CD ROM meghajtó. CD-k és CD-ROM meghajtók

1984-es bevezetése óta a CD-ROM-meghajtók nem kevésbé dicsőségesek, mint a hajlékonylemez-meghajtók. Olyan számítógépet találni, amely nem rendelkezik CD-ROM-ok olvasására alkalmas meghajtóval, ma még nehezebb, mint egy hajlékonylemez-meghajtó nélküli PC-t. A tárcsák maximális fordulatszáma 12 ezer ford./percre nőtt. A mai merevlemezek közül kevés büszkélkedhet ilyen sebességgel, sőt, egy CD-ROM-on ilyen sebességgel a nagyobb átmérőjű, esetleg nem túl jól kiegyensúlyozott adathordozók is ilyen sebességgel forognak. Ilyen sebességeknél a megnövekedett vibráció és ennek következtében a hibagyakoriság növekedése akár egyenetlen tintafelhordást is okozhat a lemez felülnyomásában, vagy annak egyik felén filctollal készült felirat. Ezért a „verseny az X-ért” a 60-szoros határ elérése után leállt, és a gyakorlatban a 40-szeres sebességet „megbízhatónak és elegendőnek” tartják. Meg kell érteni, hogy a 40 vagy 60X (6 vagy 9 MB / s) csak a maximális adatátviteli sebesség, amely csak a lemez külső sávjain érhető el. A kivételt a Zen Research által kifejlesztett TrueX technológiával készült meghajtók jelentették, amikor több sávot olvasnak egyszerre. Ennek a technológiának köszönhetően Kenwoodnak sikerült D1-ben vezetnie az "X"-et 72-re, de az ilyen eszközök gyártása gazdaságilag veszteségesnek bizonyult, és mára leállították.

A CD-ROM meghajtók fejlesztésében szerzett tapasztalatok nem kerültek kárba. Az első ilyen eszközök a konstans lineáris sebesség (CLV) módot használták, amely az audio CD-iparból származott. Az IX meghajtóban az adatátviteli sebesség 150 kb / s volt, és minden sávon állandó volt, amihez amikor a fej a lemez közepéről a perifériára mozdult, a forgási sebesség arányosan csökkent. Mivel az adatlemezt nem kell állandó sebességgel olvasni, a CD-ROM-gyártók a merevlemezek inherens állandó szögsebességű (CAV) üzemmódját is átvették, vagy a kettő kombinációját, hogy csökkentsék a hozzáférési időt. Ezt a technológiát parciális CA \-nak vagy zónás-CLV-nek hívják, és feltételezi, hogy a lemezt sugárral több zónára particionálják, amelyek mindegyike saját forgási sebességet használ, és az olvasás CAV és CLV módban is végrehajtható. Ma ezt a technológiát széles körben használják a tárolóeszközökben.

A CD-ROM meghajtó háromsugaras optikai rendszerének általános elrendezése

A négy fő CD-formátum - CD-Digital Audio (CD-DA), CD-ROM, CD-Recordable (CD-R) és CD-Rewritable (CD-RW) - kompatibilitás biztosításában fontos mérföldkő volt, hogy az optikai eszközgyártók egyesületének adattároló (Optical Storage TechHeTlogy Association, OSTA) MultiRead specifikációja. A megfelelő logóval ellátott eszközök garantálják, hogy mind a négy formátum olvasható.

A közelmúltban Hannoveri CeBIT "2002 kiállításon egy érdekes újdonságot mutatott be a flexs-torm GmbH - a világ első flexibilis CD-je. A 0,1 mm-es flexCD a meglévő meghajtókkal egy speciális adapter segítségével olvasható, amely két kemény műanyag körből áll. .

A flexCD állítólag 10-szer gyorsabb, mint egy hagyományos CD-ROM, mindössze 0,3 másodpercig, lényegesen alacsonyabb gyártási költség mellett. Feltételezhető, hogy széles körben alkalmazzák a reklámok és egyéb tájékoztató anyagok terjesztésében. Könnyen bevarrható magazinokba, borítékban küldhető, vagy akár címkeként is terjeszthető bármilyen termék csomagolásán.

CD-R, CD-RW

Az egyszer írható optikai lemezeket (WORM) az 1980-as évek végén vezették be. 1990-ben jelent meg az Orange Book II, amely meghatározta az írható CD-k specifikációit. 1993-ban a Philips kiadta az első CD-R meghajtót. A rögzítéshez „nyersanyagként” közönséges polikarbonát korongokat használtunk, amelyeket speciális festékkel (cianin, ftalocianin vagy azofesték) bevontak, amelyek tetejére nemesfém, általában tiszta ezüst vagy arany legvékonyabb fényvisszaverő rétegét szórtuk. A felvétel során a festékrétegre fókuszált lézersugár fizikailag "kiégette" azt, átlátszatlan területeket képezve, amelyek hasonlóak a hagyományos bélyegzett CD "gödöreihez".

A CD-R adathordozók nem felelnek meg teljesen a WORM (egyszer írható, többszöri olvasás) definíciójának, mivel az Orange Book II. része több munkamenetes rögzítést ír elő. Minden munkamenet egy vagy több adatsávból, bevezető és kivezető „üres mezőből” és egy megfelelő bejegyzésből áll a lemez „TOC” (TOC) részében. A nem használt részek jelenléte 13,5 MB terület elvesztéséhez vezet a CD-R-n minden következő munkamenet során.

A múlt század végén az addigra 8X/24X írási/olvasási sebességet elérő CD-R meghajtókat sokoldalúbb CD-RW meghajtók váltották fel, amelyek nem csak az egyszer írható lemezek írását teszik lehetővé. újraírhatóak.

Ellentétben a CD-R lemezek aktív rétegének kialakítására használt szerves festékekkel, a CD-RW-ben az aktív réteg egy speciális polikristályos ötvözet (ezüst-indium-antimon-tellurium), amely erős (500-700) nyomáson folyékony halmazállapotúvá válik. °C) lézeres melegítés. A folyékony metszetek ezt követő gyors lehűtésével amorf állapotban maradnak, ezért reflexiós képességük eltér a polikristályos metszetektől. Az amorf területek visszaállítása a kristályos állapotba az olvadáspont alatti, de a kristályosodási pont felett (kb. 200 °C) gyengébb melegítéssel történik. Az aktív réteg felett és alatt két dielektrikum (általában szilícium-dioxid) réteg található, amelyek felvétel közben eltávolítják a felesleges hőt az aktív rétegből; felülről mindezt egy fényvisszaverő réteg borítja, a teljes "szendvicset" pedig egy polikarbonát alapra visszük fel, melyben a fej pontos pozícionálásához, cím- és időinformációk szállításához szükséges spirális hornyok vannak kinyomva.

A CD-RW meghajtó három lézermódot használ, amelyek sugárteljesítményben különböznek egymástól: írási mód (maximális teljesítmény, amely biztosítja az aktív réteg átmenetét egy nem tükröződő amorf állapotba), törlési mód (visszaállítja az aktív réteget a tükröződő kristályos állapotba) és olvasási mód (a legkisebb teljesítmény, amely nem befolyásolja az aktív réteg állapotát).

CD-RW vagy DVD + RW adathordozó kivágása

A legnagyobb probléma, amely mindig is sújtotta az optikai lemezes rögzítők gyártóit, a puffer alulfutása. Mivel az írás állandó (lineáris vagy szög) sebességgel történik, az íráshoz mindig legyen adat a meghajtó pufferében. Ha valamilyen okból (CPU túlterhelés más feladatokkal, interfész problémák, programhiba stb.) túl lassan kezdenek folyni az adatok, akkor olyan helyzet állhat elő, amikor a meghajtó pufferében nincs adat a következő blokk írásához. Az első generációk meghajtóiban ez a CD-R-ek esetében az „üres” helyrehozhatatlan károsodásához, illetve a CD-RW-k törlésének és újraírásának szükségességéhez vezetett. 2000 végén a Sanyo szabadalmaztatta a BURN-Proof technológiát (Buffer UndeRuN-Proof, azaz puffer aláfutás elleni védelem), amely lehetővé tette a rögzítés leállítását, ha a pufferben lévő adatmennyiség egy bizonyos küszöb alá esik, és folytatni. a puffer feltöltésekor ugyanonnan. Ezeknek a technológiáknak a változatait (minden cég másként hívja: a Yamahánál "SafeBurn", az Acernél "Seamless Link", a Ricohnál "JustLink" van) szinte minden CD-RW meghajtó gyártója használja.

A Plextor a Sanyo és a saját „PoweRec” (Plextor Optimized Writing Error Reduction Control) technológiájának kombinációját használja. Ebben az esetben a rögzítési folyamat időnként szünetel a BURN-Proof módszer szerint, és a felvétel minőségét ellenőrzik, hogy megállapítsák, növelhető-e a sebesség.

Úgy tűnik, hogy a CD-RW meghajtókban az "X" növekedési folyamata, amely az elmúlt egy-két évben ugrásszerűen halad, a logikus végkifejlethez közeledik, ahogy az annak idején a CD-ROM-mal történt. Mindenesetre a TEAS nemrégiben kiadott egy meghajtót 40X/12X/48X írási/újraírási/olvasási sebességgel. A 8 MB-os puffer és a 72 ms-os adatelérési idő mellett az új meghajtó az egyik első olyan meghajtó a piacon, amely támogatja az EasyWrite technológiát, amely a Mount Rainier csoport (amely magában foglalja a Philips, a Microsoft, a Compaq és a Sony) specifikációit, lehetővé téve a kötegelt működést. A CD-RW-re írás (a fájlok átvitele ugyanúgy, mint hajlékonylemezre) egyszerű és gyors, speciális meghajtók, például Direct CD használata nélkül.

A közelmúltban olyan információk jelentek meg, hogy a Calimetrics cég által kifejlesztett ML (MultiLevel) többszintű rögzítési technológiát a TDK vállalat által készített prototípus CD-RW meghajtóban testesítették meg, amely lehetővé teszi akár 2 GB információ rögzítését ugyanazon az adathordozón és anélkül. a meghajtó optikai részének megváltoztatása.azaz az adathordozó információs kapacitásának megháromszorozása. Ebben az esetben a CD-R felvételi sebessége elérheti a 48X-ot. Ehhez csak a Sanyo által kifejlesztett és már gyártott ML ENDEC kodek chipet kell a meghajtóba telepíteni. A TDK tagja a 2000 végén létrehozott ML Alliance-nak, amelybe a Calimetrics mellett a Sanyo, a Mitsubishi Chemical, a Plextor, a TEAC, a Yamaha és a Verbatim tartozik. Az ML lemezeket a nagy CD-R és CD-RW író szoftvergyártók, az Ahead Software (Nero) és a Roxio (EasyCD Creator) is támogatni fogják.

A technológia alkalmazása várhatóan legalább kétszeresére növeli a DVD + RW adathordozók kapacitását és átviteli sebességét is.

Az elégtelen kapacitás (650 vagy 700 MB) CD-ROM és a teljesítmény további javításának lehetetlensége késztette az embereket az optikai lemezek új formátumának gondolatára. Keletkezésének története, ellentétben a CD keletkezésének egyszerű és világos történetével, tele van ellentmondásokkal, ütköztetésekkel és intrikákkal. Kezdetben az új lemeznek a VHS videokazettákat kellett volna felváltania. A DVD eredetén (eredetileg ezt a rövidítést "Digital Video Disk"-nek, azaz "digitális videolemeznek" dekódolták, majd később, amikor nem csak videót kezdtek rögzíteni DVD-re, ez "Digital Versatile Disk" lett. , azaz "digitális többfunkciós lemez"), egyrészt a Super Disc (SD) technológiát kifejlesztő Matsushita Electric, a Toshiba és a Time/Warner filmgyártó cég, másrészt a Sony és a Philips CD multimédiás CD (MMCD) technológiájukkal... Mivel ez a két formátum teljesen összeegyeztethetetlen volt egymással, 1995-ben az IT-ipar óriásai (Microsoft, Intel, Apple és IBM) nyomására létrehozták a DVD-konzorciumot, hogy egységes szabványt dolgozzanak ki, amelybe a fő gyártók is beletartoztak. meghajtók és adathordozók számukra.összesen 11; a név később DVD Fórumra változott.

A CD-formátumokat meghatározó többszínű "könyvekhez" hasonlóan 5 dokumentum írja le a DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio, DVD-R (DVD írható) és DVD-RAM (Rögzíthető DVD) formátumokat. A közelmúltban két új újraírható lemezformátum is megjelent - DVD-RW és DVD + RW, valamint egy - egyszer írható DVD + R.

A CD-ROM-okkal ellentétben, amelyek csak egyoldalasak és egyrétegűek, a DVD-k kétrétegűek és kétoldalasak is lehetnek. Így 4 DVD-opció létezik: DVD-5 (egyoldalas egyrétegű, 4,7 GB kapacitás), DVD-9 (egyoldalas, kétrétegű, 8,5 GB), DVD-10 (kétoldalas egyrétegű, 9,4 GB) és DVD-18 (kétoldalas, kétrétegű, 17 GB).

Hogyan sikerült 7-25-ször több információt elhelyezni egy pontosan azonos méretű lemezen? Mindenekelőtt a 780 nm hullámhosszú infravörös lézer helyett 635 vagy 650 nm hullámhosszú vörös lézer alkalmazása miatt. A hullámhossz csökkentése lehetővé tette a "gödrök" (a lemez polikarbonát alapjának felszínén lévő, visszaverő réteggel borított, információt hordozó mélyedések) minimális méretét 0,83-ról 0,4 μm-re, a pálya osztásközét pedig 1,6-ról 0,4 μm-re. 0,74 μm, ami a teljes kapacitásnövekedést 4,5-szeresére tette. A többit hatékonyabb hibajavító kódok alkalmazásával sikerült elérni, ami lehetővé tette az egyes adatcsomagokban ezekhez a kódokhoz allokált százalékos arány jelentős csökkentését.

A kétrétegű lemezek készítésének lehetősége (az első réteg fényvisszaverő anyaga félig átlátszó, így a lézert a felette fekvő második fényvisszaverő rétegre lehet fókuszálni) lehetővé tette a kapacitás közel kétszeres növelését (sőt, valamivel kevésbé, mivel a félig átlátszó rétegben nem lehet elérni ugyanazt a sűrűséget, mint a teljesen tükrözőben). Egy kétoldalas lemez, amely olyan, mint két egyoldalas, befelé fényvisszaverő rétegekkel összeragasztva (a lemez teljes vastagsága 1,2 mm marad), megduplázta a DVD lehetséges kapacitását, bár ebben az esetben van egy bizonyos kényelmetlenség: a lemezt kézzel kell megfordítani ...

Közvetlen másolás DVD+RW-re

A lemezen lévő adatok sűrűségének növelése az adatátviteli sebesség automatikus növekedéséhez vezetett az adathordozó azonos forgási sebessége mellett. Tehát egy CD-ROM IX meghajtóban az adatok átvitele 150 kb / s sebességgel történik, míg a DVD-ROM IX esetén az átviteli sebesség eléri az 1250 kb / s-ot, ami 8X CD-ROM-nak felel meg. A modern DVD-meghajtók 16X-os sebességet értek el, ami, ahogy könnyen kiszámolható, 128X-ot ad a CD-ROM-ok esetében! Különféle technikai megoldásokat alkalmaznak a DVD-kompatibilitás biztosítására CD-médiával, beleértve a fókuszlencsék cseréjét, két 780 és 650 nm-es hullámhosszú lézert, vagy egy speciális holografikus elemet, amely minden adathordozótípushoz megfelelő fókuszt biztosít. Az OSTA által kifejlesztett UDF (Universal Disc Format) specifikáció, vagy inkább annak MicroUDF nevű részhalmazának a DVD-fájlrendszer fő formátumaként történő elfogadása kiküszöbölte azokat a problémákat, amelyek az új formátumok kifejlesztésének szükségességéből adódnak minden új adatosztály esetén. úgy tűnik, hogy lemezre kell írni... Mivel ez a specifikáció tartalmazza az ISO-9660 szabványú CD-ROM-ok fájlrendszerét is, az ezt a rendszert támogató operációs rendszerekkel kapcsolatos kompatibilitási problémákat megoldja. A DVD-ROM lemezek a köztes UDF Bridge formátumot használják (ez a formátum nem támogatja a Microsoft Joliet nevű hosszú és Unicode ISO 9660 kiterjesztését), míg a DVD-Video lemezek a teljes UDF formátumot használják. A DVD-Video fájlok mérete nem haladhatja meg az 1 GB-ot, nem lehetnek töredezettek (minden fájlnak a lemez egy csatlakoztatott területét kell elfoglalnia), és a rájuk mutató hivatkozásoknak, 8.3 formátumban rögzítve, a VIDEO_TS könyvtárban kell elhelyezkedniük, amely elsőnek kell lennie a lemezen. Az audiofájlok a lemez külön területén találhatók (DVD-Audio zóna), és a rájuk mutató hivatkozások - az AUDIO_TS könyvtárban.

A videót DVD-re rögzítik, általában MPEG-2 formátumban. A DVD-Video lemezek többféle másolásvédelmi rendszert is használhatnak, amelyek közül a leghíresebb és legegyszerűbb, amely sok kellemetlenséget okoz a felhasználóknak, a regionális kódolás. Az egész világ e rendszer szerint hét régióra oszlik (a volt Szovjetunió országai az ötödik régióba esnek Indiával, Afrikával, Észak-Koreával és Mongóliával együtt). A mondjuk az első régióhoz (USA) szánt DVD-Video lemezt elméletileg nem szabad az ötödik régióhoz tartozó meghajtónak vagy lejátszónak beolvasnia. A gyakorlatban azonban Oroszországban a leggyakrabban több régióra kiterjedő meghajtókat és lemezeket használnak.

DVD-R általános, DVD-R szerzői, DVD-RAM, DVD-RW, DVD + RW, DVD + R

Jelenleg hat írható DVD-formátum létezik (megjelenésük időrendi sorrendjében): DVD-R for General, DVD-R for Authoring, DVD-RAM, DVD-RW, DVD + RW és DVD + R. Most úgy alakul a helyzet, hogy az első négy formátum valószínűleg a múlté lesz. A nagy írható optikai meghajtók gyártóinak szövetsége, amelybe olyan "bálnák" tartoznak, mint a HP, a Sony, a Ricoh és mások, a DVD + RW és a DVD + R technológiák köré tömörülve, úgy tűnik, esélyt sem hagy nekik, bár a Pioneer cég amely először 1999 végén javasolta a DVD-RW formátumot, és amely elnyerte jóváhagyását a DVD Fórumon (a DVD + RW még nem kapott ilyen jóváhagyást, annak ellenére, hogy a DVD + RW Szövetség minden tagja az alapítók között van a DVD Fórum), nem fogja feladni pozícióit.

A DVD + RW formátum (és az egyszer írható DVD + R változatai) legfontosabb előnye, hogy a benne rögzített adathordozók kompatibilisek a hagyományos DVD-ROM meghajtók és fogyasztói DVD-lejátszók túlnyomó többségével. A DVD-RW lemezek csak akkor rendelkeznek ezzel a tulajdonsággal, ha "kompatibilis" módban rögzítik őket, ahol a változó bitsebességű rögzítés nem lehetséges, és szükség van a lemez úgynevezett "lezárására", ami legfeljebb 15 percig tart. Egy másik legértékesebb funkció, hogy ezeket a meghajtókat CD-R és CD-RW lemezek írására (és természetesen olvasására) használják.

A DVD + RW a DVD-RW technológia továbbfejlesztése. A rögzítéshez fázisátmeneti technológiát használnak, teljesen hasonlót a CD-RW-hez. A fej pontos pozícionálását a tárcsa teljes spirálpályája mentén hullámzó hornyok biztosítják. Ezeknek köszönhetően lehetővé válik az úgynevezett veszteségmentes linkelés, vagyis a rögzített videofájl konzisztenciája a PC-ről történő adatátvitel hosszú megszakításai mellett is. Akár egy már rögzített fájl egyes szakaszait is szerkesztheti!

Közvetlen másolás DVD+RW-re

A DVD + RW meghajtók 4,7 GB-os, illetve 9,4 GB-os egyoldalas, illetve kétoldalas lemezeket tudnak rögzíteni. A kétrétegű lemezek nem támogatottak.

Az egyszer írható formátumú DVD + R, a CD-R-rel ellentétben, amely a CD-RW-t megelőzte, nemrég jelent meg, az újraírható DVD + RW sikeres megjelenése után. Az első DVD + RW / + R meghajtók csak 2002 tavaszán jelentek meg. Az egyik első ilyen meghajtó, a Ricoh MP5125A, 2,4X-es DVD+RW és DVD-R lemezeket, akár 12X-es CD-R lemezeket rögzít. , CD- RW - akár 10X. A DVD maximális olvasási sebessége 8X, a CD 32X elérési ideje 140, illetve 120 ms. A kompatibilitás olyan probléma, amely a DVD-meghajtókat a kezdetektől fogva sújtja. Csak 1999 végén jelentek meg a piacon harmadik generációs meghajtók, amelyekben a CD-R, CD-RW, DVD-RAM és DVD + RW lemezekkel való kompatibilitási problémákat megoldották. Az alábbi táblázat összefoglalja az optikai adathordozók és a különféle formátumú meghajtók kompatibilitási adatait (az "Olvasás" az ilyen típusú adathordozók olvasásának képességét jelenti a megfelelő meghajtón, az "Írás" pedig az írási képességet). Ne feledje, hogy az „Igen” nem jelenti azt, hogy az ilyen típusú meghajtók a megfelelő típusú lemezeket olvassák (írják). Ez csak azt jelenti, hogy az elmondottakat szabályszerűen végrehajtják.

Ismerje meg a mi időnkben egy számítógép nélküli CD-ROM / DVD meghajtó szinte lehetetlen. A CD-k és DVD-k programok, zenék, dokumentumok, digitális fényképek és egyebek széles választékát tartalmazzák. Megvásárolhatja a már rögzített adatokat tartalmazó lemezeket (például zenei CD-t vagy DVD-t filmmel), valamint speciális lemezeket, amelyekre (a lemeztől és a meghajtótól függően egy vagy több alkalommal) bármilyen információt írhat, amire szüksége van. .

A nem teljesen helyes néven túl hajtás”, a CD/DVD-olvasókat és -írókat optikai meghajtóknak is nevezik. Szó tárolóeszköz általában minden adat tárolására vagy olvasására szolgáló eszközre vonatkozik. Például, HDD lemezmeghajtónak nevezhetjük. Az optikai a lemezekről adatok olvasásának módszerére utal. A CD / DVD-meghajtókban a lemezek adatainak olvasása és írása speciális lézersugár segítségével történik.

Összesen több típusa van CD-ROM és DVD meghajtók, írási támogatással és anélkül. Tekintsük őket részletesebben.

• Rendszeres floppy meghajtó CD— ROM csak lemezekről történő adatok olvasását teszi lehetővé CD, CD— Rés CD— RW. Nem használható adatok írására semmilyen lemezre. Az ilyen meghajtók a legolcsóbbak, de elavultak, és nem telepítik őket új számítógépekre.
• Hajtás CD— ROM rögzítési képességgel. Az előző verziótól eltérően ez a meghajtó használható adatok írására egyszer írható (CD-R) vagy többszörös (CD-RW) rögzítéssel.
• Hajtás DVD. Ez a meghajtó egyesíti a két korábbi meghajtó képességeit, pl. lehetővé teszi adatok írását és olvasását CD-kről, illetve DVD-kről is olvashat adatokat.
• Hajtás DVD rögzítési képességgel. Ez a legsokoldalúbb és legnépszerűbb hajtási lehetőség, és ajánlott megvásárolni. Ezzel a meghajtóval bármilyen lemezt olvashat és írhat, beleértve CD, CD-R, CD-RW, DVD + -R / RW.
• Emellett minden évben egyre népszerűbbek a Blu-rey lemezek olvasását támogató meghajtók.

Az optikai lemezek alapvető típusai

Amint már megértette, a felvételi képességek nemcsak a meghajtótól, hanem maguktól a lemezektől is függenek. Tanulmányozzuk a jelenleg létező optikai lemezek fő típusait.

• CD, vagy CD-t. A legegyszerűbb opció optikai lemezhez. Ezek a lemezek vagy zenét (zenei CD-ket) vagy különféle programokat árulnak. Egy ilyen lemezre nem lehet semmit írni.
• CD-R lemez... Egy ilyen lemezen megteheti egyszerírja le a szükséges információkat. Később már lehetetlen hozzáadni. Egyetlen CD-R lemez a lemez méretétől függően akár 880 MB adat tárolására is képes. Az ilyen lemezeket leggyakrabban fontos információk tárolására használják, amelyeket a jövőben nem kell megváltoztatni. Ez lehet zene, videó fájlok stb.
• CD-RW lemez. Ennek a lemeznek a kapacitása megegyezik a CD-R lemezekkel, de sokszor írhat rá adatokat, és törölhet minden olyan adatot, amelyre nincs szüksége. Összességében egy ilyen lemezt körülbelül 1000 újraírási ciklusra terveztek, ami több mint elegendő például Word dokumentumok időszakos írásához, későbbi törléséhez és új fájlok írásához. CD-RW lemezek drágábbak, mint a CD-R lemezek.
• KorongDVD-ROM,vagyDVD Videó. Ezeken a lemezeken adják el a DVD-filmeket. Ilyen lemezre nem lehet semmit felvenni. Ugyanakkor az egyrétegű DVD térfogata 4,7 GB, ami többszöröse a CD-k térfogatának.
• KorongDVD— Rés lemezDVD+ R. Csakúgy, mint a CD-R lemezek, a DVD-R és a DVD + R lemezek is lehetnek egy csak írja be a szükséges adatokat. Sajnos egy időben a vállalatok - az optikai lemezek és meghajtók gyártói fegyvert fogtak egymás ellen, és kibékíthetetlen ellenségekké váltak, aminek következtében két teljesen összeférhetetlen szabvány jelent meg, a DVD + R és a DVD-R. Szerencsére az optikai meghajtók gyártói megoldották ezt a problémát, és a legtöbb meghajtó esetében egyáltalán nem mindegy, hogy melyik lemezt veszik. mindkét típusú lemez támogatott lesz.
• KorongDVD+ RWésDVD— RW. A CD-RW lemezekkel analóg módon a DVD + RW és DVD-RW lemezek sokszor használhatók adatrögzítésre A 4,7 GB-os lemezméret miatt ez nagyon kényelmes sokféle adat tárolására és biztonsági mentésére, pl. zenei gyűjteményed stb... A szabványok összeegyeztethetetlenségének problémája itt is fennáll, és ugyanúgy megoldódott - az univerzális kiadásával. kis formátumú meghajtók, amelyek bármilyen típusú lemezt támogatnak.
• Korongblu— rey hatalmas kötetünk van, amellyel akár 80 gigabájtnyi információt is rögzíthet! Egyetértek, ez sok egy optikai meghajtónak! A legtöbb esetben nagy felbontásban veszek fel videókat ilyen lemezekre, amivel a film maximális minőségét érem el! Egy ilyen meghajtó költsége elérheti a 2000 rubelt!

Optikai meghajtó sebessége

Az optikai meghajtó sebességét általában így jelzik 52x / 24x / 52x... Ez azt jelenti, hogy a CD-R lemezek 52x-es lemezrögzítésből készülnek CD-RW sebességgel történik 24xés CD-R / RW lemezek olvasása - szintén 52x. Ebben az esetben az 1x jelző 153 KB / s adatátviteli sebességet jelent. Most számoljuk ki a meghajtó sebességét 52 x olvasási sebességgel. Ehhez szorozza meg 52-t 153-mal, az eredmény 7956 KB / s, azaz. majdnem 8 MB/s.

A CD-ROM-meghajtókhoz képest az újraírható DVD-meghajtók sokkal gyorsabban olvasnak és írnak adatokat. Egy 1x DVD-ROM meghajtó sebessége 1,35 MB/s, ami megegyezik a CD-ROM 9x sebességével. Ezért a modern, 20-szoros olvasási sebességű DVD-ROM-meghajtók sebessége megfelel a CD-ROM-meghajtók 180-szorosának (27 MB / s), bár ez a sebesség természetesen nem létezik a CD-ROM-meghajtók esetében.

Optikai meghajtók

1995 óta a személyi számítógépek alapkonfigurációjában CD-ROM-meghajtó szerepel az 5,25 hüvelykes meghajtók helyett. A CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) rövidítése kompakt lemezeken alapuló csak olvasható memóriaeszköz. Ennek az eszköznek a működési elve a digitális adatok olvasása lézersugár segítségével, amely visszaverődik a lemez felületéről. Tárolóeszközként közönséges CD-t használnak. A kompakt lemezre történő digitális rögzítés nagy sűrűségben különbözik a mágneses lemezre történő rögzítéstől, így egy szabványos CD kapacitása körülbelül 650-700 MB. Az ilyen nagy mennyiségek jellemzőek a multimédiás információkra (grafika, zene, videó), ezért a CD-ROM meghajtók a multimédiás hardverek közé tartoznak. A multimédiás kiadványok (e-könyvek, enciklopédiák, zenei albumok, videók, számítógépes játékok) mellett különféle nagy volumenű rendszer- és alkalmazásszoftverek (operációs rendszerek, irodai csomagok, programozási rendszerek stb.)

A kompakt lemezek 120 mm átmérőjű átlátszó műanyagból készülnek. és vastagsága 1,2 mm. A műanyag felületre alumínium- vagy aranyréteget szórnak. A tömeggyártás körülményei között az információkat a pálya felületére extrudálással rögzítik egy lemezre, mélyedéssorozat formájában. Ez a megközelítés bináris információrekordot biztosít. Mélyülés (gödör), felszín (föld). A logikai nullát állattal vagy földdel is ábrázolhatja. A logikai egységet a háziállat és a föld közötti átmenet kódolja. A CD közepétől a széléig egyetlen sáv található 4 mikron széles, 1,4 mikron hangmagasságú spirál formájában. A lemez felülete három részre oszlik. A Lead-In a lemez közepén található, és először olvassa be. Tartalmazza a lemez tartalmát, az összes rekord címtáblázatát, a lemezcímkét és egyéb szolgáltatási információkat. A középső terület alapvető információkat tartalmaz, és a lemez nagy részét foglalja el. A Lead-Out tartalmazza a lemez végét.

A bélyegzéshez a leendő lemez speciális prototípusmátrixa (mesterlemeze) található, amely a felületre préseli a sávokat. A bélyegzés után átlátszó lakkból készült védőfóliát viszünk fel a lemez felületére.

A CD-ROM meghajtó a következőket tartalmazza:

• elektromos motor, amely forgatja a lemezt;
• lézersugárzóból, optikai lencsékből és érzékelőkből álló optikai rendszer, amelyet úgy terveztek, hogy információt olvasson a lemez felületéről;
• egy mikroprocesszor, amely a meghajtó mechanikáját, az optikai rendszert vezérli és az olvasott információt bináris kódba dekódolja.

A CD-t villanymotor forgatja. A lézersugárzóból származó sugarat egy optikai rendszermeghajtó segítségével fókuszálják a lemez felületére. A sugár visszaverődik a lemez felületéről, és egy prizmán keresztül jut az érzékelőhöz. A fényáramot elektromos jellé alakítják, amelyet egy mikroprocesszorhoz küldenek, ahol elemzik és bináris kóddá alakítják.

A CD-ROM főbb jellemzői:

• adatátviteli sebesség - az audio CD-lejátszó sebességének többszörösében mérve (150 KB / s), és azt a maximális sebességet jellemzi, amellyel a meghajtó adatokat továbbít a számítógép RAM-jába, például egy 2 sebességes CD-ROM (2x CD) -ROM) 300 KB / s sebességgel olvassa be az adatokat, 50 sebességes (50x) - 7500 KB / s.;
• hozzáférési idő - az az idő, amely szükséges a lemezen lévő információk kereséséhez, ezredmásodpercben mérve.

A szabványos CD-ROM-ok fő hátránya az adatírás képtelensége, de vannak CD-R írók és CD-RW újraírható eszközök.

CD-R meghajtó (írható CD)

Külsőleg hasonló a CD-ROM meghajtókhoz, lemezméretben és rögzítési formátumban kompatibilis velük. Lehetővé teszi egyszeri írás és korlátlan számú olvasás végrehajtását. Az adatrögzítés speciális szoftverrel történik. A modern CD-R meghajtók írási sebessége 4x-8x.

CD-RW meghajtó (újraírható CD)

Újrafelhasználható adatrögzítésre szolgálnak, és vagy egyszerűen hozzáadhat új információkat a szabad területhez, vagy teljesen felülírhatja a lemezt új információkkal (a korábbi adatok megsemmisülnek). A CD-R meghajtókhoz hasonlóan az adatok írásához speciális programokat kell telepíteni a rendszerbe, és a rögzítési formátum kompatibilis a normál CD-ROM-mal. A modern CD-RW meghajtók írási sebessége 2x-4x.

DVD-meghajtó (digitális videolemez)

Digitális videó olvasó. A DVD külsőleg egy hagyományos CD-ROM-hoz hasonlít (átmérője - 120 mm, vastagsága 1,2 mm), de abban különbözik tőle, hogy a DVD egyik oldalára legfeljebb 4,7 GB-ot, és legfeljebb 9,4 GB-ot lehet rögzíteni. Kétrétegű rögzítési séma használata esetén az egyik oldalon már akár 8,5 GB információ is elfér, mindkét oldalon - körülbelül 17 GB. A DVD-k újraírhatók.

A CD-R-, CD-RW- és DVD-meghajtók széles körű elterjedését visszatartó legfontosabb tényező önmaguknak és a cserélhető adathordozóknak a magas költsége.

Amikor a Sony és a Philips kiadta a hangot CD-k(Compact Disc - CD), senki sem sejthette, milyen értékes adathordozóvá válnak a közeljövőben. A CD-k tartóssága, véletlenszerű hozzáférhetősége és kiváló hangminősége széles körben felkeltette a figyelmet, és hozzájárult széleskörű elterjedéséhez. Az első PC-s CD-ROM meghajtó (CD-ROM meghajtó) 1984-ben jelent meg, de több évbe telt, mire a jó minőségű PC-k szinte kötelező elemévé vált. Ma már CD-ROM-on terjesztik a játékokat, szoftveralkalmazásokat, enciklopédiákat és egyéb multimédiás programokat (képletesen szólva, mára "a drága luxusból a CD-ROM meghajtó olcsó szükséglet lett"). Valójában a "multimédiás forradalom" sokat köszönhet az olcsó, nagy kapacitású CD-ROM-oknak. Míg az audio CD-t úgy tervezték, hogy kiváló minőségű digitális hangot játsszon le 74 percig, addig egy számítógépes CD-ROM 660 MB adatot, több mint 100 kiváló minőségű fényképet vagy televíziós filmet tud tárolni 74 percig. Sok lemez tárolja az összes ilyen típusú információt, valamint egyéb információkat.

A CD-ROM meghajtók fontos szerepet játszanak a számítási rendszer következő vonatkozásaiban:

• Szoftver támogatás: A legfontosabb ok, amiért a modern PC kellene CD-ROM-meghajtóval rendelkezni a CD-ROM-okon terjesztett számos szoftveralkalmazás. Manapság a floppy lemezeket gyakorlatilag nem használják erre.
• Teljesítmény: Mivel ma már sok program használja a Cd-ROM meghajtót, a meghajtó teljesítménye fontos. Természetesen ez nem olyan kritikus, mint a merevlemez és a PC-komponensek, például a processzor és a rendszermemória teljesítménye, de mégis fontos.

A tömeggyártásnak köszönhetően a modern CD-ROM meghajtók gyorsabbak és olcsóbbak, mint korábban. A szoftveralkalmazások túlnyomó többségét ma már CD-ROM-okon terjesztik, és számos program (például adatbázisok, multimédiás alkalmazások, játékok és filmek) közvetlenül futtatható CD-ROM-ról, gyakran a hálózaton keresztül. A CD-ROM-piac ma belső, külső és hordozható meghajtókat, egy- és többmeghajtós automatikus váltókat, SCSI- és EIDE-meghajtókat, valamint számos szabványt kínál.

A legtöbb CD-ROM meghajtó könnyen használható előlapi vezérlőkkel rendelkezik, amelyek lehetővé teszik a meghajtó használatát audio CD-k lejátszására és hallgatására. Általában a következő vezérlők vannak:

• Sztereó fejhallgató kimenet: Kis aljzat (jack - jack) fejhallgató csatlakoztatásához és audio CD meghallgatásához.
• Forgó gomb a hangerő szabályozáshoz: A hangkimenet hangerejének beállítása.
• Start és Stop gombok: Audio CD lejátszásának elindításához és leállításához. Egyes meghajtókon ezek a gombok az egyedüli vezérlők.
• Következő szám és Előző szám gombok: Ezek a gombok az audio CD következő és előző számára ugrálnak.

A CD-ROM-meghajtók azután kerültek bevezetésre, hogy a PC-meghajtórekeszeket szabványosították, hogy egy szabványos 5,25 "meghajtórekeszhez" illeszkedjenek. A CD-ROM meghajtó 1,75" magas, ami megfelel a szabványos "félmagas" meghajtórekesznek. A legtöbb meghajtó fémházzal rendelkezik, amelyen lyukak találhatók a rögzítőcsavarokhoz, amelyek lehetővé teszik a meghajtó könnyű rögzítését a meghajtórekeszbe. A lemez behelyezéséhez általában egy kihúzható tálcát használnak.

CD-ROM lemez szerkezet

A CD-ROM-meghajtó a hajlékonylemez-meghajtóhoz hasonlítható abban, hogy mindkét meghajtó használja kivehető(eltávolítható) adathordozó. Merevlemezhez is hasonlítható, hiszen mindkét meghajtó nagy kapacitású. A CD-ROM azonban nem floppy vagy merevlemez. Ha hajlékonylemez-meghajtói és merevlemezei használják mágneses(mágneses) adathordozót, a CD-ROM használ optikai(optikai) adathordozó. Az alap CD-ROM 120 mm (4,6 hüvelyk) átmérőjű, és egy 1,2 mm-es szendvics három bevonattal: átlátszó polikarbonát hátlappal, vékony alumínium fóliával és lakkozott felülettel, amely megvédi a lemezt a külső karcolásoktól és portól.

A hagyományos gyártási folyamat során milliónyi apró mélyedést nyomnak a tiszta polikarbonát műanyagra, ún. pitami(gödrök), egy spirálon, amely a korong közepétől kifelé bontakozik ki. A gödröket ezután vékony alumínium fóliával vonják be, amely a lemez jellegzetes ezüst színét adja. Egy tipikus gödör 0,5 µm széles, 0,83-3 µm hosszú és 0,15 µm mély. A sávok közötti távolság ( pálya lépés- osztás) csak 1,6 μm. Tracks per Inch (TPI) több mint 16 000 Tracks per Inch; Összehasonlításképpen: egy hajlékonylemez TPI-je 96, a merevlemezé pedig 400. A széthajtott és megnyúlt spirál hossza körülbelül négy mérföld.

Természetesen a CD-kkel óvatosan kell bánni. A lemez munkaoldala a legérzékenyebb a sérülésekre. Annak ellenére, hogy az alumíniumréteget a lakkbevonat védi a sérülésektől és a korróziótól, ennek a védőrétegnek a vastagsága mindössze 0,002 mm. A durva kezelés vagy a por apró karcolásokat és apró repedéseket okozhat, amelyeken keresztül a levegő bejuthat és oxidálhatja az alumíniumbevonatot, ami használhatatlanná teszi a lemezt.

Hogyan működik a CD-ROM meghajtó

A nagyon kifinomult hibaelhárítási technikáktól eltekintve a CD-ROM-meghajtó nagyon úgy működik, mint egy audio-CD-lejátszó. Az adatok tárolása ugyanúgy történik, mint az összes CD-n. Az információkat 2 KB-os szektorokban tárolják egy spirális sávon, amely a lemez közepétől kezdődik, és a lemez külső széléig "letekerődik". A szektorok egymástól függetlenül is olvashatók.

A játékos információkat olvas ki a boxokból és Földek(földek) a CD spirálsávján, a lemez közepétől kezdve és a külső széle felé haladva. A leolvasáshoz 780 nm hullámhosszú infravörös lézersugarat használnak, amely kis teljesítményű gallium-arzenid félvezetőt állít elő. A sugár az átlátszó bevonatrétegen keresztül a fémfóliára kerül. Bár a lézer kis teljesítményű, károsíthatja a retinát, ha a védetlen szembe kerül. Ahogy a lemezt 200-500 ford./perc sebességgel forgatják (Rotations Per Minute – RPM), a sugár visszaverődik a gödrökről, és megváltozik a fény frekvenciája.

A gödrök körüli területek ún Földek, részt vesz az olvasási folyamatban is. A visszavert fény egy prizmán keresztül jut egy fotoszenzorhoz, amelynek kimeneti jele arányos a kapott fény mennyiségével. A gödrökről visszaverődő fény 180 fokkal eltér a földekről visszaverődő fénnyel, az intenzitásbeli különbségeket fotovoltaikus cellák mérik, és elektromos impulzusokká alakítják át. Ennek eredményeként a lemez felületére bélyegzett, változó hosszúságú gödrök és földek sorozata egyesek és nullák sorozataként értelmeződik, amelyből a lemezen tárolt adatok visszaállnak (digitális-analóg segítségével). konverter, az audio CD digitális adatai audiojelekké alakulnak át). Mivel csak a lézersugár "érinti" a hordozó felületét, nincs kopás a hordozón.

Minden viszonylag egyszerű lenne, ha a CD-ROM-ok felülete teljesen sík lenne, és vízszintes eltérés nélkül foroghatna. Valójában a meghajtóhoz összetett elektronikus áramkörökre volt szükség ahhoz, hogy a lézersugarat a lemez felületére fókuszálják, és pontosan az olvasott sávra irányítsák.

Számos módszert fejlesztettek ki a sugárirányú nyomkövetés biztosítására, de a legelterjedtebb a háromsugaras módszer. A lézersugarat nem csak a lemez felületére irányítják, hanem egy félvezető eszköz bocsátja ki, és egy diffrakciós rácson vezeti át, amely két további fényforrást képez a fősugár mindkét oldalán. A kollimátor lencséken áthaladva három nyaláb válik párhuzamossá, majd áthalad az úgynevezett prizmán polarizációs sugárosztó(polarizált nyalábosztó). Az osztó lehetővé teszi a bejövő nyalábok áthaladását, a visszatérő visszavert nyalábok pedig 90 fokkal elfordulnak a jelet értelmező fotodiódára.

Mérik a két oldalsó gerenda intenzitását, aminek meg kell egyeznie mindaddig, amíg a gerendák a pálya mindkét oldalán maradnak. A lemez bármely oldalirányú mozgása egyensúlyhiányt okoz, és a szervomotor korrigálja a lencsét. A függőleges eltolást úgy vesszük figyelembe, hogy a vevő fotodiódát négy kvadránsra osztjuk, és a sugár vízszintes és függőleges fókuszpontja között félúton helyezzük el. A korong bármilyen elhajlása a folt elliptikussá válik, ami egyensúlyhiányt okoz az ellentétes negyedpárok között. Ez felfelé vagy lefelé mozgatja a lencsét, hogy kör alakú foltot hozzon létre.

A CD-technológia beépített hibajavító rendszereket biztosít, amelyek a lemez felületén lévő fizikai részecskék által okozott legtöbb hibát kijavíthatják. Minden CD-ROM-meghajtó és audio-CD-lejátszó a átlapolt Reed-Solomon kód(Cross Interleaved Reed Solomon Code – CIRC), a CD-ROM szabvány pedig a Layered Error Correction Code algoritmussal biztosítja a korrekció második szintjét. A CIRC-kódban a kódoló 2D paritásinformációkat ad hozzá a hibák kijavításához, és az adatokat a lemezen is átlapolja a sorozathibák elleni védelem érdekében. Lehetőség van a 3500 bites (2,4 mm hosszúságú) hibák kijavítására és a kisebb karcolások által okozott 12 000 bites (8,5 mm hosszúságú) hibák kompenzálására.

Digitális hangzás

Lemezeken és szalagos kazettákon a hangjel a következőképpen kerül rögzítésre analóg jel... Ezért a felvétel minden tökéletlenségét interferenciaként (sziszegés és fütyülés) vagy egyéb hibaként halljuk. E hibák kiküszöbölésére a CD-lemezek digitális tárolási módszereket használnak a „minták” számként való tárolására. Az analóg jel digitálissá alakításának folyamatát ún mintavétel(mintavétel), ill digitalizálás(digitalizálás). Az analóg jelet másodpercenként sokszor mintavételezi, és minden mintánál megméri az amplitúdót, és a legközelebbi reprezentálható értékre kerekíti. Nyilván a magasabb mintavételi frekvencia(mintavételi frekvencia) és minél pontosabban az amplitúdókhoz rendelt értékeket ( dinamikus hatókör- (dinamikus tartomány), annál jobb az eredeti megjelenítése.

CD-k esetében 44,1 kHz-es mintavételezési frekvenciát és 16 bites dinamikatartományt használnak. Ez 44 100 mintát jelent másodpercenként, és a jel amplitúdója minden minta időpontjában egy 16 bites számmal van leírva, amely 65 536 lehetséges értéket ad. Ez a mintavételezési frekvencia megfelelő frekvenciaválaszt biztosít a 20 kHz magasságú hangokhoz. Egyes "audiofilek" (audiofilek) azonban úgy vélik, hogy ez nem elég az emberi halláson kívül előforduló pszichoakusztikus hatások átviteléhez. A hangot két sávra rögzíti a sztereó hatás elérése érdekében.

Az egyszerű számítások azt mutatják (44 100 minta másodpercenként * 2 bájt * 2 csatorna), hogy egy másodpercnyi hangot 176 400 bájt ír le, és ennek megfelelő adatátviteli sebesség 176,4 KB / s. Az egysebességű CD-ROM meghajtó pontosan ilyen sebességgel továbbítja az adatokat, de az adatfolyam egy része hibajavító információkat tartalmaz, ami 150 KB/s-ra csökkenti a tényleges adatátviteli sebességet. A CD 74 percnyi kódolt sztereó audio adat tárolására képes, ami a hibafelismeréssel és -javítással kombinálva 680 MB szabványos CD-kapacitást ad. A táblázat felsorolja az összes figyelembe vett paramétert.

Forgási sebesség

Állandó lineáris sebesség

Az egysebességű CD-ROM meghajtók első generációja az audio CD-lejátszók tervezésén alapult. A technológiát a lemez forgatására használták állandó lineáris sebesség(Constant Linear Velocity - CLV), i.e. a lemez ugyanúgy pörög, mint egy audio CD, 150 KB/s adatátviteli sebességet biztosítva. Az adatsávnak azonos sebességgel kell haladnia az olvasófej alatt a lemez belsejében és kívül. Ehhez meg kell változtatni a tárcsa forgási sebességét a fej helyzetétől függően. Minél közelebb van a meghajtó közepéhez, annál gyorsabban kell forognia a meghajtónak az állandó adatfolyam biztosításához. A lemez forgási sebessége az audio CD-lejátszókban 210 és 540 ford./perc között van.

Mivel több szektor van a lemez külső szélén, mint a közepén, a CLV technológia egy szervomotor segítségével lassítja a lemez sebességét, miközben a külső sávokra vált át, hogy állandó adatátviteli sebességet tartson fenn a lézeres olvasófejtől. . A meghajtó belső puffermemóriája úgy szabályozza a forgási sebességet, hogy egy kristályoszcillátort használ, hogy az adatokat egy bizonyos sebességgel kilépje a pufferből, és a puffer 50%-ban tele maradjon, amikor adatokat olvasnak bele. Ha az adatokat túl gyorsan olvassa be, az 50%-os kitöltési küszöböt túllépi, és parancsot küld a főorsó motor fordulatszámának lassítására.

Ha állandó sebességgel szeretne audio CD-ket olvasni, akkor ez nem szükséges a CD-ROM-ok esetében. Alapvetően minél gyorsabban olvashatók az adatok, annál jobb. A CD-ROM technológia fejlődésével a sebesség folyamatosan nőtt, és 1998-ban megjelentek a meghajtók 32-szeres, 4,8 MB/s adatátviteli sebességgel.

Például egy CLV technológiát használó négysebességes meghajtónak körülbelül 2120 fordulat / perc sebességgel kell pörgetnie a lemezt a belső sávok olvasásakor, és 800 fordulat / perc sebességgel a külső sávok olvasásakor. Változó sebességre van szükség az audio adatok olvasásakor is, amelyek mindig állandó sebességgel (150 KB / s) kerülnek olvasásra, függetlenül a számítógépes adatátviteli sebességtől. A változtatható fordulatszámú hajtásoknál a legfontosabb tényező a hajtást forgató orsós motor és a hajtást vezérlő szoftver minősége, valamint a pozicionáló rendszer, amelynek gyorsan és pontosan kell mozgatnia az olvasófejet a kívánt pozícióba, hogy hozzáférjen a hajtáshoz. adat. A fordulatszám egyszerű növelése nem elég.

Egy másik tényező a CPU időkihasználtsága: ahogy a forgási sebesség és ezzel együtt az adatátviteli sebesség is nő, úgy növekszik az idő, amit a processzornak a CD-ROM meghajtóból származó adatok feldolgozásával kell töltenie. Ha más feladatok egyidejűleg processzoridőt igényelnek, a CD-ROM meghajtó kisebb feldolgozási teljesítményt kap, és az átviteli sebesség csökken. Egy megfelelően megtervezett CD-ROM meghajtónak minimálisra kell csökkentenie a processzorhasználatot adott RPM és adatátviteli sebesség mellett. Nyilvánvaló, hogy a gyors meghajtó belső teljesítményének nagyobbnak kell lennie, mint a lassú meghajtóké.

CD-ROM meghajtók esetén az adatpuffer kapacitása mindig adott. Természetesen az adatátviteli sebesség szempontjából egy 1 MB-os puffer határozottan jobb, mint egy 128 KB-os. Jó meghajtókezelő program nélkül azonban a minimális teljesítménynövekedés aligha indokolja a további puffermemória költségeit.

Állandó szögsebesség

A CLV technológia maradt a domináns CD-ROM meghajtó technológia egészen addig, amíg a Pioneer, amely az első négysebességes meghajtót bemutatta, 1996-ban ki nem adta a DR-U10X tízsebességes meghajtót. Ez a hajtás nem csak a szokásos állandó lineáris sebességű üzemmódban működött, hanem a -val üzemmódban is állandó szögsebesség(Állandó szögsebesség - CAV). Ebben az üzemmódban a meghajtó változó sebességgel továbbítja az adatokat, és az orsómotor állandó sebességgel forog, mint egy merevlemez.

Az általános teljesítményt erősen befolyásolja hozzáférési idő(hozzáférési idő). A CLV sebességének növekedésével a hozzáférési idők gyakran romlanak, mivel a hajtás tehetetlensége miatt egyre nehezebb lesz alkalmazkodni az orsómotor fordulatszámának hirtelen változásaihoz, amelyek az állandó és magas adatátviteli sebesség fenntartásához szükségesek. A CAV-meghajtó állandó forgási sebességet tart fenn, ami növeli az adatátviteli sebességet és csökkenti a keresési időt, amikor a fej a külső él felé mozog. Ha az első CLV-meghajtókban a hozzáférési idő 500 ms volt, akkor a modern CAV-meghajtókban 100 ms-ra csökkent.

A Pioneer forradalmi hajtástervezése lehetővé tette a CLV, CAV és vegyes üzemmódokat. Vegyes módban a CAV mód a lemez közepe közelében olvasásra szolgált, és amikor a fej a külső széléhez közeledett, a meghajtó CLV módba kapcsolt. A Pioneer meghajtója a csak CLV-meghajtók korszakának végét jelentette, és az úgynevezett részleges CAV-meghajtókra való átállást, mint a Cd-ROM-meghajtók fő áramvonalát.

Ez a helyzet egy új generáció kifejlődéséig megmaradt. digitális jelfeldolgozók(Digital Signal Processor – DSP), amely 16-szoros adatátviteli sebességet tudott biztosítani, és 1997 őszén a Hitachi kiadta az első CD-ROM meghajtót, amely csak CAV (Full CAV) technológiát használ. Megoldja a részleges CAV meghajtókkal kapcsolatos számos problémát, különösen a fej helyzetének szabályozását és a forgási sebesség megváltoztatását az állandó adatátviteli sebesség és a megközelítőleg állandó hozzáférési idő fenntartása érdekében. Az új hajtásban nem kellett megvárni, amíg az orsómotor fordulatszáma lecsillapodik az átmenetek között.

A legtöbb 24 sebességes Full CAV CD-ROM meghajtó 1997 végén állandó, 5000 ford./perc sebességet használt, középen 1,8 MB/s átviteli sebességgel, a külső szélén pedig 3,6 MB/s átviteli sebességgel. 1999 nyarára a külső sáv 7,2 MB/s átviteli sebességének 48-szorosát sikerült elérni 12 000 ford./perc lemezforgatás mellett, ami sok nagy sebességű merevlemez forgási sebességéhez hasonlítható.

A lemez ilyen nagy sebességű pörgetése azonban a túlzott zaj és vibráció problémáit okozta, gyakran sziszegő hang formájában, amelyet a meghajtóházból kifújt levegő okoz. Mivel a CD-ROM középen van befogva, a legerősebb rezgés a lemez külső szélén jelentkezik, pl. ahol a legnagyobb az adatátviteli sebesség. Mivel csak kevés CD-ROM tárol adatokat a külső élen, a legtöbb nagysebességű meghajtó a gyakorlatban ritkán biztosítja az elméleti maximális adatátviteli sebességet.

Alkalmazások

Hamarosan felmerült a kérdés, hogy mely alkalmazások használják ki a nagy sebességű CD-ROM meghajtókat. A legtöbb multimédiás meghajtót 2- és legjobb esetben 4-sebességes meghajtókra optimalizálták. Ha a videót valós idejű lejátszásra rögzítették 300 KB / s adatátviteli sebességgel, akkor nem kell meghaladnia a sebesség dupláját. Néha egy gyorsabb meghajtó gyorsan be tudta olvasni az információkat a puffer-gyorsítótárba, ahonnan azután lejátszották, felszabadítva a meghajtót más munkákra, de ezt a technikát ritkán használták.

Hatalmas képek olvasása PhotoCD-ről kiderül, hogy ideális alkalmazás a nagy sebességű CD-ROM meghajtókhoz, de a lemezről történő olvasás során a képek kicsomagolásához mindössze négyszeres adatátviteli sebességre van szükség. Valójában az egyetlen alkalmazás, amelynek valóban nagy adatátviteli sebességre van szüksége, az a soros adatok merevlemezre másolása, más szóval szoftveralkalmazások telepítése.

A gyors CD-ROM meghajtók csak soros adatok átvitelekor igazán gyorsak, véletlen hozzáférésűek nem. A nagy folyamatos bitsebességek ideális alkalmazása a kiváló minőségű digitális videó, amelyet ennek megfelelően nagy bitsebességgel rögzítenek. MPEG-2 videó implementálva digitális sokoldalú lemezek(Digital Versatile Disc - DVD) körülbelül 580 KB / s bitsebességet igényel, míg a VideoCD fehér könyve szerinti MPEG-1 szabvány csak 170 KB / s bitsebességet igényel. Így egy szabványos 660 MB-os CD-ROM-ot mindössze 20 perc alatt olvashatunk el, így a jó minőségű videó csak a jóval nagyobb kapacitású DVD-ken lesz praktikus.

Interfészek

A CD-ROM meghajtók hátoldalán három fő csatlakozás található: tápellátás, hangkimenet a hangkártyához és adatinterfész.

A legtöbb CD-ROM meghajtó ma már IDE adatinterfészt használ, amely elméletileg szinte minden számítógépen megtalálható IDE vezérlőhöz csatlakoztatható. Az eredeti IDE merevlemezt az AT buszhoz tervezték, és a régi IDE interfész lehetővé tette két merevlemez csatlakoztatását - egy master és egy slave. Ezt követően az ATAPI specifikáció lehetővé tette, hogy az egyikük IDE CD-ROM meghajtóvá váljon. Az EIDE interfész még egy lépéssel tovább vitte azáltal, hogy hozzáadott egy második IDE-csatornát további két eszköz számára, amelyek lehetnek merevlemezek, CD-ROM-meghajtók és szalagos meghajtók.

Ezen eszközök egyikével végzett munkát minden más eszköz használata előtt be kell fejezni. Ha egy CD-ROM-meghajtót ugyanabba a csatornába csatlakoztat, mint a merevlemezt, az csökkenti a számítógép teljesítményét, mivel a lassabb CD-ROM-meghajtó blokkolja a merevlemez-meghajtó elérését. Két IDE merevlemezes PC-n a CD-ROM meghajtót le kell választani a másodlagos IDE csatornához való csatlakoztatással, és a merevlemezeket masterként és slaveként az elsődleges csatornához kell csatlakoztatni. A merevlemezek versenyezni fognak egymással, de a lassú CD-ROM meghajtó bevonása nélkül. Az EIDE interfész hátránya, hogy a csatlakoztatható eszközök száma négyre korlátozódik, és minden eszközt belsőként kell felszerelni, így a bővíthetőséget korlátozhatja a PC ház mérete.

Az SCSI-2 szabvány lehetővé teszi akár 12 eszköz csatlakoztatását egyetlen gazdagép adapterhez, amely lehet belső vagy külső. Az SCSI lehetővé teszi, hogy a buszon lévő összes eszköz egyidejűleg aktív legyen, bár csak egy eszköz tud adatot továbbítani. Az adatok fizikai lokalizálása az eszközökben viszonylag időigényes, így amíg az egyik eszköz használja a buszt, bármelyik másik eszköz el tudja helyezni a fejeket az olvasási és írási műveletekhez. A legújabb Fast Wide SCSI specifikáció 20 MB/s maximális átviteli sebességet támogat a 13 MB/s EIDE-hez képest, és a beépített intelligenciával az SCSI-eszközök kevesebb processzorráfordítást igényelnek, mint az IDE-eszközök.

Az SCSI interfész előnyei az IDE-hez képest a PC erőforrások, különösen az IRQ megszakítási kérés vonalak használatakor is megmutatkoznak. A kiegészítő kártyák és eszközök nagy száma miatt a modern PC-k fokozott követelményeket támasztanak az IRQ-k használatával szemben, kevés teret hagyva a további bővítésre. Az elsődleges EIDE interfész általában 14 IRQ, a másodlagos IRQ pedig 15, így négy eszközt adnak hozzá két megszakítási vonal rovására. Az SCSI interfész kevésbé igényli az erőforrásokat, mert a buszon lévő eszközök számától függetlenül csak egy IRQ vonal szükséges a gazdagép adapterhez.

Általánosságban elmondható, hogy az SCSI interfész nagyobb bővítési lehetőséget és jobb teljesítményt kínál, de lényegesen drágább, mint az IDE interfész. A belső EIDE meghajtók jelenlegi preferenciája kényelmesebbnek és olcsóbbnak bizonyul, mint a műszaki tökéletesség, ezért az SCSI interfészt csak a külső CD-ROM meghajtókhoz választják.

A DMA és a PIO mód összehasonlítása

Hagyományosan a CD-ROM meghajtókat használták adatátvitelre programozható bemenet-kimenet(Programozható bemenet/kimenet – PIO), nem pedig közvetlen memória hozzáférés(Közvetlen memóriaelérés – DMA). Ez az első terveknél indokolt volt, mert a hardveres megvalósítás egyszerűbb volt, és alkalmas volt az alacsony adatátviteli sebességű készülékekre. Ennek a módszernek az a hátránya, hogy az adatátvitelt a processzor vezérli. A CD-ROM meghajtók átviteli sebességének növekedésével a processzorterhelés is nőtt, így a 24 és 32 sebességes meghajtók PIO módban átvették a teljes processzort. A processzor terhelése számos tényezőtől függ, beleértve a használt PIO módot, a számítógép IDE/PCI híd áramkörét, a CD-ROM meghajtó pufferkapacitását és áramköreit, valamint a CD-ROM meghajtó eszközillesztőjét.

A DMA adatátvitel mindig hatékonyabb, és a CPU-időnek csak néhány százalékát veszi igénybe. Itt egy speciális vezérlő vezérli az adatok átvitelét közvetlenül a rendszermemóriába, és csak a kezdeti memóriafoglalást és minimálisat elismerés(kézfogás). A teljesítmény azonban eszközfüggő, nem rendszerfüggő. A DMA-eszközöknek ugyanolyan teljesítményt kell nyújtaniuk, függetlenül attól, hogy milyen rendszerhez csatlakoznak. A DMA régóta szabványos funkció a legtöbb SCSI rendszeren, de csak mostanában terjedt el széles körben az IDE interfészek és eszközök esetében.

TrueX technológia

Annak érdekében, hogy a felhasználók közvetlenül a CD-ről futtathassák az alkalmazásokat anélkül, hogy ezeket merevlemezre kellene átmásolniuk, a Zen Research kifejlesztette a TrueX technológiát, amely zseniális megközelítést alkalmaz a CD-ROM meghajtók teljesítményének javítására – javítja az átviteli sebességet és a hozzáférési időt, ahelyett, hogy csak gyorsabban pörgetné a lemezt. Egy tipikus CD-ROM egyetlen fókuszált lézersugarat használ a lemez felületén lévő apró gödrök sávjai által kódolt digitális jel kiolvasására. A Zen Research módszere használja speciális nagyméretű integrált áramkör(Application-Specific Integrated Circuit - ASIC) több sáv megvilágítására, egyidejű észlelésére és párhuzamos kiolvasására a sávokból. Az ASIC-k olyan analóg interfész elemeket tartalmaznak, mint a digitális fáziszárolt hurok (DPLL), digitális jelfeldolgozó, szervomotor-vezérlő, párhuzamos-soros átalakító és ATAPI interfész. Szükség esetén külső SCSI vagy IEEE 1394 interfész áramkör csatlakoztatható.

Az osztott lézersugár, amelyet egy többsugaras detektorsorral együtt használnak, több utat világít meg és érzékel. A hagyományos lézersugarat diffrakciós rácson vezetik át, amely hét különálló sugárnyalábra osztja (az ilyen tárolóeszközöket ún. többsugaras- többsugaras) hét sávot megvilágítva. Hét sugarat küldenek egy tükörön keresztül a lencsére, majd a lemez felületére. A fókuszálást és a követést egy középső sugár biztosítja. A középpont mindkét oldalán három sugarat olvas le a detektorsor, amikor a középső sugár a pályán van és fókuszál. A visszavert sugarak ugyanazon az úton térnek vissza, és a tükör a detektorsorra irányítja őket. A többsugaras detektor hét detektorral rendelkezik, amelyek tükröző sávokhoz vannak igazítva. A fókuszáláshoz és követéshez hagyományos detektorok állnak rendelkezésre.

Bár a CD-ROM meghajtó mechanikai elemei némileg módosulnak (a lemez forgása és az olvasófej mozgása változatlan marad), a lemez adathordozó formátuma követi a CD vagy DVD szabványt, és a keresésnél a szokásos megközelítést alkalmazzák. és követés. A TrueX technológia használható CLV és CAV meghajtókban, de a Zen Research a CLV-re összpontosít, hogy egyenletes átviteli sebességet biztosítson a teljes meghajtón. Mindenesetre nagyobb átviteli sebesség érhető el a tárcsa kisebb forgási sebességével, ami csökkenti a vibrációt és növeli a megbízhatóságot.

A Kenwood Technologies 1998 augusztusában kiadta az első 40 sebességes TrueX CD-ROM meghajtót, hat hónappal később pedig kifejlesztett egy 52 sebességes meghajtót. A működési környezettől és a média minőségétől függően a Kenwood 52X TrueX CD-ROM meghajtó 6,75-7,8 MB/s (45x - 52x) átviteli sebességet biztosít a teljes lemezen. Összehasonlításképpen: egy normál 48-szoros CD-ROM meghajtó 19-szeres sebességet biztosít a belső sávokon, és csak a 48-szoros sebességet a külső sávokon éri el. Ugyanakkor a forgási sebessége több mint kétszerese a Kenwood Technologies meghajtójának.

CD-ROM szabványok

Maguk a CD-k megértéséhez, és hogy mely meghajtók tudják olvasni, először meg kell ismerkednie a lemezek formátumával. A CD-szabványokat általában színes borítójú könyvek formájában adják ki, és magát a szabványt a borító színe alapján nevezik el. Minden CD-ROM meghajtó kompatibilis a Yellow Book és Red Book előírásaival, és beépített digitális-analóg átalakítók(Digital-to-Analog Converter - DAC), amely lehetővé teszi a Vörös Könyv hanglemezeinek hallgatását fejhallgatón vagy hangkimeneten keresztül.

piros könyv

A Red Book a leggyakoribb CD-szabvány, és leírja a CD fizikai tulajdonságait és a digitális hang kódolását. Meghatározza:

• Hangspecifikáció a 16 bites impulzuskód modulációhoz (PCM).
• Lemez specifikáció, beleértve a fizikai paramétereket.
• Optikai stílusok és opciók.
• Eltérések és blokkhibaarányok.
• Modulációs és hibajavító rendszer.
• Vezérlő és kijelző rendszer.

Minden CD-re rögzített zenemű megfelel a Vörös Könyv szabványnak. Alapvetően lehetővé teszi a 74 perces hangzást és az információk betörését vágány(pályák - pályák). A Red Book egy későbbi kiegészítése leírja a CD Graphics opciót az R–W alkódcsatornák használatával. A függelék leírja az alkódcsatornák különféle felhasználásait, beleértve a grafikát és a MIDI-t.

Sárga Könyv A Yellow Book 1984-ben jelent meg, hogy leírja a számítógépes adatok tárolására szolgáló CD-bővítést, i.e. CD-ROM (kompaktlemezes csak olvasható memória). Ez a specifikáció a következőket tartalmazza:

• Lemezspecifikáció, amely a Vörös Könyv egy részének másolata.
• Modulációs és hibajavító rendszer (a Vörös Könyvből).
• Optikai stílusok és paraméterek (a Vörös Könyvből).
• Vezérlő- és kijelzőrendszer (a Vörös Könyvből).
• Digitális adatstruktúra, amely leírja a szektorstruktúrát, az ECC-t és az EDC-t egy CD-ROM lemezhez.

CD-ROM XA

A Yellow Book önálló kiterjesztéseként a CD-ROM XA specifikációja a következőket tartalmazza:

• Lemezformátum, beleértve a Q-csatornát és a szektorstruktúrát a 2-es módú szektorok használatakor.
• Az ISO 9660 formátumon alapuló adatlekérési struktúra, beleértve a fájlbeillesztést is, amely a 2. adatmódban nem érhető el.
• Hangkódolás az ADPCM moduláció B és C szintjével.
• Videókódolás, pl. állóképek.

Jelenleg csak a CD-ROM XA formátumok használatosak, például a Photo CD VideoCD és a Sony Playstation rendszerek CD-I Bridge formátumai.

Zöld Könyv

A Green Book leírja a CD-Interactive (CD-I) lemezt, a lejátszót és az operációs rendszert, és a következőket tartalmazza:

• CD-I lemezformátum (sáv- és szektorstruktúra).
• Az adatok visszakeresése az ISO 9660 formátum alapján.
• Audioadatok A, B és C szintű ADPCM modulációval.
• Valós idejű állókép kódolás, dekóder és vizuális effektusok.
• Compact Disc Real Time operációs rendszer (CD-RTOS).
• Alap (minimum) rendszerspecifikáció.
• Film kiterjesztés (MPEG kazetta és szoftver).

Egy CD-I lemez 19 óra hangot, 7500 állóképet és 72 percnyi teljes képernyős, teljes mozgású (MPEG) videót képes tárolni szabványos CD-formátumban. A CD-I lemezek mára elavultak.

Narancssárga könyv

Az Orange Book definiálja a CD-re írható lemezeket többmenetes képességgel. Az I. rész meghatározza a CD-MO (Magneto Optical) mágneses-optikai újraírható lemezeket; A II. rész meghatározza az egyszer írható CD-WO lemezeket; A III. rész meghatározza az újraírható CD-RW (Újraírható) lemezeket. Mindhárom rész a következő részeket tartalmazza:

• Lemezspecifikáció fel nem vett és égetett lemezekhez.
• Groove előtti moduláció.
• Adatok rendszerezése, beleértve az összekapcsolást.
• Többmenetes és hibrid hajtások.
• Javaslatok a reflexiós mérésekhez, teljesítményszabályozáshoz stb.

Fehér könyv

• Lemezformátum, beleértve a műsorszámhasználatot, a VideoCD információs területet, a szegmens lejátszási területet, az audio/video műsorszámokat és a CD-DA műsorszámokat.
• Az ISO 9660 formátumnak megfelelő adatlekérési struktúra.
• Audio/video műsorszámok MPEG kódolása.
• Lejátszási szegmenselemek kódolása videoszekvenciákhoz, állóképekhez és CD-DA műsorszámokhoz.
• Játsszon le programozott szekvenciák sorozatleíróit.
• Felhasználói adatmezők az adatok szkenneléséhez (a gyors előre- és visszakeresés megengedett).
• Példák lejátszási sorozatokra és lejátszásvezérlőkre.

Akár 70 percnyi teljes mozgású videót az MPEG-1 szabvány szerint kódolnak adattömörítéssel. A fehér könyvet digitális videónak (DV) is nevezik. A VideoCD lemez egy adatsávot tartalmaz, amely a CD-ROM XA Mode 2 Form 2-ben van rögzítve. Mindig ez az első műsorszám a lemezen (Track 1). Ez a sáv rögzíti az ISO 9660 fájlszerkezetet és a CD-I alkalmazást, valamint a VideoCD információs területet, amely általános információkat tartalmaz a VideoCD lemezről. Az adatsáv után a videó egy vagy több következő sávon rögzítésre kerül ugyanabban a munkamenetben. Ezeket a műsorszámokat a 2. mód 2. űrlapja is rögzíti. A munkamenet akkor zárul le, ha az összes műsorszámot rögzítették.

Kék könyv

A Blue Book meghatározza az Enhanced Music CD specifikációt a többmenetes tömörített lemezekhez (azaz nem írható lemezekhez), amelyek hang- és adatmeneteket tartalmaznak. A lemezek lejátszhatók bármilyen audio CD-lejátszóval és számítógéppel. A Kék Könyv a következőket tartalmazza:

• Lemezspecifikáció és adatformátum, két szekcióval (hang és adat).
• Könyvtárstruktúra (ISO 9660), beleértve a CD-k további információinak, képeinek és adatainak könyvtárait. A CD Plus információs fájlformátuma, képfájl-formátumai és egyéb kódok és fájlformátumok szintén meg vannak határozva.
• MPEG állókép adatformátum.

A Blue Book specifikációnak megfelelő CD-ket CD-Extra-nak vagy CD-Plus-nak is nevezik. Különálló munkamenetekben rögzített adatok és hangok keverékét tartalmazzák, hogy megakadályozzák az adatsávok lejátszását és a kiváló minőségű otthoni sztereó rendszerek esetleges károsodását.

CD-I híd

A CD-I Bridge a Philips és a Sony lemezspecifikációja CD-I lejátszókon és számítógépeken való lejátszáshoz. A következőket tartalmazza:

• Olyan lemezformátum, amely azonosítja a CD-I Bridge lemezeket, mint amelyek megfelelnek a CD-ROM XA specifikációjának.
• Az adatlekérési struktúra az ISO 9660 szerint. A CD-I alkalmazás szükséges és a CDI könyvtárban tárolódik.
• Hangkódolás, amely magában foglalja az ADPCM-et és az MPEG-et.
• Videokódolás a CD-I és CD-ROM XA kompatibilitáshoz.
• Több munkamenetes lemezstruktúra, beleértve a szektorcímzést és a kötetterületet.
• Adatok a CD-I-hez, mivel minden CD-I lejátszónak olvasnia kell a CD-I Bridge adatait.

Fotó CD

A Photo CD specifikációját a Kodak és a Philips határozza meg a CD-I Bridge specifikációja alapján. A következőket tartalmazza:

• Általános lemezformátum, beleértve a programterület elrendezését, az indextáblázatot, a kötetleírót, az adatterületet, a Q-csatorna alkód-ferdítését, a CD-DA klipeket és a mikrokontroller által olvasható szektorokat.
• Adatlekérési struktúrák, beleértve a könyvtárstruktúrát, az INFO.PCD fájlt és a mikrokontroller által olvasható szektorokat.
• Képadatok kódolása, beleértve a képkódolási leírásokat és képcsomagokat.
• ADPCM fájlok a hangok és képek egyidejű lejátszásához.

A weboldalon sok információ található a CD-ROM meghajtókkal kapcsolatban. http://www.cd-info.com/.

Rég elmúltak azok az idők, amikor a személyi számítógép hétköznapi felhasználójának programjainak és dokumentumainak archívuma több hajlékonylemezes dobozban is megtalálható volt. A grafikus illusztrációkkal ellátott dokumentumok mérete megzavarhatja az elmét. A modern szoftverek terjesztései már több száz megabájtot foglalnak el, és a legtöbb esetben CD-ROM-on szállítják őket.

A számítástechnikai ipar számos olyan eszközt hozott létre, amelyek lehetővé teszik nagy mennyiségű információ tárolását. A csak archív memóriaként való használatra szánt szalagos meghajtóktól eltekintve nevezhetünk magneto-optikai meghajtókat, ZIP és Jazz meghajtókat, cserélhető mágneslemezeket, PD-CD-ket, jövőbeli DVD-meghajtókat stb. Ha elege van abból, hogy a hajlékonylemezekkel teli dobozokat leporolja, és a merevlemeze megtelt, akkor ideje megfontolni egy új külső memória vásárlását.

De mit érdemes választani?

A felsorolt ​​eszközök mindegyikének megvannak a maga előnyei és hátrányai. Ezért mielőtt bármiben döntene, gondolja át, hogyan és mire fogja használni ezt az eszközt, és becsülje meg, mennyi pénzt hajlandó költeni a vásárlására.

Egészen a közelmúltig aligha tetszhetett az ötlet, hogy vásároljon egy CD-R CD-írót személyes adatok archívumának létrehozásához. Alig egy éve az ára meghaladta az ezer dollárt, és a fájlok CD-R-re írásának eljárása speciális képzést és nehezen használható szoftvert igényelt. A CD-R lemez írása előtt a merevlemezen lévő összes fájlt előzetesen össze kellett gyűjteni, valamint több száz megabájt méretű CD képfájlt kellett létrehozni. A CD-R író mellé egy gyors, nagy kapacitású merevlemezt és egy SCSI vezérlőt kellett volna venni. Ezenkívül nem lehetett új fájlokat hozzáadni a CD-R-hez, vagy lecserélni a régieket. Ha hibát követett el a fájlok előkészítése vagy írása közben, kiderült, hogy a CD-R lemez helyrehozhatatlanul megsérült.

Ma minden megváltozott. A CD-R felvevő eszközök ára meredeken csökkent, és körülbelül 400-500 dollár. Ugyanakkor 7-8 dollárért vásárolhat egy üres CD-R CD-t, amelyen akár 650 megabájt adat is elfér, ami meglehetősen olcsó. Kidolgozásra került egy új rögzítési elv (az ún. csomagfelvétel), melynek eredményeként nem sokkal nehezebb a CD-R lemezzel dolgozni, mint egy hagyományos hajlékonylemezzel.

A CD-re írható technológia sem állt meg. Idén jelent meg a CD-RW CD, amely a CDR lemezzel ellentétben akár 1000-szer is újraírható. Ez a lemez mindössze 20 dollárba kerül, így ideális információk biztonsági mentésére, nagy kapacitású archívumok vagy elrendezésű CD-R lemezek létrehozására az írás előtt. Egyébként egy CD-RW olvasó, író és újraíró csak 100 dollárral kerül többe, mint egy hasonló CD-R író.

Ennek eredményeként a CD-R-felvevő, és különösen a CD-RW-felvevő sokkal vonzóbbá vált a felhasználók számára. Íme egy lista az ilyen eszközök alkalmazási területei közül:

• CD-ROM lemezek prototípusa a gyári kötegelt gyártás előtt;
• CD-ROM-ok biztonsági mentése szoftverterjesztéssel, valamint zenei lemezek;
• nagy mennyiségű adat archiválása, például multimédiás fájlok;
• adatok nagy távolságra történő mozgása (például másik városba), ha az adatok mennyisége nem teszi lehetővé az interneten vagy más elektronikus csatornákon történő továbbítását;
• Személyes szoftver- vagy dokumentációkönyvtárak létrehozása;
• nagyszámú grafikai kép tárolása elektronikus albumok formájában.

Három technológia a CD-k rögzítésére

Ma a leghíresebb a CD-készítés és -felvétel két technológiája, amelyek nagyon különböznek egymástól. A harmadik, amelyről cikkünkben szintén szó lesz, még csak most kezd népszerűvé válni.

Alumínium tárcsák extrudálása

Az első és legrégebbi technológia rendkívül drága üzemi berendezések használatát foglalja magában. Lehetővé teszi úgynevezett alumínium lemezek készítését. Ezek a lemezek előregyártott mátrix segítségével préseléssel készülnek A lemez munkafelülete alumíniumból Az alumínium lemezeket CD-ROM lemezeknek is nevezik (a Read Only Memory - only readable memory szavakból), mivel csak olvassa el az információt, de ne írja le.

Valószínűleg ismeri az alumínium kerekeket. Ezt a technológiát zenei CD-k és terjesztési lemezek készítésére használják szoftverekkel, játékokkal, adatbázisokkal, multimédiás útmutatókkal. Egy ilyen lemez legfeljebb 650 MB adatot vagy 74 percnyi zenét tartalmazhat.

A gyárilag legyártott lemezek minimális darabszáma általában 500-1000 darab, kis tételben nem jövedelmező a gyártás, mivel a lemezmátrix gyártási költsége túl magas. Egyetlen CD-ROM nagy tételben történő elkészítésének költsége azonban körülbelül 1,50 dollár, ami nagyon olcsó.

A CD-ROM-ok elég megbízhatóak ahhoz, hogy ha nem karcolod meg a lemez felületét, évtizedekig kitartanak. Ne tévesszen meg, hogy a kalózpiacról vásárolt CD-ROM-ok nem mindig olvashatók. A haszonszerzés érdekében gyakran technológiából készülnek. Nem hallottunk a licencelt lemezek olvasásával kapcsolatos problémákról.

Egyszer írható aranylemezre

A második technológia lehetővé teszi az információk egyszeri rögzítését CD-re, amihez viszonylag olcsó eszközöket lehet használni A felvétel üres aranylemezekre történik, amelyeket általában aranynak neveznek (bár a Verbatim DataLife CD-R lemez munkafelülete kék). Egy másik név a CDR-ek (CD írható). A felvételi folyamat során egy vékony aranyréteget égetnek el a munkapálya mentén egy erős lézerrel. A CD-R lemez egy normál CD-ROM meghajtón olvasható. Ha írt egy zenei CD-R lemezt, akkor lejátszhatja egy hagyományos CD-lejátszóval.

Az alumínium CD-kkel ellentétben az arany CD-k a legalkalmasabbak egydarabos gyártásra. Egy üres CD-R lemez körülbelül 7-10 dollárba kerül, egy felvevő pedig 400 és 1000 dollár között van, így otthon vagy munkahelyen mini-előállíthat ilyen lemezeket.

Ha aggódik a CD-R lemezek tárolóeszközként való megbízhatósága miatt, akkor a gyártók általában 30 évig garantálják az adatok megőrzését, ami bőven elég. 30 év elteltével a teljes CD-R doboz tartalmát átírhatja valamilyen adathordozóra, ahogy most az összes floppy tartalmát is átírhatja egy CD-R lemezre.

A CD-R lemezekkel azonban van egy probléma: Egyes CD-ROM meghajtók nem mindig olvassák be jól a CD-R lemezeket. Ennek az az oka, hogy a lézerrel égetett pálya másképp néz ki, mint az alumíniumlemezre extrudált. A legtöbb esetben azonban ez a probléma nem merül fel.

Többszörös átírás a fázisállapot megváltoztatásával

A felsorolt ​​két technológia mellett az utóbbi időben egy harmadik is aktívan terjed, ami lehetővé teszi a CD-k többszöri átírását. Ez a technológia a CD munkafelületének anyagának fázisállapotának megváltoztatásán alapul (ismét lézer segítségével). Ha ez az anyag amorf állapotban van, akkor kicsi a visszaverő képessége, ha pedig kristályos állapotban, akkor nagy a visszaverő képessége. A külső újraírható CD-k hasonlóak az alumíniumhoz, és CD-RW (CD újraírható) lemezeknek nevezik.

Az anyag fázisállapotának megváltoztatásával történő rögzítés technológiája ma nem jelent meg. Régóta használták PD-CD meghajtókban. Megjegyzendő azonban, hogy a PD-CD-k nem szabványos adatformátumot használnak, és csak PD-CD-kkel használhatók.A mágneses optikai lemezeknél hasonló probléma van. Ami a CD-RW lemezeket illeti, ezek szabványosak, sőt még az idén megjelenhetnek DVD-olvasókkal is kompatibilisek.

A CD-RW kompakt lemezek ára körülbelül 20 dollár, ami sokkal drágább a CD-R lemezekhez képest, és lényegesen olcsóbb, mint a mágneses-optikai meghajtók lemezei. Ha nagy mennyiségű illékony adat tárolására keres adathordozót, a CD-RW lemezek sok pénzt takaríthatnak meg.

Sajnos a hagyományos CD-ROM meghajtókban nem lehet CD-RW lemezeket olvasni. Csak az újabb MultiRead eszközök és DVD CD-ROM meghajtók képesek CD-RW lemezek olvasására. Megjegyzendő azonban, hogy ez a hátrány a mágneses-optikai lemezeknél és a PD-CD-knél is rejlik.

A CD-RW lemezek írásának lehetősége további száz dollárba kerül, ami az átlagfelhasználó számára túlterhelt. Nemrég vásároltunk egy ilyen készüléket, az MP6200S típust. A RICOH készítette, és mindössze 700 dollárba kerül, tartalmaz egy SCSI-vezérlőt, interfészkábelt és két üres CD-t. Ez a termék olyan, mint két eszköz kombinációja – CD-R lemezek rögzítésére és CD-RW lemezek olvasására és írására.

Mi a helyzet az MP6200S sebességével?

Nem túl gyors az íráshoz, csakúgy, mint egy kétsebességű CD-ROM meghajtó, de a CD-RW lemezeket, mint a CD-ROM-okat és a CD-R-ket, az MP6200S hatszoros sebességgel olvassa. Ezért, ha a CD-RW lemezeket nem munkalemezként, hanem csak adatok archiválására és biztonsági mentésére használja, ez a sebesség elegendő lesz.

CD-re rögzített adatformátumok

A CD-rögzítési technológia alapjait még az 1980-as években fektették le. Anélkül, hogy mélyen belemennénk a történelembe, megjegyezzük, hogy azóta számos szabványt fejlesztettek ki és hajtottak végre a CD-lemezeken történő adattárolás formátumára, és ma ezek bármelyikével találkozhat. Az adatformátum-zavar általában problémákhoz vezet a saját CD-R lemez írásakor, ezért ezt meg kell oldani.

Tehát térjünk rá az adatformátumokra.

• CD-DA

A CD-DA (CD Digital Audio) formátumot 1982-ben fejlesztették ki, és ahogy a neve is sugallja, audio CD-khez készült. Ennek a formátumnak megfelelően legfeljebb 99 műsorszám lehet a lemezen, egymás után elrendezve (1. ábra). A sávok közé 2 másodperces hézag kerül be.

Rizs. 1. CD-DA lemez műsorszámai

A sáv elejére a munkamenet fejléce íródik, amit bevezetőnek nevezünk. A bevezető terület mérete 120 másodperc. A pálya egy kivezető területtel végződik, amely minden nullát tartalmaz. Ez a terület arra szolgál, hogy a CD-lejátszó érzékelje a műsorszám végét.

CD-DA formátumban az adatok 2352 bájtos blokkokban íródnak a sávokra, és nincs mód az adatok olvasása közbeni hibák ellenőrzésére.

A CD-R író lehetővé teszi audio CD-DA lemezek készítését, amelyeket a zene szerelmesei használhatnak.

• CD ROM

A CD-ROM-on csak egy sáv található, rögzített méretű adatblokkokra osztva (2. ábra).

Rizs. 2. A CD-ROM sávja

A CD-ROM formátum számítógépes adatok és programok tárolására szolgál, ezért speciális hibaelhárítási eszközöket biztosítottak benne. Ennek eredményeként a szolgáltatási területek hozzáadása miatt csak 2048 bájt hely maradt a 2352 bájtos adatblokkban.

Az első adat-CD-k CD-ROM formátumban készültek. A legtöbb szoftver- és operációs rendszer-disztribúciót tartalmazó alumínium-CD is ebben a formátumban készül.

Vegye figyelembe, hogy a CD-ROM formátum kétféle szektor használatát feltételezi. Az első típus (Mode1) a számítógépes adatok, a második (Mode 2) pedig tömörített grafikai, hang- vagy videoadatok tárolására szolgál. Az első szektor 2048 bájt adatot és egy hibajavító kódot tárol. A második típusú szektorokban hibajavítás nem várható, így 2336 bájt van lefoglalva az adatok számára.

• Vegyes formátum

A vegyes formátumú CD-k CDDA típusú és CD-ROM típusú sávokat tartalmaznak Mode 1 szektorokkal egy lemezen, ami lehetővé teszi a számítógép és az audio adatok együttes tárolását (3. ábra).

Rizs. 3. Vegyes formátumú lemezsávok

A kevert formátum új lehetőségeket nyit meg a programozók előtt, hiszen lehetővé teszi, hogy kiváló minőségű hangsávokat adjunk a műsorokhoz. Van azonban egy probléma: a CD-ROM olvasó nem tudja beolvasni a számítógép adatait hangsávok lejátszása közben. A kiút egyszerű - indulás előtt át kell írnia a programot a CD-ről a merevlemezre vagy a RAM-ba.

Egy másik probléma, hogy a vegyes CD-ken először egy CD-ROM-sáv van, amelyet egy vagy több CDDA-sáv követ. Ha ilyen lemezt helyez be egy hagyományos audio CD-lejátszóba, az utóbbi megpróbálhatja lejátszani az adatokat hangként. Ez sokkolhatja a hallgatót, és károsíthatja az audioberendezést, különösen, ha az audioerősítő teljes teljesítményen van bekapcsolva.Ez a probléma sikeresen megoldható az Enhanced CD formátum használatával, amelyről kicsit később beszélünk.

• CD-ROM / XA

Idővel a CD-ROM formátumot kibővítették, ami a CD-ROM / XA formátumot eredményezte (az XA az Extended Architecture rövidítése).

Mi lett bővítve?

Mostantól lehetőség van a számítógépes adatszektorok, valamint a grafikus, audio és videó adatok váltogatására egy sávon, ami nagyon kényelmes a multimédiás programok számára (4. ábra). A megfelelően előkészített adatok sávra történő felírása után lehetőség van a többszálú olvasás megszervezése, amikor a számítógép és a multimédiás adatok egyidejűleg kerülnek beolvasásra.

Rizs. 4. Számítógépes és multimédiás adatok szektorainak összeillesztése

Számítógépes és multimédiás adatok tárolására különféle típusú szektorokat használnak, a számítógépes adatokhoz a Form 1 (hibajavítással) szektorokat, a multimédiához pedig a Form 2 (javító kód nélküli) szektorokat.

Vegyes formátumú lemezeket készíthet úgy, hogy megírja az első CDROM / XA sávot Form1 szektorokkal, és utána helyez el egy vagy több CDDA hangsávot.

• PhotoCD

Ha CD-R lemezt CD-ROM formátumban rögzít, akkor az összes műsorszámot egy menetben, vagy ahogy mondani szokás, egy munkamenetben kell rögzíteni. Miután adatokat írt egy CD-re, nem adhat hozzá új adatokat, még akkor sem, ha még van szabad hely a CD-R-n. A Philips és a Codak kifejlesztette a PhotoCD formátumot a probléma megoldására. Ha egy CD-R lemezt PhotoCD formátumban rögzítettek, akkor az első munkamenet során felvett adatokhoz egy vagy több további felvételi munkamenet végrehajtásával új adatokat adhat hozzá. Fizikailag a PhotoCD formátumot a CD-ROM / XA formátum segítségével valósítják meg, a PhotoCD-ket általában grafikák tárolására használják.

A régebbi CD-ROM-meghajtók nem tudják olvasni az ilyen lemezeket, de ez a probléma az újabb CD-ROM-meghajtóknál nem jelentkezik.

• Többmenetes CD-ROM / XA

A számítógépes adatok CD-ROM / XA formátumban történő tárolására szolgáló lemez létrehozásakor lehetőség van a számok nem egyszerre, hanem egy vagy több felvételére.

ábrán. Az 5. ábrán bemutattuk a két munkamenet adatait tartalmazó lemez szerkezetét. Az első ülés során egy számot rögzítettek, a másodikban pedig még három.

Rizs. 5. Két szekciót tartalmazó lemezstruktúra

Vegye figyelembe, hogy minden munkamenet bevezetővel kezdődik és kivezetéssel végződik, az utolsó kivezetés háromszor kisebb, mint az előzőek. A második munkamenet műsorszámai között rések vannak.

Ha több lépésben hozott létre egy többmenetes CD-ROM / XA lemezt, az olvasáskor úgy fog kinézni, mint egy munkamenetben égetett lemez. A különböző munkamenetekből származó adatok összevonásra kerülnek és egyidejűleg elérhetővé válnak. A PhotoCD formátumhoz hasonlóan a CD-ROM-meghajtónak is kompatibilisnek kell lennie a CD-ROM/XA szabvánnyal a többmenetes CD-k olvasásához.

Az adattároló CD-k létrehozásakor gyakrabban kell választania a CD-ROM és a CD-ROM / XA között. Ha a CD-t egy munkamenetben rögzítik, és a jövőben nem terveznek további adatokat rögzíteni, akkor válassza ki a CD-ROM formátumot. Ha több lépésben ír egy CD-t, akkor álljon meg a CD-ROM / XA formátumnál.

• Továbbfejlesztett CD

Ahogy az imént mondtuk, a CD-ROM / XA formátum lehetővé teszi a hang- és adatsávok egyetlen lemezen történő kombinálását. Ez először az adatsávot rögzíti, különben nem lesz elérhető a programok számára. Ez felveti azt a problémát, hogy egy ilyen lemezt egy hagyományos audio CD-lejátszóban próbáljunk lejátszani, amit már tárgyaltunk.

Az Enhanced CD formátum megoldja ezt a problémát azáltal, hogy lehetővé teszi az adatok írását nem a lemez első, hanem az utolsó műsorszámára. A lemez első néhány sávja egy munkamenetben kerül rögzítésre, és hangadatok tárolására használható, a második munkamenetben pedig egy számítógépes adatok tárolására szolgáló sáv kerül rögzítésre (6. ábra).

Rizs. 6. Továbbfejlesztett CD formátum

Ha egy továbbfejlesztett CD-t helyez be egy hagyományos audio CD-lejátszóba, az úgy fog kinézni, mint egy hagyományos zenei lemez, mivel a lejátszó csak az első munkamenet során rögzített műsorszámokat tudja lejátszani. Ami az adatsávot illeti, jelenleg csak Windows 95 és Macintosh OS alkalmazásokhoz érhető el.

A szakirodalomban más neveket találhat ennek a formátumnak - CD Extra vagy CD Plus.

A CD-I (CD Interactive) formátum olyan interaktív multimédiás alkalmazásokhoz készült, amelyek otthoni TV-hez csatlakoztatott kis számítógépeken futnak.

• CD-I Brige

A CD-I Brige egy olyan specifikációkészlet, amely meghatározza, hogy a CD-I információ hogyan kerüljön rögzítésre a CD-ROM/XA lemezekre. Az ilyen lemezek a CD-I lemezekkel ellentétben számítógépen olvashatók. A CD-I Brige formátum a PhotoCD és VideoCD lemezekhez használatos.

• VideoCD

A VideoCD formátum viszonylag nemrég jelent meg, és általában hagyományos videók CD-re történő rögzítésére használják. A videofilmekkel ellátott CD-k a hagyományos videokazetták alternatívája, és megfelelő teljesítményű számítógép esetén jó teljes képernyőt biztosítanak. képminőség.

A VideoCD első műsorszáma adattárolásra szolgál, és CD-ROM / XA formátumban van rögzítve. Ez a szám programokat, valamint magáról a CD-ről szóló információkat tárol. A következő néhány műsorszám olyan videó információt tartalmaz, amelyet MPEG szabvány szerint tömörítenek.

• CD-UDF

Új formátum kötegelt rögzítéssel. Az univerzális lemezformátum CD-UDF (Universal Disk Format) lehetővé teszi a CDR vagy CD-RW lemezek kezelésének megszervezését az írási és olvasási folyamat során, mint egy hagyományos lemezmeghajtót vagy hajlékonylemezt. Erről a formátumról kicsit később részletesebben fogunk beszélni.

CD fájlrendszerek

Számítógépes adat CD-R írásakor ki kell választani a fájlrendszer típusát. A választás az alapján történik, hogy melyik operációs rendszerhez szánják a lemezt. Írhat például egy CD-t olyan fájlrendszerrel, amely képes kezelni a Windows 95 hosszú fájlneveit, de ne feledje, hogy a hosszú fájlnevek és könyvtárak nem lesznek elérhetők az MS-DOS-ban.

Tekintsük a CD-fájlrendszerek szabványainak fő típusait. Ezek a szabványok határozzák meg a lemezre rögzített adatok logikai formátumát.

• ISO-9660

Az ISO-9660 szabvány három szintre oszlik. Az első szint komoly korlátozásokat támaszt a rögzített fájlokkal szemben - nem lehet töredezett, a fájl- és könyvtárneveknek 8 karakterből és 3 karakterből kell állniuk a névkiterjesztésből. A második szint megszünteti a fájlok és könyvtárak elnevezésére vonatkozó korlátozásokat, de meghagyja a fájlok töredezettségének hiányát. A harmadik szinten ez a korlátozás is megszűnik.

Az ISO-9660 Level 1 szabvány tiszta formájában az MS-DOS környezetben való olvasásra szánt CD-R lemezek írására szolgál. Ami a Microsoft Windows 95 és Microsoft Windows NT operációs rendszereket illeti, ezekre is kidolgoztak szabványokat Romeo és Joliet romantikus néven.

• Joliet

A Windows 95 operációs rendszer nemcsak a hosszú fájlneveiről híres, hanem arról is, hogy az ilyen neveket okosan tudja kompatibilissé tenni az MS-DOS programokkal. Minden hosszú nevű fájlhoz több leíró jön létre a könyvtárban, amelyek közül az egyik egy alternatív nevet tartalmaz MS-DOS formátumban, a többi pedig az eredeti nevet, esetleg több részre bontva (hiszen a leíró mérete kb. rögzített). A Windows 95 alkalmazások az eredeti fájlnévvel futnak, az MS-DOS alkalmazások pedig egy alternatívával. Külsőleg az alternatív név úgy néz ki, mint a teljes név rövidítése, amelynek végén egy "~" tilde és egy szám található.

A Joliet szabvány legfeljebb 64 karakter hosszú fájlnevek írását teszi lehetővé, és a fent leírt alternatívák CD-ROM-on is létrehozhatók. Ezenkívül ez a szabvány lehetővé teszi a nevek Unicode kódolásban történő rögzítését.

Ha a CD-lemeze Windows 95 és Windows NT 4.0 vagy újabb rendszerre készült, hosszú fájlneveket tartalmaz, és MS-DOS kompatibilitást igényel, akkor a Joliet szabványt kell használnia. Vegye figyelembe, hogy a Windows NT korábbi verziói nem tudják olvasni a Joliet lemezeket.

• Rómeó

A Romeo szabvány egy másik módot ad a hosszú fájlnevek CD-re írására.A név legfeljebb 128 karakter lehet, de a Unicode kódolás nem elérhető Az MS-DOS szabvány nem hoz létre álneveket, így az MS-DOS programok nem tudnak fájlokat olvasni azt a lemezt.

A Romeo szabványt csak akkor választhatja ki, ha a lemezt a Windows 95 és a Windows NT alkalmazások is olvashatják. Ha a fájlnevek hosszát 31 karakterre korlátozza, a Romeo CD Macintosh számítógépen is olvasható.

A Macintosh számítógépek hierarchikus fájlrendszere semmilyen más fájlrendszerrel nem kompatibilis, ezért hierarchikus fájlrendszernek (HFS) hívják. Ilyen fájlrendszer CD-n is létrehozható.

Vegye figyelembe, hogy írhat egy úgynevezett hibrid lemezt, amelyen több partíció van, különböző fájlrendszerekkel. Különösen olyan CD-t hozhat létre, amely Windows és Macintosh számítógépeken is olvasható.

Írjon CD-R lemezt egy munkamenetben

A CD-R lemezek ISO-9660 formátumban történő rögzítésének eredeti módszere megköveteli, hogy az összes műsorszámot egyetlen munkamenetben rögzítsék. Ezt a módszert disk-at-once-nak nevezik, ami azt jelenti, hogy a teljes lemezt egyszerre írják.

Az ISO-9660 CD írásának megkezdése előtt minden fájlt külön könyvtárba kell helyeznie a merevlemezen. Természetesen a merevlemezen elegendő szabad helynek kell lennie A forráskönyvtár elkészítése során ellenőrizni kell, hogy a könyvtár- és fájlnevek megfelelnek-e az ISO-9660 szabványnak.

A következő lépés a CD-íróhoz mellékelt CD-ROM-készítő program futtatása. A leghíresebb programok az Adaptec Easy CD Pro, a Corel CD Creator és a WinOnCD, bár számos más program is létezik. Ennek a programnak jeleznie kell, hogy mely fájlokat és könyvtárakat fogja lemezre írni. Ezt az eljárást úgy hajtjuk végre, hogy az egér segítségével egyszerűen mozgatjuk a fájlok és könyvtárak ikonjait a program speciálisan kialakított ablakába (7. ábra).

Rizs. 7. Könyvtárak kiválasztása CD-re íráshoz

A forrásfájlok előkészítése után két lehetősége van a CD-R lemez írására.

Először is létrehozhat egy ISO-9660 lemezképfájlt, hogy az eredeti fájl segítségével egy vagy több CD-R lemezt írhasson. Ez a módszer kényelmes CD-ROM-ok másolásához, de akár 650 megabájt további szabad merevlemez-területet igényel.

Másodszor, létrehozhat egy virtuális lemezképet, amely csak az írandó fájlokhoz mutató hivatkozásokat tartalmaz, de magukat a fájlokat nem. Ezzel rögzítés közben szabad helyet takaríthat meg a számítógép merevlemezén.

Miért nem mindig csak virtuális lemezképet használunk?

A lényeg az, hogy a CD-R lemez rögzítési folyamatának folyamatosnak kell lennie. Ez komoly követelményeket támaszt a lemezrendszer teljesítményével szemben. Ha az adatérkezés késése miatt a felvevő belső puffere kiürül, akkor a felvételi folyamat megszakad, és csak a sérült CD-R lemezt kell kivenni. Amikor egy lemezképet fájlként készít elő, az adatok egyenletesebben áramlanak az íróhoz, mint egy virtuális lemezkép használata esetén.

A CD-R lemez elégtelen adatsebesség vagy egyéb hibák miatti károsodásának kockázatának csökkentése érdekében javasoljuk, hogy a felvétel előtt tesztelje le. Teszt módban a program az adatok CD-R lemezre írását szimulálja, de magát az írást nem hajtja végre Bár a teszt sokáig tart, nem szabad elhanyagolni.

Ha a tesztelés eredményeként azt találja, hogy a rendszer teljesítménye nem elegendő a virtuális lemezképfájlból való íráshoz, megpróbálhat létrehozni egy fizikai lemezképfájlt, és újra tesztelni.

A tesztelés után válassza ki a felvételi módot, és várjon. A készülék sebességétől függően a felvételi eljárás tíz perctől egy óráig is tarthat.

A folyamat befejeztével a program bezárja a munkamenetet és a lemezt, ami körülbelül 13 megabájt méretű TOC területet eredményez a lemezen.

CD-R lemez írása több munkamenetben

Az imént leírt adatírási eljárás feltételezi, hogy az összes fájlt előzetesen előkészítette a rögzítésre, majd egy menetben, vagy ahogy mondani szokás, egy munkamenetben átvitte egy CD-R lemezre. Ez azonban nem mindig történik meg. kényelmes, mivel az összes adatot egyszerre kell elkészíteni.

A modern CD-R lemezírók lehetővé teszik a lemezek fokozatos, több munkameneten keresztüli formálását. Minden munkamenetben egy vagy több műsorszámot rögzíthet, ezáltal gazdaságosabban használja fel a merevlemez-területet.

Amikor a munkamenet véget ér, a bevezető és kivezető területek a lemezre íródnak. Vegye figyelembe, hogy mivel ezek a területek sok helyet foglalnak el, a többmenetes írást általában viszonylag nagy mennyiségű adat hozzáadására használják a CD-R lemezre. Ezenkívül egy ISO-9660 lemez legfeljebb 99 műsorszámot tartalmazhat, ami további korlátozást jelent a többmenetes rögzítés hatókörében.

Felhívjuk a figyelmet egy nagyon fontos körülményre, amelyet figyelembe kell venni több munkamenetes lemezek készítésekor. A második és az azt követő munkamenet rögzítésekor meg kell adnia, hogy ezt a munkamenetet társítani kell az előzőhöz. Ebben és csak ebben az esetben a több munkamenet során rögzített adatok úgy néznek ki, mintha egy munkamenetben rögzítették volna.

Hogyan működik?

Az első munkamenet végén egy tartalomjegyzék kerül az első sávra, amely hivatkozásokat tartalmaz a rögzített fájlokhoz és könyvtárakhoz. Amikor a második munkamenet véget ér, a második sávon is létrejön egy tartalomjegyzék. Ha a második munkamenet során hivatkozást adott meg az első sávra, akkor az első sáv TOC-ja hozzáadódik a második sáv TOC-jához, így a két sáv TOC-ja egy közös TOC-ba egyesül.

Ha több munkamenetes lemezt helyez be a CD-ROM meghajtóba, a rendszer beolvassa és egyesíti ezeket a TOC-kat. Ennek eredményeként a felhasználó az egész lemezt úgy látja, mintha egy munkamenetben írták volna.

Sajnos a több munkamenetet tartalmazó lemezekkel néha problémák adódhatnak, amelyekkel tisztában kell lennie.

Először is, a többmenetes lemezeket CD-ROM / XA formátumban kell kiírni. Előfordulhat, hogy az ilyen lemezeket a régebbi CD-ROM olvasók nem ismerik fel többmenetesként. Ebben az esetben csak az első munkamenet adatai lesznek elérhetők. Az eszköz dokumentációjában fel kell tüntetni, hogy képes-e CD-ROM / XA lemezek kezelésére.

Másodszor, az első munkamenet rögzítésekor tévedésből CD-ROM formátumot adhat meg a CD-ROM / XA formátum helyett. Ebben az esetben előfordulhat, hogy még néhány újabb CD-ROM olvasó sem ismer fel további munkameneteket.

Harmadszor, előfordulhat, hogy elfelejti összekapcsolni az aktuális munkamenet tartalomjegyzékét az előző munkamenet tartalomjegyzékével. Ennek eredményeként csak az utolsó munkamenet adatai lesznek elérhetők az adatok olvasásához.

CD, amelyről elindíthatja az operációs rendszert

A hagyományos hajlékonylemezeknek van egy alkalmazási területe, ahol eddig nem volt versenytársuk - az operációs rendszerek telepítésére szolgáló rendszerindító hajlékonylemezek. Mindenkinek van legalább egy raktáron, hogy visszaállíthassa számítógépét az operációs rendszer vagy a merevlemez összeomlása után. Most azonban vannak olyan rendszerindító CD-k, amelyek el tudják venni ezt a kenyeret a hajlékonylemezekről.

Az operációs rendszer CD-ről történő indításának lehetősége régóta elérhető a Compaq által szállított Proliant szerversorozatban. Egy ilyen szerver megvásárlásával együtt kap egy Smart Start Operatng Systems CD-ROM-ot. telepítheti a számos operációs rendszer egyikét közvetlenül a CD-lemezekről.

Sok modern számítógép képes CD-ROM-ról indítani az operációs rendszert; ez a funkció a BIOS Setup programmal engedélyezhető. Vegye figyelembe, hogy a Microsoft Windows NT rendszerindító CD-vel érkezik, így nincs szüksége indítható hajlékonylemezre vagy MS-DOS merevlemez-partícióra, mielőtt új számítógépre telepíti.

Egyes CD-R-író programok, például a WinOnCD lehetővé teszik rendszerindító CD-k indítható logikai lemezképként történő létrehozását. Egy ilyen CD elkészítésével elfelejtheti a megbízhatatlan rendszerindító hajlékonylemezeket.

CD-ROM-ok másolása

A CD-R-írók egyik leggyakoribb felhasználási módja a CD-ROM-ok másolása. Ez a másolás kétféleképpen történhet.

Az első módszer magában foglalja a forráslemez képének létrehozását ISO-fájlként, és ezt a fájlt a merevlemezre írja. A jövőben a lemezképfájl segítségével tetszőleges számú másolatot készíthet. A CD-R-író szoftver általában lehetővé teszi képfájl létrehozását az eredeti lemez műsorszámainak egymás utáni olvasásával, ami sokkal gyorsabb, mint a lemez fájlonkénti másolása.

A második módszer az eredeti CD-ROM közvetlen átmásolása egy üres CD-R-re. Akkor hasznos, ha csak egy példányra van szüksége a lemezről, vagy nincs hely a merevlemezen a 650 MB-os képfájl tárolására. A közvetlen másoláshoz a CD-R-író mellett a számítógépet fel kell szerelni egy SCSI-2 CD-ROM olvasóval is. Ez utóbbi körülmény döntő jelentőségű, mivel a CD-R íróprogramok az elterjedt, IDE interfésszel rendelkező CD-ROM olvasókat nem tudják közvetlen másolásra használni ennek az interfésznek az elégtelen sávszélessége miatt.

CD-ROM-ok másolásakor érdemes érdeklődni, hogy a licencszerződés megengedi-e.Általában megengedett a CD-ről biztonsági másolat készítése személyes használatra, de ez nem mindig így van.

Másolásvédett CD-kkel találkozhat. Az egyik védelmi módszer abból áll, hogy a sávok között további adatokat rögzítenek, amelyeket aztán a védett program telepítése vagy működése során ellenőriznek. Nem minden CD-R-író szoftver képes ilyen lemezeket másolni. A leggyakoribb Adaptec Easy CD nem másol további adatokat. Hibaüzenet nélkül másolhatja a védett lemezt, de a védett program nem fog működni.

Új csomagírási technológia és CD-UDF formátum

Ha az imént leírt módszerek a CD-R lemezek rögzítésére túl fárasztónak tűnnek számodra, a tomoknak van valami kedves mondanivalójuk. A közelmúltban egy új CD-UDF formátumot fejlesztettek ki, amely lehetővé teszi (a megfelelő hardverrel és szoftverrel) a CD-R és CD-RW lemezek hagyományos hajlékonylemezként való kezelését, betűjellel.

Ahhoz, hogy egy CD-R író tudjon CD-UDF lemezeket készíteni, képesnek kell lennie az úgynevezett csomagírási módban működni.

Ami?

A csomagírás feltalálása előtt a CD-R lemezen egyetlen munkamenetben tárolt információ legkisebb egysége egy sáv volt. A CD-ROM / XA formátum használatakor a számokat külön munkamenetekben is hozzáadhatja (track-at-onece mód), de csak teljes számokat, különálló részeket nem. A kötegelt mód lehetővé teszi, hogy még kisebb méretű blokkokat mentsen a lemezre, aminek eredményeként egyedi fájlokat adhat hozzá egy CD-R vagy CD-RW lemezre.

A Microsoft Windows 95 operációs rendszer tulajdonosai telepíthetik az Adaptec DirectCD-t, amely ezt a kötegelt írási technológiát használja a CD-R író lemezmeghajtóvá alakításához. Természetesen az önkészüléknek kompatibilisnek kell lennie a CD-UDF formátummal.

Ha CD-R vagy CD-RW lemezt helyez be egy ilyen eszközbe, akkor a mappákból, az Intéző ablakból való húzással, vagy akár a Windows Fájl menü Mentés másként sorával mentve közvetlenül írhat rá fájlokat. alkalmazások. Ezen kívül törölhet vagy átnevezhet fájlokat és könyvtárakat, valamint felülírhat fájlokat (8. ábra).

Rizs. 8. Üzenet a CD-R közvetlen elérésének lehetőségéről

Természetesen működés közben a lemezen lévő szabad hely mennyisége folyamatosan csökken, mivel a CD-R lemezen lévő adatok közvetlen felülírása lehetetlen. Ha felülír egy fájlt, egy új verzió válik elérhetővé, a régi pedig a helyén marad, szabad helyet foglalva el. Nincs mit tenni – a CD-R lemez soha nem fog úgy működni, mint egy magneto-optikai lemez.

Az új technológiának számos előnye van, de ezek közül csak néhányat mutatunk be.

Először is, az Adaptec DirectCD segítségével CD-R lemezekre írt információ olyan egyszerű, hogy még a kezdő számítógép-felhasználók számára is elérhetővé vált.

Másodszor, már 7-9 dollárért kap egy 650 MB-os cserélhető meghajtót, amely képes egyedi fájlokat rögzíteni és hozzáadni, sokkal olcsóbban, mint bármely más eszköz, például mágneses-optikai meghajtók, PD-CD-k vagy JAZZ meghajtók.

Harmadszor, a CD-UDF formátum kiválasztásával biztosítja a kompatibilitást a hamarosan megjelenő óriási kapacitású DVD-olvasókkal.

Negyedszer, mivel a csomag mérete kicsi, mindig teljesen belefér a CD-R író belső pufferébe. Ezért a puffer aláfutási probléma, amelyet fent tárgyaltunk, soha nem fordul elő.

Sajnos az Adaptec DirectCD formátumban írt lemez nem olvasható normál CD-ROM meghajtón. Ez a program azonban képes Joliet formátumra konvertálni, ha a lemez kiadásakor címet ad hozzá (9. ábra). Ezen eljárás után hozzáférhet a rögzített adatokhoz Windows 95 vagy Windows NT 4.0 rendszerben, ha behelyezi a lemezt a CD-ROM meghajtóba.

Rizs. 9. A lemez kiadásakor lehetőség van a formátum konvertálására

Hamarosan megjelennek a CD-ROM és DVD olvasók, amelyek közvetlenül működnek az Adaptec DirectCD CD-R és CD-RW lemezekkel.

Végül néhány tipp mindenkinek, aki CD-R vagy CD-RW lemezeket szeretne írni dedikált szoftverrel, például az Easy CD Pro-val.

• Mindig tesztelje a CD-R lemez írása előtt, különösen, ha virtuális lemezképről készít felvételt. Ezzel elkerülheti azt a helyzetet, amikor a CD-R lemez a lemez elégtelen teljesítménye vagy hiba miatt megsérül.
• Töredezettségmentesítse az eredeti fájlokat vagy lemezképfájlt tartalmazó merevlemezt. Ez csökkenti a fenti helyzet bekövetkezésének valószínűségét.
• Ha a tesztelés azt mutatja, hogy a virtuális lemezképről nem lehet rögzíteni a számítógép lemezrendszerének elégtelen teljesítménye miatt, próbálja meg az írási sebességet egyszeresre csökkenteni, és ismételje meg a tesztet.
• A CD-R lemez írásának megkezdése előtt zárjon be minden más alkalmazást. Ez vonatkozik a képernyőbeégési programokra is.
• Soha ne érintse meg ujjaival a CD-lejátszó felületét.
• Ne használjon golyóstollat ​​CD-k aláírására. Ha feliratra van szüksége egy CD-n, puha filctollal és letörölhetetlen tintával pótolja.

Vegye figyelembe, hogy ha CD-UDF lemezekkel dolgozik az Adaptec DirectCD használatával, figyelmen kívül hagyhatja a fent felsorolt ​​utolsó két tipp kivételével. Mivel a kötegelt mód kiküszöböli az írási puffer idő előtti kiürülésének lehetőségét, nem kell külön intézkedéseket tenni a lemez teljesítményének javítása érdekében. Fájlokat írhat CD-UDF lemezekre hajlékonylemezről, hálózatról vagy futó alkalmazásból történő mentéssel. - nem merülnek fel puffer problémák.

(C) Frolov A.V., Frolov G.V., 1997, "Hard'n'Soft" magazin