim nepovoljnim vanjskim uvjetima. Osim toga, disk ne leži tako sigurno na ladici kao u kontejneru. Ako je CD postavljen na ladicu pod uglom, njegovo umetanje može oštetiti i disk i pogon.

Svi moderni standardni pogoni imaju mehanizam za umetanje diska. Kao najjednostavniji (a samim tim i najjeftiniji) istisnuo je gotovo sve druge vrste.

Čitanje CD-RW.

Pored uređaja za jednokratno upisivanje za zlatne diskove, koji se mogu čitati na bilo kojem CD-ROM uređaju, nedavno su se pojavili i uređaji za čitanje i pisanje rewritable CD-a (CD-RW = CD ReWritabe). Zbog njihove različite refleksivnosti, njihovo čitanje zahtijeva korištenje posebne tehnologije, nazvana je MultiRead. Mora se uzeti u obzir sposobnost CD-ROM uređaja da čitaju takve diskove (ovu mogućnost imaju sljedeći CD-ROM-ovi: Hitachi CDR-8335; Samsung SCR-3230; Sony CDU-711; Teac CD-532E; NEC CDR-1900A ; ASUS CD-S340 - sada ovo može napraviti skoro sve drajvove). Za potpuni rad, operativni sistem također zahtijeva podršku za CD-RW UDF 1.5 sistem datoteka.

Otporan na prašinu.

Glavni neprijatelji CD uređaja su prašina i prljavština. Ako uđu u optički uređaj ili mehanizam, to dovodi do grešaka u čitanju podataka ili, u najboljem slučaju, do smanjenja performansi. U nekim drajvovima, sočiva i druge vertikalne komponente nalaze se u odvojenim zatvorenim odjeljcima, u drugima, kako bi se spriječilo prodiranje prašine u pogon, koriste se jedinstveni „gateways“ koji se sastoje od dva amortizera (vanjskog i unutrašnjeg). Sve ove mjere pomažu produžiti vijek trajanja uređaja. Pogoni diskova u kontejnerima su mnogo bolje zaštićeni od nepovoljnih faktora od modela sa izvlačnim ležištima. U industrijskim uslovima mogu se koristiti samo oni. Danas se posebna zaštita od prašine praktički ne koristi, osim što neki proizvođači poklopce uvlačne ladice opskrbljuju gumenim brtvama - buka je smanjena i manje prašine ulazi u uređaj. Budući da diskovi sada koštaju samo pare, nema smisla komplikovati i samim tim povećavati cijenu pogona - lakše je kupiti novi nakon nekog vremena - godinu ili dvije... Inače, ti isti razlozi objašnjavaju općenito nizak nivo kvaliteta čak i skupih i prestižnih modela pogona.

Automatsko čišćenje sočiva.

Ako je sočivo laserskog uređaja prljavo, čitanje podataka je sporije jer je potrebno mnogo vremena za uzastopno pretraživanje i čitanje (u najgorem slučaju, podaci se možda uopće neće pročitati). U takvim slučajevima potrebno je koristiti posebne diskove za čišćenje. Neki moderni visokokvalitetni modeli pogona imaju ugrađeni čistač sočiva. Veoma je korisno kada računar radi u teškim spoljnim uslovima ili kada ne možete da održavate svoj radni prostor čistim.

Eksterni i unutrašnji diskovi.

Prilikom odabira modela CD drajva (vanjskog ili internog), morate uzeti u obzir kako će se koristiti i planirate li nadograditi svoj računar. Svaki od ovih tipova pogona ima svoje prednosti i nedostatke. Evo nekih od njih: eksterni diskovi - ovi prenosivi uređaji su jači i veći od ugrađenih; preporučljivo je kupiti ih samo ako postoji nedostatak prostora u unutrašnjosti računara ili ako trebate povezati disk na jedan računar ili drugi. Ako svaki od njih ima SCSI adapter, onda se ovaj postupak svodi na odspajanje diska s jednog računala i spajanje na drugi. Interni diskovi - ove uređaje se preporučuje za kupovinu ako računar ima slobodan pretinac ili se disk planira koristiti samo na jednom računaru. Svi savremeni računari imaju CD-ROM drajvove. Ovo pitanje je danas praktično besmisleno za vlasnike računara - u računarima ima dovoljno prostora i svega ostalog. Uski kontingent potrošača takvih proizvoda čine vlasnici starih laptopa (ili onih laptopa u kojima je disk pokvaren ili nije u potpunosti funkcionalan). SCSI interfejs praktično nije primenljiv na kućnim računarima - njegova sudbina je samo ponekad, u nekim serverskim sistemima, pa čak i tada samo za hard diskove.

Interfejsi.

Proizvođači često isporučuju CD-ROM uređaj sa obaveznom kontrolnom karticom, koja implementira takozvani (vlastiti) vlasnički interfejs. Obično je ovo vlasnička implementacija jedne od verzija IDE ili SCSI interfejsa. Često, kada kupujete CD-ROM uređaj kao dio Multimedijalnog kompleta, zvučna kartica sadrži vlasnički interfejs. De facto standardi za sučelja CD drajva postali su Mitsumi, Panasonic i Sony specifikacije. Jedno od popularnih sučelja za sve pogone, uključujući i CD-ROM uređaje, je SCSI ili SCSI-2. Kao što znate, karakteristična karakteristika IDE sučelja je implementacija funkcije kontrolera u samom pogonu. Zbog toga su takvi pogoni povezani s računalom putem prilično jednostavne adapterske ploče. Ovaj interfejs obično podržava softverski I/O. Disk je povezan sa pločom interfejsa pomoću ravnog kabla, koji se obično razlikuje po broju kontakata u zavisnosti od proizvođača uređaja (Sony - 34-pinski, Panasonic - 40-pinski kabl). Western Digital je razvio takozvanu Enhanced IDE specifikaciju. Ovaj dokument su podržale gotovo sve vodeće skladišne ​​kompanije. Ovaj interfejs vam omogućava da povežete do četiri čvrsta diska istovremeno. Ali što je najvažnije, Enchanced IDE specifikacija omogućava ne samo povećanje broja povezanih uređaja, već i korištenje drugih tipova uređaja, kao što su CD-ROM pogoni ili trake. Konkretno, Western Digital nudi ATAPI (ATA Packed Interface) protokol za podršku CD-ROM uređaja sa IDE interfejsom. ATAPI je proširenje ATA protokola i zahtijeva manje promjene u sistemskom BIOS-u. Općenito, koristi se poseban drajver. Nedavno su se pojavili diskovi koji podržavaju ne samo IDE interfejs, već i EIDE/ATAPI.

Kao što znate, SCSI interfejs je postao jedan od najvažnijih industrijskih standarda za povezivanje perifernih uređaja kao što su čvrsti diskovi, trake, laserski štampači, CD-ROM drajveri itd. Treba napomenuti da je SCSI interfejs višeg nivoa od IDE. Fizički, SCSI magistrala je ravni kabl sa 50-pinskim konektorima preko kojih se može povezati do osam perifernih uređaja. SCSI standard definira dvije metode prijenosa signala - zajednički i diferencijalni. Verzije diferencijalne signalizacije SCSI magistrale dozvoljavaju veće dužine sabirnice. Da bi se osigurao kvalitet signala na SCSI magistrali, linije sabirnice moraju biti završene s obje strane (skup završnih otpornika ili terminator). Verzija SCSI-2 interfejsa vam omogućava da povećate propusnost magistrale povećanjem frekvencije takta i smanjenjem kritičnih vremenskih parametara magistrale, koristeći najnovije LSI i visokokvalitetne kablove. Tako je implementirana "brza" verzija SCSI-2 - Fast SCSI-2. „Wide“ (Wide SCSI-2) verzija magistrale omogućava dodatne 24 linije podataka zbog povezivanja drugog 68-žičnog kabla (ne koristi se za CD-ROM drajvove). Tipično, brzina prenosa podataka na SCSI(-2) magistrali za CD-ROM uređaje dostiže od 1,5-2 do 3-4 MB/s. Uprkos standardizaciji SCSI interfejsa, problem kompatibilnosti drajva sa SCSI adapterima i dalje ostaje. Ako implementirate svoj vlastiti interfejs, povezivanje uređaja osim CD-ROM uređaja je prilično problematično. Ovdje treba napomenuti da postoji ASPI (Advanced SCSI Programming Interface) specifikacija, koju je razvio Adaptec, vodeći proizvođač SCSI adaptera. ASPI definira standardni programski interfejs za host SCSI adapter. ASPI softverski moduli se lako uklapaju. Glavni ASPI softverski modul je ASPI host manager. Programi ASPI drajvera su povezani s njim, na primjer, za uređaje kao što su CD-ROM drajvovi, floptički i prenosivi tvrdi diskovi, skeneri itd. Ako proizvođač SCSI uređaja pruža ASPI kompatibilan drajver, on je kompatibilan sa svim adapterima za host ili interfejs karticama od Adaptec-a i većine drugih proizvođača. Nažalost, u nekim slučajevima, proizvođači CD-ROM uređaja isporučuju svoju kontrolnu karticu sa sopstvenim (koji nije kompatibilan sa ASPI) drajverom, nazivajući interfejs SCSI. Ovo je nešto što treba imati na umu ako želite da povežete druge uređaje na SCSI. Koje je sučelje poželjno koristiti na IBM PC kompatibilnim računalima za CD-ROM uređaje? Iako teoretski SCSI interfejs može da obezbedi brzinu prenosa nešto veću od IDE, u praksi je sve nešto komplikovanije. Ne treba zaboraviti, na primjer, činjenicu da IDE sučelje uglavnom koristi softverski I/O, a SCSI uređaji u većini slučajeva koriste prijenos podataka putem direktnog pristupa memoriji. Na sistemima sa jednim korisnikom, softverski I/O je često mnogo efikasniji. Ovo je posebno tačno kada se koriste poboljšani algoritmi za keširanje. Prednost SCSI adaptera je neosporna, prvenstveno u multitasking i višekorisničkim sistemima. Činjenica je da se komande za SCSI uređaj mogu staviti u red čekanja, što oslobađa procesor za obavljanje drugih operacija. Osim toga, ako se CD-ROM pogon koristi na lokalnoj mreži kao zajednički uređaj, vjerojatno još uvijek nema alternative za SCSI. S druge strane, instaliranje IDE drajva je prilično jednostavno. U većini slučajeva vrijedi princip “uključi i igraj”. Za normalan rad, obično nije potrebno dodavati dodatne softverske drajvere u konfiguracijske datoteke sistema. Za SCSI adapter, proces instalacije je složeniji. Prvo, treba da zapamtite o zajedničkim sistemskim resursima: I/O portovima, IRQ-ovima, DMA kanalima, oblastima u gornjoj memoriji UMB. Drugo, potrebno je ispravno odrediti SCSI ID za određeni uređaj; treće, ne treba zaboraviti paritetni signal (zabraniti ili omogućiti), instalirati terminatore itd. Osim toga, konfiguracijske datoteke moraju biti dopunjene odgovarajućim softverskim drajverima za adapter i uređaje. Što se tiče cene, SCSI adapter obično nije uključen u računar i morate ga dodatno kupiti. Kao što je već spomenuto, SCSI sučelje, zbog svoje visoke cijene i složenosti, postalo je manje rasprostranjeno, posebno u sektoru optičkih pogona. Danas još uvijek možete pronaći stare SCSI uređaje, ali to su uglavnom hard diskovi, štampači i skeneri. Do danas se proizvode samo HDD-ovi sa ovim interfejsom. Dakle, sve informacije u ovom poglavlju članka su zaista beskorisne.

Sada se stvarni IDE/ATA standard zamjenjuje novim SATA i SATA-2. Novi standard pojednostavljuje instalaciju pogona do elementarnog primitivizma! Istovremeno, SATA uređaji nisu samo jednostavni za instaliranje, već su i tehnološki napredniji itd.