Накопители на компакт-дисках.

Компакт-диски (Compact Disc, CD) используются для записи цифровой информации в компьютерных форматах. Стандартные CD представляют собой диски диаметром 120 мм, толщиной 1, 2 мм с центральным отверстием диаметром 15 мм. Существует несколько технологий записи информации на компакт-диски, а, следовательно, и несколько типов дисков.

Диски CD-ROM (CD-Read Only Memory — память, доступная только для чтения) предназначены лишь для однократной записи информации, считывание которой производится оптическим методом с помощью лазерного луча. Они могут хранить до 700 Мбайт цифровых данных.

Устройство, которое используется для чтения компактов дисков на­зывается дисководом CD-ROM-ом или приводом (рис. 3.39).

Рис.3.39. Привод DVD

По важности дисководы CD-ROM занимают второе место (после накопителей на жестких дисках) среди устройств для хранения данных.

В настоящее время на компакт-дисках этого типа выпускается основная часть коммерческого программного обеспечения. В виде компакт-дисков распространяются игры, художественные фильмы, справочники, обучающие программы, электронные энциклопедии, музыкальные записи.

Кроме обычных компакт-дисков для однократной записи, существуют накопители CD-R (CD-Recordable — записываемый компакт-диск), которые позволяют записать (также один раз), а при необходимости и дозаписать информацию в свободные области.

В любом приводе CD-R имеется два лазера: маломощный для считывания и мощный для записи, то есть для размещения данных на диске. При записи пишущий лазер выжигает крошечные участки на диске CD-R, имитируя впадины и площадки. Вы можете легко отличить ту часть диска, на которую помещена запись, от «чистой». Запись производится с помощью специального программного обеспечения.

Рис.3.40. Стандартный оптический диск

Существуют накопители CD-RW (рис. 3.40) (CD ReWritable — перезаписываемый компакт-диск), предназначенные для многократной записи и считывания информации. Объем таких дисков составляет 650 или 700 Мбайт. Главным преимуществом CD-RW по сравнению с дисками других типов является возможность многократной записи.

Поэтому CD-RW постепенно заменяют в персональных компьютерах приводы всех типов для лазерных дисков и становятся основными устройствами считывания, долговременного хранения и переноса данных.

Рис.3.41. Привод Blu-Ray

Привод CD-RW (рис. 3.41) также снабжен двумя лазерами, один из которых предназначен для считывания, а другой — для записи и удаления данных. В состав дисков CD-RW входит специальное вещество, которое при нагревании до определенной температуры кристаллизуется. Лазер для записи и удаления нагревает кристаллизирующиеся участки поверхности, в результате чего получается эквивалент площадок на дисках CD-ROM. Упомянутое вещество при еще большем нагревании декристаллизуется (становится аморфным). Значит, чтобы стереть информацию с диска, необходимо повысить температуру лазера и таким образом создать эквивалент впадины.

В последние годы производство приводов CD-R практически прекращено, и все они выпускаются как универсальные CD-R/CD-RW.

Наиболее качественные устройства производят компании Теас, ASUS, Samsung, NEC, Plextor.

Все большее распространение приобретают сейчас DVD-накопители (Digital Versatile Disk — цифровой универсальный диск), основное преимущество которых заключается в высокой емкости. Емкость одного DVDможет составлять от 4, 7 до 17 Гбайт в зависимости от того, является он одно- или двухсторонним, а также одно- или двухслойным. Немаловажное значение имеет тот факт, что на DVD можно записывать полнометражные фильмы с качеством изображения и звука, близким к уровню профессиональных студийных видеозаписей.

Диски DVD (рис 3.42) завоевали очень большую популярность, но они не оказали существенного влияния на способы хранения данных. Для DVD сейчас существует установившийся стандарт — это DVD-ROM (Digital Video Disc Read Only Memory — постоянное запоминающее устройство на универсальном цифровом диске). Диски DVD-ROM, равно как и диски CD-ROM, могут создаваться только на специальных устройствах и, как следует из их названия, предназначены только для чтения. На одной стороне такого диска может быть записано до 4, 37 Гбайт данных. Двухсторонний диск DVD-ROM может содержать вдвое больше данных (до 8, 74 Гбайт), но чтобы воспользоваться другой стороной, нужно вынуть диск из дисковода, перевернуть его и вставить повторно. Стандартный привод DVD (рис.3.43) поддерживает как видеодиски DVD, так и диски DVD-ROM.

Имеются устройства, которые поддерживают запись одноразовых (DVD-Recortable, DVD-R) и многоразовых (DVD-ReWritable, DVD-RW) дисков данного типа.

Основным параметром дисковода компакт-диска является скорость считывания данных. Для CD-дисководов она определяется как величина, кратная значению 150 Кбайт/с. Кратность скоростей обозначается числами 2х, 4х, 8х, 10х и т. д. Например, запись 40Х означает, что теоретически устройство способно считывать данные со скоростью 6000 Кбайт/с. На самом деле скорость считывания значительно ниже максимально возможной.

Однократная скорость передачи данных накопителя DVD равна 1350 Кбайт/с. Большинство современных DVD-дисководов позволяют считывать информацию с шестнадцатикратной скоростью. С практической точки зрения не менее важными параметрами дисководов являются также надежность считывания данных и уровень шума [5, 12, 25].