Накопичувач компакт-диск cd rom. Компакт-диски та приводи CD-ROM

Накопичувачі CD-ROM з моменту появи в 1984 р. пройшли щонайменше славний шлях, ніж флоппи-дисководы. Зараз знайти ПК, в якому не було б накопичувача, здатного читати диски CD-ROM, навіть складніше, ніж ПК без НГМД. Максимальні швидкості обертання дисків зросли до 12 тис. об/хв. Мало хто з сучасних жорстких дисків може похвалитися такими швидкостями, адже в CD-ROM з такою швидкістю обертається змінний носій більшого діаметру, який може бути не дуже добре збалансований. При подібних швидкостях підвищену вібрацію і, як наслідок, збільшення частоти помилок можуть викликати навіть нерівномірність нанесення друкарської фарби в надруку диска або напис, зроблений фломастер на одній з його половинок. Тому "гонка за X" припинилася після досягнення позначки 60Х, а на практиці "надійною та достатньою" вважається швидкість 40Х. При цьому слід розуміти, що 40 або 60Х (6 або 9 Мбайт/с) - лише максимальна швидкість передачі даних, яка досягається тільки на зовнішніх доріжках диска. Виняток становили накопичувачі, виконані за розробленою компанією Zen Research технології TrueX, коли одночасно читаються кілька доріжок. Завдяки цій технології компанії Kenwood вдалося Д1 вести "X" до 72, проте випуск таких пристроїв виявився економічно невигідним і нині припинено.

Накопичений у процесі вдосконалення накопичувачів CD-ROM досвід не зник задарма. У таких пристроях використовувався режим постійної лінійної швидкості (constant linear velocity, CLV), що з індустрії аудіо-CD. Швидкість передачі в дисководі IX дорівнювала 150 кбайт/с і була постійною усім доріжках, навіщо при переміщенні головки від центру диска до його периферії швидкість обертання пропорційно зменшувалася. Оскільки диск з даними не обов'язково повинен читатись на постійній швидкості, виробники CD-ROM для зменшення часу доступу стали застосовувати також властиві жорстким дискам режим постійної кутової швидкості (constant angular velocity, CAV) або комбінацію цих двох режимів. Називається ця технологія partial-CA або zoned-CLV і передбачає розбиття диска по радіо на кілька зон, в кожній з яких використовується своя швидкість обертання, а читання може відбуватися як в режимі CAV, так і в CLV. Тепер ця технологія широко використовується в накопичувачах.

Загальний пристрій трипроменевої оптичної системи накопичувача CD-ROM

Важливим етапом у забезпеченні сумісності чотирьох головних форматів компакт-дисків – CD-Digital Audio (CD-DA), CD-ROM, CD-Recordable (CD-R) та CD-Rewritable (CD-RW) – стало прийняття асоціацією виробників оптичних пристроїв зберігання даних (Optical Storage TechHeTlogy Association, OSTA) специфікації MultiRead. Пристрої, що позначені відповідним логотипом, гарантують можливість читання дисків усіх чотирьох форматів.

Цікаву новинку представила на виставці CeBIT"2002, що пройшла нещодавно в Ганновері, компанія flexs-torm GmbH - перший у світі гнучкий CD-диск. 0,1-міліметровий flexCD може зчитуватися існуючими накопичувачами за допомогою спеціального адаптера, що представляє собою два кружки з твердого пластику.

Стверджується, що час виготовлення flexCD в 10 разів менше, ніж традиційного CD-ROM, і становить лише 0,3 с при значно менших виробничих витратах. Передбачається, що він знайде широке застосування поширення рекламних та інших інформаційних матеріалів. Його легко можна буде вшивати в журнали, розсилати в конвертах або навіть поширювати як етикеток на упаковці будь-яких продуктів.

CD-R, CD-RW

Про оптичні диски з одноразовим записом (WORM) заговорили наприкінці 80-х. У 1990 р. з'явилася "Помаранчева книга II", що встановлювала специфікації для CD, що записуються. У 1993 році компанія Philips випустила перший накопичувач CD-R. Як "болванок" для запису використовувалися звичайні полікарбонатні диски, покриті спеціальним барвником (ціаніновим, фталоціаніновим або азофарбником), поверх якого напилювався найтонший відбиваючий шар благородного металу, зазвичай чистого срібла або золота. При записі лазерний промінь, сфокусований на шарі барвника, фізично випалював його, утворюючи непрозорі ділянки, аналогічні ямкам на звичайному штампованому CD.

Носії CD-R не повністю відповідають визначенню WORM (одноразовий запис, багаторазове читання), оскільки частина II "Помаранчевої книги" передбачає можливість багатосеансового запису. Кожен сеанс складається з однієї або декількох доріжок даних, початкового та кінцевого "порожніх" ділянок та відповідного запису у "змісті" (ТОС) диска. Наявність ділянок, що не використовуються, призводить до втрати при записі кожного наступного сеансу 13,5 Мбайт простору на CD-R.

Наприкінці минулого століття накопичувачі CD-R, що досягли на той час швидкостей по запису/читанню 8Х/24Х, були витіснені більш універсальними накопичувачами CD-RW, що дозволяють записувати не тільки диски з одноразовим записом, але й записані.

На відміну від органічних барвників, що використовуються для формування активного шару в дисках CD-R, CD-RW активним шаром є спеціальний полікристалічний сплав (срібло-індій-сурма-телур), який переходить в рідкий стан при сильному (500-700°С ) нагріванні лазером. При подальшому швидкому охолодженні рідких ділянок вони залишаються в аморфному стані, тому їх відбиває здатність відрізняється від полікристалічних ділянок. Повернення аморфних ділянок у кристалічний стан здійснюється шляхом слабшого нагріву нижче точки плавлення, але вище точки кристалізації (приблизно 200 ° С). Вище та нижче активного шару розташовуються два шари діелектрика (зазвичай двоокису кремнію), що відводять від активного шару зайве тепло у процесі запису; зверху все це прикрито шаром, що відображає, а весь "сендвіч" нанесений на полікарбонатну основу, в якій випресовані спіральні поглиблення, необхідні для точного позиціонування головки і несуть адресну і тимчасову інформацію.

У накопичувачі CD-RW використовуються три режими роботи лазера, що відрізняються потужністю променя: режим запису (максимальна потужність, що забезпечує перехід активного шару в аморфний стан, що не відбиває), режим стирання (повертає активний шар в відбиває кристалічний стан) і режим читання (найнижча потужність, не впливає стан активного шару).

Розріз носія CD-RW або DVD+RW

Найбільша проблема, яка завжди переслідувала виробників запису на оптичні диски, - спустошення буфера. Оскільки запис йде з постійною (лінійною або кутовою) швидкістю, у буфері дисководу постійно повинні бути дані для запису. Якщо з будь-яких причин (перевантаження ЦП іншими завданнями, проблеми в інтерфейсі, збій програми тощо) дані починають надходити занадто повільно, може виникнути ситуація, коли буфер накопичувача немає даних для запису наступного блоку. У накопичувачах перших поколінь це призводило до безповоротного псування "болванки" у разі CD-R або необхідності прати і заново записувати CD-RW. Наприкінці 2000 р. Sanyo запатентувала технологію BURN-Proof (Buffer UndeRuN-Proof, тобто захист від спустошення буфера), яка дозволяла зупиняти запис, якщо обсяг даних у буфері ставав меншим за певний поріг, і відновлювати його з того ж місця при заповнення буфера. Зараз варіації цих технологій (кожна фірма називає їх по-своєму: у Yamaha це "SafeBurn", у Acer - "Seamless Link", у Ricoh - "JustLink") застосовуються практично всіма виробниками накопичувачів CD-RW.

Plextor використовує комбінацію технології Sanyo та своєї власної під назвою "PoweRec" (Plextor Optimised Writing Error Reduction Control). При цьому процес запису періодично зупиняється за методикою BURN-Proof і проводиться перевірка якості запису, щоб встановити, чи можливе нарощування швидкості.

Схоже, що процес зростання "X" в накопичувачах CD-RW, що йшов останніми роками-два семимильними кроками, наближається до свого логічного завершення, як це сталося свого часу з CD-ROM. У всякому разі, нещодавно компанія ТЕАС випустила накопичувач із швидкостями запису/перезапису/читання 40Х/12Х/48Х. Крім 8-Мбайт буфера та часу доступу до даних всього 72 мс, новий накопичувач - один з перших на ринку, що підтримують технологію EasyWrite, засновану на розроблених групою Mount Rainier (до неї входять Philips, Microsoft, Compaq та Sony) специфікаціях, яка дозволяє здійснювати пакетний запис на CD-RW (шляхом перенесення файлів аналогічно запису на флоппі-диск) легко та швидко, без застосування спеціальних драйверів типу Direct CD.

Зовсім недавно з'явилася інформація про те, що розроблена каліфорнійською компанією Calimetrics технологія багаторівневого запису ML (MultiLevel) отримала реальне втілення у створеному корпорацією TDK прототипі накопичувача CD-RW, що дозволяє на ті самі носії і без зміни оптичної частини дисковода записувати до 2 Гбайт. тобто потроїти інформаційну ємність носіїв. Швидкість запису на CD-R у своїй може досягати 48Х. Для цього достатньо лише встановити накопичувач розроблену і вже випускається компанією Sanyo мікросхему кодека ML ENDEC. TDK входить до створеного наприкінці 2000 р. ML Alliance, до якого крім Calimetrics увійшли Sanyo, Mitsubishi Chemical, Plextor, ТЕАС, Yamaha та Verbatim. ML-диски підтримуватимуть також основні виробники ПЗ для запису CD-R та CD-RW Ahead Software (Nero) та Roxio (EasyCD Creator).

Передбачається, що використання цієї технології дозволить також підняти ємність та швидкість передачі записувальних накопичувачів DVD+RW як мінімум вдвічі.

Недостатня ємність (650 або 700 Мбайт) CD-ROM та неможливість подальшого підвищення продуктивності змусили задуматися про новий формат оптичних дисків. Історія його виникнення, на відміну від простої та ясної історії створення CD, сповнена протиріч, зіткнень та інтриг. За початковим задумом, новий диск повинен був прийти на зміну відеокасетам VHS. У витоків DVD (спочатку ця абревіатура розшифровувалася як "Digital Video Disk", тобто "цифровий відеодиск", а пізніше, коли на DVD стали записувати не тільки відео, перетворилася на "Digital Versatile Disk", тобто "цифровий багатофункціональний диск"), стояли, з одного боку, Matsushita Electric, Toshiba і кінокомпанія Time/Warner, що розробили технологію Super Disc (SD), а з іншого - "батьки" компакт-диска Sony та Philips зі своєю технологією Multimedia CD (MMCD) . Оскільки два цих формати були абсолютно несумісні один з одним, у 1995 р. під тиском гігантів індустрії ІТ (Microsoft, Intel, Apple та IBM) для вироблення єдиного стандарту було створено організацію DVD Consortium, до якої увійшли основні виробники накопичувачів та носіїв до них. загальним числом 11; згодом назва була змінена на DVD Forum.

Аналогічно різнокольоровим "книгам", що визначає формати компакт-дисків, існує 5 документів, що описують формати DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio, DVD-R (одноразово записуваний DVD) та DVD-RAM (DVD з можливістю багаторазового запису). Останнім часом з'явилося також два нових формати дисків, що багаторазово записуються - DVD-RW і DVD+RW і один - одноразово записуваних DVD+R.

На відміну від CD-ROM, які бувають лише односторонні та одношарові, DVD можуть бути також двошаровими та двосторонніми. Таким чином, існує 4 варіанти DVD-дисків: DVD-5 (односторонній одношаровий, ємність 4,7 Гбайт), DVD-9 (односторонній двошаровий, 8,5 Гбайт), DVD-10 (двосторонній одношаровий, 9,4 Гбайт) та DVD-18 (двосторонній двошаровий, 17 Гбайт).

Яким чином вдалося розмістити на такому ж за розмірами диску в 7-25 разів більше інформації? Насамперед завдяки застосуванню замість ІЧ-лазера з довжиною хвилі 780 нм лазера червоного діапазону з довжиною хвилі 635 або 650 нм. Зменшення довжини хвилі дозволило скоротити мінімальний розмір "ямок" (заглиблень на покритій шаром поверхні полікарбонатної основи диска, що несуть інформацію) з 0,83 до 0,4 мкм, а крок доріжок - з 1,6 до 0,74 мкм, що дало загальний виграш у ємності у 4,5 рази. Інше було отримано за рахунок застосування ефективніших кодів корекції помилок, які дозволили значно зменшити відсоток, що відводиться на ці коди у кожному пакеті даних.

Можливість виготовлення двошарових дисків (відбиваючий матеріал першого шару є напівпрозорим, так що можна фокусувати лазер на другому шарі, що над ним другий відбиває) дозволила підняти ємність ще майже вдвічі (насправді трохи менше, оскільки в напівпрозорому шарі не вдається досягти такої ж щільності записи, як у повністю відбиває). Двосторонній диск, який є як би двома односторонніми, склеєними шарами, що відбивають всередину (загальна товщина диска при цьому залишається рівною 1,2 мм), ще вдвічі збільшив можливу ємність DVD, хоча в цьому випадку виникає певна незручність: диск доводиться перевертати вручну. .

Прямий перезапис у DVD+RW

Підвищення щільності розміщення даних на диску призвело до автоматичного збільшення швидкості передачі даних за тієї ж швидкості обертання носія. Так, у накопичувачі CD-ROM IX дані передаються зі швидкістю 150 кбайт/с, тоді як у DVD-ROM IX швидкість передачі досягає 1250 кбайт/с, що відповідає 8Х CD-ROM. Сучасні накопичувачі DVD досягли швидкостей 16Х, що, як неважко підрахувати, дає 128Х для CD-ROM! Для забезпечення сумісності накопичувачів DVD з носіями CD застосовуються різні технічні рішення, у тому числі зміна лінз фокусування, два лазери з довжинами хвиль 780 і ​​650 нм або спеціальний голографічний елемент, що забезпечує правильне фокусування для кожного типу носія. Прийняття в якості основного формату файлової системи DVD розробленої OSTA специфікації UDF (Universal Disc Format), а точніше її підмножини, званого MicroUDF, зняло проблеми, пов'язані з необхідністю розробки нових форматів щоразу, коли з'являється новий клас даних, які необхідно записувати на диск . Оскільки ця специфікація включає стандартну для CD-ROM файлову систему ISO-9660, вирішуються проблеми сумісності з ОС, що підтримують цю систему. Диски DVD-ROM використовують проміжний формат UDF Bridge (у цьому форматі відсутня підтримка розробленого Microsoft для роботи з довгими і Unicode-іменами файлів розширення ISO 9660, названого Joliet), тоді як для DVD-Video застосовується повний формат UDF. Файли DVD-Video не повинні перевищувати 1 Гбайт, не повинні фрагментуватися (кожний файл повинен займати одну зв'язкову область диска), а посилання на них, записані у форматі 8.3, повинні розташовуватися в каталозі VIDEO_TS, який має бути першим на диску. Аудіофайли розміщуються в окремій області диска (DVD-Audio zone), а посилання на них – у каталозі AUDIO_TS.

Відео записується на DVD зазвичай у форматі MPEG-2. Диски DVD-Video можуть використовувати кілька різних систем захисту від копіювання, найвідоміша і найпростіша з яких, що завдає безліч незручностей користувачам, - регіональне кодування. Весь світ розбивається за цією системою на сім регіонів (країни колишнього СРСР потрапляють до п'ятого регіону разом з Індією, Африкою, Північною Кореєю та Монголією). Диск DVD-Video, призначений, скажімо, для першого регіону (США), за ідеєю, не повинен зчитуватись дисководом або плеєром для п'ятого регіону. Насправді, проте, у Росії найчастіше використовуються багаторегіональні дисководи і диски.

DVD-R General, DVD-R for Authoring, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW, DVD+R

Усього на даний момент існує шість форматів записуваних DVD (у хронологічному порядку їх появи): DVD-R для General, DVD-R for Authoring, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW та DVD+R. Зараз ситуація складається так, що перші чотири формати, швидше за все, відійдуть у минуле. Альянс основних виробників записуваних оптичних накопичувачів, до якого входять такі "кити", як HP, Sony, Ricoh та ін., що об'єдналися навколо технологій DVD+RW і DVD+R, схоже, не залишить їм жодних шансів, хоча компанія Pioneer, яка вперше запропонувала формат DVD-RW в кінці 1999 р. і схвалення, що домоглася його, в DVD Forum (DVD+RW поки такого схвалення не отримав, незважаючи на те, що всі члени DVD+RW Alliance входять до числа засновників DVD Forum), не збирається поки здавати своїх позицій.

Найважливіша перевага формату DVD+RW (і його різновиди для носіїв з одноразовим записом DVD+R) - сумісність записаних у ньому носіїв із переважною більшістю звичайних накопичувачів DVD-ROM та побутових DVD-плеєрів. Диски формату DVD-RW мають таку властивість тільки при запису їх в "сумісному" режимі, в якому неможлива запис зі змінною бітовою частотою і потрібна так звана "фіналізація" диска, що займає до 15 хв. Ще одна найцінніша можливість - використання цих накопичувачів для запису (і, зрозуміло, читання) дисків CD-R та CD-RW.

DVD+RW є розвиток технології DVD-RW. Для запису використовується технологія фазового переходу, повністю аналогічна використовуваної CD-RW. Точне позиціонування головки забезпечується хвилястими канавками, що прокладені вздовж усієї спіральної доріжки диска. Завдяки їм з'являється можливість так званого зв'язування без втрат, тобто забезпечення зв'язності відеофайлу, що записується навіть при великих перервах у передачі даних від ПК. Можна навіть редагувати окремі ділянки записаного файлу!

Прямий перезапис у DVD+RW

Накопичувачі DVD+RW дозволяють записувати одно- та двосторонні диски ємністю відповідно 4,7 та 9,4 Гбайт. Двошарові диски не підтримуються.

Формат одноразового запису DVD+R, на відміну від CD-R, який передував CD-RW, з'явився зовсім недавно, після успішного старту DVD+RW, що перезаписується. Перші накопичувачі DVD+RW/+R почали з'являтися лише навесні 2002 р. Один із перших таких накопичувачів, Ricoh MP5125A, записує диски DVD+RW та DVD-R на швидкості 2,4Х, диски CD-R на швидкості до 12Х, CD- RW – до 10Х. Максимальні швидкості читання становлять DVD 8X, а CD 32X, часи доступу відповідно 140 і 120 мс. Сумісність - проблема, яка переслідувала накопичувачі DVD від їхнього народження. Тільки наприкінці 1999 р. на ринку з'явилися накопичувачі третього покоління, у яких було вирішено проблеми сумісності з дисками CD-R, CD-RW, DVD-RAM та DVD+RW. У наведеній нижче таблиці узагальнено дані про сумісність оптичних носіїв та дисководів різних форматів ("Чт." означає можливість читання носія цього типу у відповідному накопичувачі, "Зап." - можливість запису). Зауважимо, що "Так" не означає, що будь-який накопичувач даного типу читатиме (записуватиме) будь-який диск відповідного типу. Це означає лише, що сказане виконуватиметься зазвичай.

Зустріти в наш час комп'ютер без дисководу CD-ROM/DVDпрактично неможливо. На компакт-дисках CD та DVD-дисках записуються найрізноманітніші програми, музика, документи, цифрові фотографії тощо. Можна придбати як диски з уже записаними даними (наприклад, музичний компакт-диск або DVD з фільмом), так і спеціальні диски, на які ви зможете (один або кілька разів, залежно від диска та дисководу) записати будь-яку потрібну інформацію.

Крім не зовсім коректної назви дисковод», пристрої для читання та запису CD/DVD-дисків також називаються оптичними накопичувачами. Слово накопичувач взагалі відноситься до всіх пристроїв, призначених для зберігання чи читання даних. Наприклад, жорсткий дискможна назвати дисковим накопичувачем. Слово «оптичний» означає метод зчитування даних із дисків. У дисководах CD/DVD читання та запис даних із дисків проводиться за допомогою спеціального лазерного променя.

Усього існує кілька типів дисководів CD-ROM та DVD, з підтримкою запису та без неї. Розглянемо їх докладніше.

• Звичайний дисковод CD— ROMдозволяє лише зчитувати дані з дисків CD, CD— Rі CD— RW. Записувати з його допомогою дані будь-які диски не можна. Такі дисководи стоять найдешевше, проте вже застаріли і в нові комп'ютери не встановлюються.
• Дисковод CD— ROMіз можливістю запису. На відміну від попереднього варіанту, за допомогою такого дисковода можна записувати дані на диски з одноразовим (CD-R) або багаторазовим (CD-RW) записом.
• Дисковод DVD. Цей дисковод об'єднує можливості двох попередніх дисководів, тобто. дозволяє записувати та зчитувати дані з компакт-дисків, а також може зчитувати дані з DVD-дисків.
• Дисковод DVDіз можливістю запису. Це найбільш універсальний та популярний варіант дисководу, який рекомендується для покупки. За допомогою такого дисководу ви зможете зчитувати та записувати будь-які диски, включаючи CD, CD-R, CD-RW, DVD-R/RW.
• Також з кожним роком стають дедалі популярнішими дисководи з підтримкою читання дисків Blu-rey

Основні типи оптичних дисків

Як ви вже зрозуміли, можливості запису залежать не тільки від дисковода, а й від самих дисків. Вивчимо основні з існуючих зараз типи оптичних дисків.

• CD, або компакт-диск. Найпростіший варіант оптичного диска. На таких дисках продається музика (музичні компакт-диски) або різні програми. Записати що-небудь на такий диск не можна.
• Диск CD-R. На такий диск можна один раззаписати потрібну вам інформацію. Дописати її потім уже не можна. На диск CD-R можна записати до 880 Мбайт даних - залежно від обсягу диска. Такі диски найчастіше використовуються для збереження важливої ​​інформації, зміни якої у майбутньому не знадобиться. Це може бути музика, відеофайли тощо.
• Диск CD-RW. Цей диск має такий самий обсяг, як і диски CD-R, проте дані на нього можна записувати багато разів і видаляти ті дані, що вам не потрібні. Усього такий диск розрахований приблизно на 1000 циклів перезапису, чого більш ніж достатньо, наприклад, для періодичного запису документів Word, їх подальшого видалення та запису нових файлів. Диски CD-RWкоштують дорожче, ніж CD-R.
• ДискDVD-ROM,абоDVD відео.На таких дисках продаються DVD-фільми. Щось записати на такий диск не можна. При цьому об'єм одношарового диска DVD становить 4,7 Гбайт, що у кілька разів більше, ніж об'єм CD.
• ДискDVD— Rта дискDVD+ R. Так само, як і на диски CD-R, на диски DVD-R та DVD+R можна одинраз записати потрібні вам дані. На жаль, свого часу компанії - виробники оптичних дисків і дисководів озброїлися один на одного і стали непримиренними ворогами, внаслідок чого з'явилися два абсолютно несумісні один з одним стандарти, DVD+R і DVD-R. На щастя, виробники оптичних дисководів вирішили цю проблему і тепер для більшості дисководів зовсім не важливо, який диск брати; підтримуватимуться обидва типи дисків.
• ДискDVD+ RWіDVD— RW. За аналогією з дисками CD-RW на DVD+RW та DVD-RW можна багаторазово записувати дані Враховуючи об'єм диска, рівний 4,7 Гбайт, це дуже зручно для зберігання та резервного копіювання найрізноманітніших даних, наприклад вашої музичної колекції тощо . Проблема несумісності стандартів існує і тут, і вирішена вона так само - випуском універсальних малоформатнихдисководів, які підтримують будь-які типи дисків.
• Дискblu— reyмаємо величезний обсяг, який дозволяє записати до 80 гігабайт інформації! Погодьтеся це дуже багато для оптичного накопичувача! У більшості випадків на такі диски записую відео з підвищеною чіткістю, що дозволяє досягти максимальної якості фільму! Вартість такого накопичувача може досягати 2000 рублів!

Швидкість роботи оптичного дисководу

Швидкість роботи оптичного дисковода зазвичай вказується в такий спосіб 52х/24х/52х. Це означає, що диски CD-R записуються з 52х, запис дисків CD-RWвідбувається зі швидкістю 24ха читання дисків CD-R/RW - також зі швидкістю 52х. У цьому показник 1х означає швидкість передачі, рівну 153 Кбайт/с. Тепер підрахуємо швидкість дії дисководу зі швидкістю зчитування 52-х. І тому помножимо 52 на 153, у результаті вийде 7956 Кбайт/с, тобто. майже 8 Мбайт/с.

У порівнянні з дисководами CD-ROM, DVD-диски з можливістю перезапису зчитують і записують дані куди швидше. Швидкість 1х накопичувача DVD-ROM дорівнює 1,35 Мбайт/с, що аналогічно швидкості 9х для CD-ROM. Тому швидкодія сучасних дисководів DVD-ROM зі швидкістю читання 20х відповідає швидкості 180х для дисководів CD-ROM (27 Мбайт/с), хоча, звичайно, такої швидкості для дисководів CD-ROM немає.

Накопичувачі на оптичних дисках

Починаючи з 1995 року до базової конфігурації персонального комп'ютера замість дисководів на 5,25 дюймів почали включати дисковод CD-ROM. Абревіатура CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) перекладається як постійний пристрій на основі компакт-дисків. Принцип дії цього пристрою полягає у зчитуванні цифрових даних за допомогою лазерного променя, який відбивається від поверхні диска. Як носій інформації використовується звичайний компакт-диск CD. Цифровий запис на компакт-диск відрізняється від запису на магнітні диски високою щільністю, тому стандартний CD має ємність близько 650-700 Мбайт. Такі великі обсяги характерні для мультимедійної інформації (графіка, музика, відео), тому дисководи CD-ROM відносяться до апаратних засобів мультимедіа. Крім мультимедійних видань (електронні книги, енциклопедії, музичні альбоми, відеофільми, комп'ютерні ігри) на компакт-дисках поширюється різноманітне системне та прикладне програмне забезпечення великих обсягів (операційні системи, офісні пакети, системи програмування тощо)

Компакт-диски виготовляють із прозорого пластику діаметром 120 мм. та товщиною 1,2 мм. На пластикову поверхню напилюється шар алюмінію чи золота. У разі масового виробництва запис інформації на диск відбувається шляхом видавлювання поверхні доріжки, як низки поглиблень. Такий підхід забезпечує двійковий запис інформації. Поглиблення (pit – піт), поверхня (land – ленд). Логічний нуль може бути представлений як напитком, так і лендом. Логічна одиниця кодується переходом між питом і лендом. Від центру до краю компакт-диска нанесена єдина доріжка у вигляді спіралі шириною 4 мікрони з кроком 1,4 мікрони. Поверхня диска розбита втричі області. Початкова (Lead-In) розташована в центрі диска та зчитується першою. У ній записано вміст диска, таблиця адрес усіх записів, мітка диска та інша службова інформація. Середня область містить основну інформацію та займає більшу частину диска. Кінцева область (Lead-Out) містить позначку кінця диска.

Для штампування існує спеціальна матриця-прототип (майстер диск) майбутнього диска, яка видавлює доріжки на поверхні. Після штампування на поверхню диска наносять захисну плівку з прозорого лаку.

Накопичувач CD-ROM містить:

• електродвигун, що обертає диск;
• оптичну систему, що складається з лазерного випромінювача, оптичних лінз та датчиків та призначену для зчитування інформації з поверхні диска;
• мікропроцесор, який керує механікою приводу, оптичною системою та декодує прочитану інформацію у двійковий код.

Компакт-диск розкручується електродвигуном. На поверхню диска за допомогою оптичної системи фокусується промінь з лазерного випромінювача. Промінь відбивається від поверхні диска і крізь призму подається на датчик. Світловий потік перетворюється на електричний сигнал, який надходить у мікропроцесор, де він аналізується і перетворюється на двійковий код.

Основні характеристики CD-ROM:

• швидкість передачі даних - вимірюється в кратних частках швидкості програвача аудіо компакт-дисків (150 Кбайт/сек) і характеризує максимальну швидкість з якою накопичувач пересилає дані в оперативну пам'ять комп'ютера, наприклад, 2-швидкісний CD-ROM (2x CD-ROM) буде зчитувати дані зі швидкістю 300 Кбайт/сек., 50-швидкісний (50x) – 7500 Кбайт/сек.;
• Час доступу - час, необхідний пошуку інформації на диску, вимірюється в мілісекундах.

Основний недолік стандартних CD-ROM - неможливість записування даних, але існують пристрої одноразового запису CD-R та багаторазового запису CD-RW.

Накопичувач CD-R (CD-Recordable)

Зовні схожі на накопичувачі CD-ROM та сумісні з ними за розмірами дисків та форматами запису. Дозволяють виконати одноразовий запис та необмежену кількість зчитувань. Запис даних здійснюється за допомогою спеціального програмного забезпечення. Швидкість запису сучасних накопичувачів CD-R становить 4-8х.

Накопичувач CD-RW (CD-ReWritable)

Використовуються для багаторазового запису даних, причому можна просто дописати нову інформацію на вільний простір, так і повністю перезаписати диск новою інформацією (попередні дані знищуються). Як і у випадку із накопичувачами CD-R, для запису даних необхідно встановити в системі спеціальні програми, причому формат запису сумісний із звичайним CD-ROM. Швидкість запису сучасних накопичувачів CD-RW становить 2-4х.

Накопичувач DVD (Digital Video Disk)

Пристрій читання цифрових відеозаписів. Зовні DVD-диск схожий на звичайний CD-ROM (діаметр – 120 мм, товщина 1,2 мм), однак відрізняється від нього тим, що на одній стороні DVD-диска може бути записано до 4,7 Гбайт, а на двох – до 9,4 Гбайт. У разі використання двошарової схеми запису на одній стороні можна розмістити вже до 8,5 Гб інформації, відповідно на двох сторонах - близько 17 Гб. DVD-диски допускають перезапис інформації.

Найважливішим фактором, що стримує широке застосування накопичувачів CD-R, CD-RW та DVD, є висока вартість як самих, так і змінних носіїв.

Коли на початку 80-х років минулого століття компанії Sony та Philips випустили звукові компакт-диски(Compact Disc - CD), ніхто не міг уявити, яким цінним носієм інформації вони стануть у недалекому майбутньому. Довговічність, можливість довільного доступу та висока якість звуку CD привернули до них загальну увагу та сприяли їх широкому поширенню. Перший накопичувач CD-ROM (CD-ROM drive) для РС було випущено 1984 р., але минуло кілька років як він став майже обов'язковим компонентом високоякісних РС. Зараз на CD-ROM поширюються ігри, програмні програми, енциклопедії та інші мультимедійні програми (образно кажучи, зараз "з дорогої розкоші накопичувач CD-ROM перетворився на дешеву необхідність"). Власне, "мультимедійна революція" багатьом завдячує дешевим CD-ROM великої ємності. Якщо звуковий CD розрахований на відтворення високоякісного цифрового звуку протягом 74 хвилин, то комп'ютерний CD-ROM може зберігати 660 МБ даних, більше 100 фотографій найвищої якості або телефільм тривалістю 74 хвилини. Багато дисків зберігають всі ці види інформації, а також іншу інформацію.

Накопичувачі CD-ROM відіграють важливу роль у наступних аспектах обчислювальної системи:

• Підтримка програмного забезпечення: Найважливіша причина того, що сучасний РС повиненМати накопичувач CD-ROM, є величезна кількість програмних додатків, що розповсюджуються на компакт-дисках. Наразі гнучкі диски для цього практично не застосовуються.
• Продуктивність: Оскільки зараз багато програм використовують накопичувач Cd-ROM, важливого значення набуває продуктивність накопичувача. Звичайно, вона не така критична, як продуктивність жорсткого диска і таких компонентів РС, як процесор і системна пам'ять, але все ж має важливе значення.

Завдяки масовому виробництву сучасні накопичувачі CD-ROM стали швидше та дешевшими, ніж раніше. Зараз на CD-ROM поширюється переважна більшість програмних програм, а багато програм (наприклад, бази даних, мультимедійні програми, ігри та фільми) можна виконувати безпосередньо з CD-ROM, причому часто в мережі. Сучасний ринок накопичувачів CD-ROM пропонує внутрішні, зовнішні та портативні пристрої, однодискові та багатодискові пристрої з автоматичною зміною дисків, накопичувачі з інтерфейсами SCSI та EIDE, а також безліч стандартів.

Більшість накопичувачів CD-ROM мають на лицьовій панелі зручні органи управління, що дозволяють використовувати накопичувач для відтворення та прослуховування звукових компакт-дисків. Зазвичай є такі органи управління:

• Вихід на стерео-навушники: Невелике гніздо (джек - jack) для підключення навушників та прослуховування звукового CD.
• Поворотна ручка для керування гучністю: Регулювання гучності звукового виходу.
• Кнопки Start та Stop: Призначені для того, щоб розпочати та зупинити відтворення звукового CD. У деяких накопичувачах ці кнопки є єдиними органами керування.
• Кнопки Next Track та Previous Track: Ці кнопки дозволяють перейти до наступної доріжки та попередньої запису звукового CD.

Накопичувачі CD-ROM з'явилися після того, як відсіки накопичувачів в РС були стандартизовані, тому вони розраховані на стандартний відсік накопичувача 5.25". Висота накопичувача CD-ROM становить 1.75", що відповідає стандартному відсіку половинної висоти (half-height). Більшість накопичувачів мають металевий кожух, в якому є отвори для гвинтів, що кріплять, що забезпечує простий монтаж накопичувача у відсіку. Для встановлення диска зазвичай застосовується висувний лоток (tray).

Структура диска CD-ROM

Накопичувач CD-ROM можна порівняти з накопичувачем на гнучкому диску, так як в обох накопичувачах застосовується змінний(Removable) носій. Його можна порівняти і з накопичувачем на жорстких дисках, так як обидва накопичувачі мають велику ємність. Однак CD-ROM не є гнучким, ні жорстким диском. Якщо в накопичувачах на гнучкому та жорсткому дисках використовується магнітний(magnetic) носій, то в CD-ROM застосовується оптичний(Optic) носій. Базовий CD-ROM має діаметр 120 мм (4.6") і є своєрідним "сендвічом" товщиною 1.2 мм з трьох покриттів: задній шар прозорого полікарбонатового пластику, тонка алюмінієва плівка і лакове покриття для захисту диска від зовнішніх подряпин і пилу.

У традиційному виробничому процесі на чистому полікарбонатовому пластику штампуються мільйони крихітних западин, званих питами(Pits), на спіралі, яка розгортається від центру диска назовні. Потім пити покриваються тонкою алюмінієвою плівкою, яка надає диску характерного срібного кольору. Типовий піт має ширину 0.5 мкм, довжину від 0.83 до 3 мкм та глибину 0.15 мкм. Відстань між доріжками ( крок доріжок- pitch) становить лише 1.6 мкм. Щільність доріжок становить понад 16 000 доріжок на дюйм (Tracks Per Inch – TPI); для порівняння - у гнучкого диска TPI дорівнює 96, а жорсткого диска 400. Довжина розгорнутої і витягнутої спіралі становить близько чотирьох миль.

Звичайно, з компакт-дисками необхідно поводитися акуратно. Найбільш чутлива до пошкоджень робоча сторона диска. Незважаючи на те, що алюмінієвий шар захищений від пошкоджень та корозії лаковим покриттям, товщина цього захисного шару становить 0.002 мм. Необережне поводження або пил можуть призвести до появи невеликих подряпин і найтонших тріщин, через які проникає повітря та окислює алюмінієве покриття, перетворюючи диск на непрацездатний.

Принцип роботи накопичувача CD-ROM

За винятком дуже складних способів контролю помилок, робота накопичувача CD-ROM дуже схожа на роботу плеєра звукових компакт-дисків. Дані зберігаються так само, як і на всіх CD. Інформація зберігається в секторах ємністю 2 КБ на спіральній доріжці, яка починається в центрі диска і розкручується до зовнішнього краю диска. Сектори можна зчитувати незалежно.

Плейєр зчитує інформацію з питів та лендів(lands) спіральної доріжки CD, починаючи від центру диска та рухаючись до зовнішнього краю. Для зчитування використовується інфрачервоний лазерний промінь із довжиною хвилі 780 нм, який генерує малопотужний арсенід-галієвий напівпровідник. Промінь проходить через шар прозорого покриття на металеву плівку. Незважаючи на те, що лазер малопотужний, він може пошкодити сітківку, якщо потрапить у незахищене око. При обертанні диска зі швидкістю від 200 до 500 оборотів за хвилину (Rotations Per Minute - RPM) промінь відбивається від питов і частота світла змінюється.

Області навколо питів, звані лендами, також беруть участь у процесі зчитування. Відбите світло проходить через призму на фотодатчик, вихідний сигнал якого пропорційний обсягу сприйнятого світла. Світло, відбите від піт, відрізняється по фазі на 180 градусів від світла, відбитого від лендів, і різниці в інтенсивності вимірюються фотоелектричними осередками і перетворюються на електричні імпульси. В результаті послідовність пітів і лендів змінної довжини, відштампована на поверхні диска, інтерпретується як послідовність одиниць і нулів, з яких відновлюються дані, що зберігаються на диску (за допомогою цифро-аналогового перетворювача цифрові дані звукового CD перетворюються на звукові сигнали). Так як поверхні носія безпосередньо "стосується" тільки лазерний промінь, зношування носія не відбувається.

Все було б досить просто, якби поверхні дисків CD-ROM були абсолютно плоскими і могли обертатися без горизонтальної девіації. Фактично ж у складі накопичувача були потрібні складні електронні схеми, що забезпечують фокусування лазерного променя на поверхні диска і напрямки його точно на доріжку, що зчитується.

Було розроблено кілька методів забезпечення радіального стеження за доріжкою, але найпоширеніший трипроменевий метод. Лазерний промінь не просто прямує на поверхню диска, а випромінюється напівпровідниковим пристроєм і проходить через дифракційну решітку, яка формує два додаткові джерела світла з кожного боку основного променя. При пропусканні через коліматорні лінзи три промені стають паралельними, а потім вони проходять через призму, що називається поляризуючим розщепювачем променя(polarised beam splitter). Розщеплювач дозволяє проходження вхідних променів, а відбиті промені, що повертаються, повертаються на 90 градусів на фотодіод, який інтерпретує сигнал.

Вимірюються інтенсивності двох бічних променів, які повинні бути однаковими доки промені залишаються на кожній стороні доріжки. Будь-яке бічне усунення диска призводить до розбалансу і серво-двигун коригує об'єктив. Вертикальне зміщення враховується поділом приймального фотодіода на чотири квадранти та розміщенням їх посередині між горизонтальними та вертикальними фокальними точками променя. Будь-яке відхилення диска призводить до того, що пляма стає еліптичною, викликаючи розбаланс струмів між протилежними парами квадрантів. У цьому об'єктив переміщається вгору чи вниз, забезпечуючи кругову форму плями.

Технологія компакт-дисків передбачає вбудовані системи виправлення помилок, які здатні скоригувати більшість помилок, які викликаються фізичними частинками на поверхні диска. У кожному накопичувачі CD-ROM та кожному плеєрі звукових компакт-дисків для виявлення помилок застосовується перехресно-перемежний код Ріда-Соломона(Cross Interleaved Reed Solomon Code – CIRC), а стандарт CD-ROM забезпечує другий рівень виправлення за допомогою алгоритму Layered Error Correction Code. У коді CIRC кодер додає інформацію про двовимірний паритет для виправлення помилок, а також перемежує дані на диску для захисту від пакетних помилок. Можливо виправляти пакети помилок до 3500 бітів (довжина 2.4 мм) та компенсувати пакети помилок до 12 000 бітів (довжина 8.5 мм), що викликаються невеликими подряпинами.

Цифровий звук

На платівках та магнітофонних касетах звуковий сигнал записується як аналоговий сигнал. Тому всі недосконалості запису ми чуємо як перешкоди (шипіння та свист) чи інші дефекти. Для усунення цих дефектів у компакт-дисках застосовуються цифрові способи зберігання відліків (samples) як чисел. Процес перетворення аналогового сигналу на цифровий називається дискретизацією(sampling), або оцифровкою(Digitising). Аналоговий сигнал опитується багато разів на секунду і при кожному опитуванні амплітуда вимірюється і округляється до найближчого значення. Очевидно, чим вище частота дискретизації(sampling rate) і чим точніше значення, що привласнюються амплітудам ( динамічний діапазон- (Dynamic range), тим краще уявлення оригіналу.

Для CD застосовуються частота дискретизації 44.1 кГц та 16-бітовий динамічний діапазон. Це означає отримання 44 100 відліків в секунду і амплітуда сигналу в момент кожного відліку описується 16-бітовим числом, що дає 65536 можливих значень. Така частота дискретизації забезпечує частотну характеристику, достатню звуків з висотою 20 кГц. Однак деякі "аудіофіли" (audiophiles) вважають, що цього недостатньо для передачі психоакустичних ефектів, що виникають за межами сприйняття слухом людини. Звук записується на двох доріжках для досягнення стереоефекту.

Нескладні обчислення показують (44 100 відліків за секунду * 2 байти * 2 канали), що одна секунда звуку описується 176 400 байт з відповідною швидкістю передачі даних 176.4 КБ/с. Одношвидкісний накопичувач CD-ROM передає дані саме з такою швидкістю, але частина потоку даних містить інформацію виправлення помилок, що зменшує ефективну швидкість передачі даних до 150 КБ/с. Компакт-диск може зберігати 74 хвилини закодованих даних стереозвуку, що з урахуванням службових втрат на виявлення та виправлення помилок дає стандартну ємність компакт-диска 680 МБ. У таблиці наведено усі розглянуті параметри.

Швидкість обертання

Постійна лінійна швидкість

Перше покоління одношвидкісних накопичувачів CD-ROM спиралося на конструкцію звукових плеєрів CD. Для обертання диска застосовувалася технологія постійної лінійної швидкості(Constant Linear Velocity – CLV), тобто. диск обертався як і, як звуковий CD, що забезпечувало швидкість передачі даних 150 КБ/с. Доріжка даних повинна проходити під головкою зчитування з тією самою швидкістю на внутрішніх та зовнішніх частинах диска. Для цього доводиться змінювати швидкість обертання диска, залежно від позиції головки. Чим ближче до центру диска, тим швидше має обертатися диск, щоб забезпечити постійний потік даних. Швидкість обертання диска в плеєрах звукових CD становить від 210 до 540 об/хв.

Оскільки на зовнішньому краю диска є більше секторів, ніж у центрі, у технології CLV використовується серво-двигун, який уповільнює швидкість обертання диска під час переходу на зовнішні доріжки, щоб підтримувати постійну швидкість передачі від лазерної зчитування. Внутрішня буферна пам'ять накопичувача керує швидкістю обертання, використовуючи кварцовий генератор для тактування даних на виході буфера з певною швидкістю та підтримки буфера заповненим на 50%, коли в нього зчитуються дані. Якщо дані зчитуються надто швидко, поріг заповнення 50% перевищується і надсилається команда уповільнення швидкості обертання шпиндельного двигуна.

Якщо звукові CD необхідно зчитувати з постійною швидкістю, така вимога для дисків CD-ROM зовсім не обов'язково. Фактично, що швидше зчитуються дані, краще. Принаймні вдосконалення технології CD-ROM швидкість постійно підвищувалася й у 1998 р. з'явилися накопичувачі з 32-кратною швидкістю передачі у 4.8 МБ/с.

Наприклад, чотиришвидкісний накопичувач, що використовує технологію CLV, повинен обертати диск зі швидкістю близько 2120 об/хв при зчитуванні внутрішніх доріжок та 800 об/хв при зчитуванні зовнішніх доріжок. Змінна швидкість обертання необхідна також під час зчитування звукових даних, які завжди зчитуються зі постійною швидкістю (150 КБ/с) незалежно від швидкості передачі даних. Найважливішими факторами в накопичувачах зі змінною швидкістю обертання диска є якість шпиндельного двигуна, що обертає диск, та програма, яка керує роботою накопичувача, а також система позиціонування, яка має швидко та точно переміщувати головку зчитування у потрібну позицію для доступу до даних. Простого підвищення швидкості обертання недостатньо.

Ще одним фактором виявляється рівень використання часу центрального процесора: при підвищенні швидкості обертання і, отже, швидкості передачі даних, збільшується той час, який процесор повинен витрачати на обробку даних від накопичувача CD-ROM. Якщо одночасно процесора вимагають і інші завдання, то накопичувачу CD-ROM доступні менші можливості обробки даних і швидкість передачі даних буде знижуватися. Правильно спроектований накопичувач CD-ROM повинен мінімізувати час використання процесора при заданих швидкості обертання та швидкості передачі даних. Зрозуміло, що внутрішня продуктивність швидкого накопичувача має бути більшою, ніж у повільного.

Для накопичувачів CD-ROM завжди наводиться ємність буфера даних. Звичайно, буфер ємністю 1 МБ безумовно краще за буфер ємністю 128 КБ з точки зору швидкості передачі даних. Проте без хорошої програми управління накопичувачем незначне підвищення продуктивності майже виправдовує витрат на додаткову буферну пам'ять.

Постійна кутова швидкість

Технологія CLV залишалася домінуючою технологією накопичувачів CD-ROM доти, поки компанія Pioneer, що випустила перший чотиришвидкісний накопичувач, не випустила в 1996 р. десятишвидкісний накопичувач DR-U10X. Цей накопичувач працював не тільки в режимі зі звичайною постійною лінійною швидкістю, але і в режимі постійною кутовою швидкістю(Constant Angular Velocity – CAV). У цьому режимі накопичувач передає дані зі змінною швидкістю, а шпиндельний двигун обертається зі постійною швидкістю, як жорсткий диск.

На загальну продуктивність впливає час доступу(Access time). У міру підвищення швидкості CLV-накопичувача час доступу часто погіршується, так як важче забезпечити різкі зміни швидкості обертання шпиндельного двигуна, необхідні для підтримки постійної та високої швидкості передачі даних через інерцію самого диска. У CAV-накопичувачі підтримується постійна швидкість обертання, що підвищує швидкість передачі і знижує час пошуку, коли головка переміщається до зовнішнього краю. Якщо перших CLV-накопичувачах час доступу становило 500 мс, то сучасних CAV-накопичувачах воно зменшилося до 100 мс.

Революційна конструкція накопичувача компанії Pioneer дозволяла працювати в режимах CLV та CAV, а також у змішаному режимі. У змішаному режимі CAV застосовувався для зчитування поблизу центру диска, а при підході головки до зовнішнього краю накопичувач перемикався в режим CLV. Накопичувач Pioneer означав кінець ери накопичувачів тільки з режимом CLV і перехід до так званих накопичувачів Partial CAV як основного виду накопичувачів Cd-ROM.

Такий стан зберігався до розробки нового покоління цифрових сигнальних процесорів(Digital Signal Processor - DSP), які могли забезпечити 16-кратну швидкість передачі, і восени 1997 р. компанія Hitachi випустила перший накопичувач CD-ROM, використовує лише технологію CAV (Full CAV). У ньому було вирішено багато проблем накопичувачів Partial CAV, зокрема, необхідність контролювати позицію головки та змінювати швидкість обертання для підтримки постійної швидкості передачі даних та підтримувати приблизно постійний час доступу. У новому накопичувачі не потрібно очікувати заспокоєння швидкості обертання шпиндельного двигуна між переходами.

Більшість 24-швидкісних Full CAV накопичувачів CD-ROM наприкінці 1997 р. використало постійну швидкість обертання диска 5000 об/хв зі швидкістю передачі даних 1.8 МБ/с у центрі та підвищенням її до 3.6 МБ/с на зовнішньому краю. До літа 1999 була досягнута 48-кратна швидкість передачі даних із зовнішньої доріжки в 7.2 МБ/с при швидкості обертання диска 12 000 об/хв, яка відповідала швидкості обертання багатьох швидкісних жорстких дисків.

Однак при обертанні диска з такою високою швидкістю виникли проблеми надмірного шуму та вібрації часто у вигляді свистячого звуку, що викликається викиданням повітря з корпусу накопичувача. Оскільки диск CD-ROM затиснутий у центрі, найсильніша вібрація виникає зовнішньому краю диска, тобто. там, де швидкість передачі максимальна. Оскільки лише у невеликій кількості CD-ROM дані зберігаються зовнішньому краю, більшість швидкісних накопичувачів практично рідко забезпечували теоретичну максимальну швидкість передачі.

Застосування

Незабаром виникло питання про те, які програми використовують переваги швидкісних накопичувачів CD-ROM. Більшість мультимедійних дисків були оптимізовані на використання 2-швидкісних та, у кращому випадку, 4-швидкісних накопичувачів. Якщо відео записано так, щоб відтворюватися в реальному часі при швидкості передачі даних 300 КБ/с, перевищувати двократну швидкість не потрібно. Іноді швидше накопичувач міг швидко зчитувати інформацію в буферний кеш, звідки потім вона відтворювалася, звільняючи накопичувач для іншої роботи, але цей прийом застосовувався рідко.

Зчитування величезних зображень з дисків PhotoCD є ідеальним застосуванням швидкісного накопичувача CD-ROM, але необхідність розпакування зображень при зчитуванні з диска вимагає лише 4-кратної швидкості передачі даних. Фактично єдиним застосуванням, в якому дійсно необхідна висока швидкість передачі даних, є копіювання послідовних даних на жорсткий диск, тобто інсталювання програмних додатків.

Швидкі накопичувачі CD-ROM виявляються справді швидкими лише за передачі послідовних даних, але з довільному доступі. Ідеальним застосуванням високої тривалої швидкості передачі даних є високоякісне цифрове відео, записане з відповідною високою швидкістю. Відео стандарту MPEG-2, реалізоване в цифрових універсальних дисках(Digital Versatile Disc - DVD), вимагає швидкості передачі приблизно 580 КБ/с, а стандарт MPEG-1 згідно з Білою Книгою для VideoCD вимагає швидкість всього 170 КБ/с. Таким чином, стандартний CD-ROM ємністю 660 МБ буде рахований всього за 20 хвилин, тому високоякісне відео матиме практичний інтерес лише на дисках DVD зі значно більшою ємністю.

Інтерфейси

Позаду накопичувачів CD-ROM є три основних підключення: живлення, звуковий вихід на звукову карту та інтерфейс даних.

Зараз у більшості накопичувачів CD-ROM застосовується інтерфейс даних IDE, який теоретично можна підключити до IDE-контролера, що є практично в кожному PC. Оригінальний жорсткий диск з інтерфейсом IDE був розрахований на шину AT і старий інтерфейс IDE дозволяв підключати два жорсткі диски - ведучий (master) і ведений (slave). Згодом специфікація ATAPI дозволила одному з них стати накопичувачем IDE CD-ROM drive. Інтерфейс EIDE зробив ще один крок уперед, додавши другий канал IDE ще для двох пристроїв, якими могли бути жорсткі диски, накопичувачі CD-ROM та стрічкові накопичувачі.

Робота з одним із цих пристроїв повинна бути закінчена до звернення до будь-якого іншого пристрою. Підключення накопичувача CD-ROM того ж каналу, якого підключений жорсткий диск, знизить продуктивність РС, оскільки повільний накопичувач CD-ROM блокуватиме звернення до жорсткого диску. У РС з двома жорсткими дисками IDE накопичувач CD-ROM необхідно ізолювати, підключаючи його до вторинного каналу IDE, а жорсткі диски слід підключити як ведучий і до первинного каналу. Жорсткі диски конкуруватимуть один з одним, але без участі повільного накопичувача CD-ROM. Нестача інтерфейсу EIDE полягає в обмеженні кількості пристроїв, що підключаються чотирма і всі пристрої повинні монтуватися як внутрішні, тому можливість розширення може бути обмежена розміром корпусу РС.

Стандарт SCSI-2 допускає підключення до одного хост-адаптера до 12 пристроїв, які можуть бути внутрішніми та зовнішніми. SCSI дозволяє всім пристроям на шині бути активними одночасно, хоча передавати дані може лише один пристрій. Фізична локалізація даних у пристроях вимагає відносно багато часу, тому поки один пристрій використовує шину, будь-який інший пристрій може позиціонувати головки для операцій зчитування і запису. Нова специфікація Fast Wide SCSI підтримує максимальну швидкість передачі даних 20 МБ/с у порівнянні зі швидкістю EIDE 13 МБ/с, а завдяки наявності вбудованого "інтелекту" SCSI-пристрою вимагають меншої уваги процесора порівняно з IDE-пристроями.

Переваги інтерфейсу SCSI в порівнянні з IDE виявляються і при використанні ресурсів PC, зокрема ліній запитів переривань IRQ. Через велику кількість додаткових карт та пристроїв сучасні РС висувають підвищені вимоги до використання IRQ, залишаючи мало місця для подальшого розширення. Для первинного інтерфейсу EIDE зазвичай виділяється лінія IRQ 14, а для вторинного IRQ 15 тому чотири пристрої додаються за рахунок двох ліній переривань. Інтерфейс SCSI менш вимогливий до ресурсів, оскільки незалежно від кількості пристроїв на шині потрібна лише одна лінія IRQ для хост-адаптера.

Загалом, інтерфейс SCSI надає більший потенціал для розширення РС і забезпечує кращу продуктивність, але він значно дорожчий за інтерфейс IDE. Сучасна перевага внутрішнім EIDE-накопичувачам виявляється зручнішим і дешевшим, ніж технічна досконалість, тому інтерфейс SCSI вибирається тільки для зовнішніх накопичувачів CD-ROM.

Порівняння DMA та режиму PIO

Зазвичай у накопичувачах CD-ROM передачі даних застосовувався програмоване введення-виведення(Programmable Input/Output - PIO), а не прямий доступ до пам'яті(Direct Memory Access – DMA). Це було виправдано у перших розробках, тому що апаратна реалізація була простішою та підходила для пристроїв з малою швидкістю передачі даних. Недолік цього способу полягає в тому, що передачею даних управляє процесор. У міру підвищення швидкості передачі даних у накопичувачах CD-ROM зростала і навантаження на процесор, тому 24- та 32-швидкісні накопичувачі повністю займали процесор у режимі PIO. Навантаження на процесор залежить від декількох факторів, зокрема від режиму PIO, схеми моста IDE/PCI в комп'ютері, ємності та схеми буфера накопичувача CD-ROM і драйвера пристрою накопичувача CD-ROM.

Передача даних з використанням DMA завжди ефективніша і займає лише кілька відсотків часу процесора. Тут спеціальний контролер управляє передачею даних прямо в системну пам'ять і від процесора вимагається лише початковий розподіл пам'яті та мінімальний квитування(handshaking). При цьому продуктивність залежить від пристрою, а не системи. DMA-пристрої повинні забезпечувати ту саму продуктивність незалежно від системи, до якої вони підключені. DMA давно був стандартним засобом більшості SCSI-систем, але недавно він став широко застосовуватися для інтерфейсів і пристроїв IDE.

Технологія TrueX

Щоб дозволити користувачам виконувати програми прямо з компакт-диска без передачі на жорсткий диск, компанія Zen Research при розробці технології TrueX зробила оригінальний підхід для підвищення продуктивності накопичувачів CD-ROM – покращити швидкість передачі даних та час доступу, а не просто обертати диск швидше. У звичайному CD-ROM використовується один сфокусований лазерний промінь для зчитування цифрового сигналу, закодованого доріжками крихітних піт на поверхні диска. У методі компанії Zen Research застосовуються спеціалізована велика інтегральна схема(Application-Specific Integrated Circuit - ASIC) для освітлення кількох доріжок, одночасного виявлення їх та паралельного зчитування з доріжок. У складі ASIC є аналогові інтерфейсні елементи, наприклад цифрове фазове підстроювання частоти (Digital Phase-Locked Loop - DPLL), цифровий сигнальний процесор, контролер серво-двигуна, перетворювач паралельних даних у послідовні та інтерфейс ATAPI. У разі потреби можна підключити зовнішню схему інтерфейсу SCSI або IEEE 1394.

Розщеплений лазерний промінь, використовуваний разом із матрицею детекторів кількох променів, висвітлює і виявляє кілька доріжок. Звичайний лазерний промінь пропускається через дифракційну решітку, яка розщеплює його на сім дискретних променів (такі накопичувачі називаються багатопроменевими- multibeam), що висвітлюють сім доріжок. Сім променів подаються через дзеркало на об'єктив і на поверхню диска. Фокусування та стеження забезпечуються центральним променем. Три промені з кожного боку від центру зчитуються матрицею детекторів, коли центральний промінь знаходиться на доріжці та сфокусовано. Відбиті промені повертаються тим самим трактом і направляються дзеркалом на матрицю детекторів. У багатопроменевому детекторі є сім детекторів, вирівняних з доріжками, що відбивають. Для фокусування та стеження передбачені звичайні детектори.

Незважаючи на те, що механічні елементи накопичувача CD-ROM дещо змінені (обертання диска та рух головки зчитування залишилися тими самими), формат носія диска відповідає стандарту CD або DVD, а для пошуку та стеження застосовується звичайний підхід. Технологію TrueX можна використовувати у накопичувачах CLV та CAV, але компанія Zen Research орієнтується на CLV, щоб забезпечити постійну швидкість передачі даних для всього диска. У будь-якому випадку, більша швидкість передачі досягається при меншій швидкості обертання диска, що знижує вібрацію і підвищує надійність.

Компанія Kenwood Technologies випустила перший 40-швидкісний накопичувач TrueX CD-ROM у серпні 1998 р., а через півроку розробила 52-швидкісний накопичувач. Залежно від робочого середовища та якості носія накопичувач Kenwood 52X TrueX CD-ROM забезпечує швидкість передачі даних 6.75 – 7.8 МБ/с (45х – 52х) по всьому диску. Для порівняння вкажемо, що звичайний 48-швидкісний накопичувач CD-ROM забезпечує на внутрішніх доріжках швидкість 19х і досягає швидкості 48х тільки зовнішніх доріжках. При цьому його швидкість обертання більш ніж удвічі вища порівняно з накопичувачем компанії Kenwood Technologies.

Стандарти CD-ROM

Щоб розібратися в компакт-дисках і в тому, які накопичувачі їх можуть читати, необхідно перш за все познайомитися з форматами дисків. Зазвичай стандарти на CD випускаються як книжок з кольоровими обкладинками і сам стандарт називається за кольором обкладинки. Усі накопичувачі CD-ROM сумісні зі стандартами Жовтої Книги (Yellow Book) та Червоної Книги (Red Book), а також мають вбудовані цифро-аналогові перетворювачі(Digital-to-Analog Converter - DAC), що дозволяє прослуховувати звукові диски Червоної книги через навушники або звуковий вихід.

Червона Книга (Red Book)

Червона Книга є найпоширенішим стандартом CD та описує фізичні властивості компакт-диска та кодування цифрового звуку. Він визначає:

• Специфікацію звуку для 16-бітової імпульсно-кодової модуляції (Pulse Code Modulation – PCM).
• Специфікація диска, включаючи його фізичні параметри.
• Оптичні стилі та параметри.
• Відхилення та частоту блокових помилок.
• Систему модуляції та виправлення помилок.
• Систему управління та відображення.

Кожен фрагмент музики, записаний на CD, відповідає стандарту Червоної Книги. Він, в основному, допускає звучання протягом 74 хвилин та розбиття інформації на доріжки(Tracks – треки). Пізніше додавання до Червоної книги описує опцію CD Graphics з використанням каналів субкоду (subcode) від R до W. Додавання описує різні застосування каналів субкоду, включаючи графіку і MIDI.

Жовта Книга (Yellow Book)Жовта Книга випущена 1984 р. для опису розширення CD зберігання комп'ютерних даних, тобто. CD-ROM (Compact-Disc Read-Only Memory). Ця специфікація містить таке:

• Специфікацію диска є копією частини Червоної Книги.
• Систему модуляції та виправлення помилок (з Червоної Книги).
• Оптичні стилі та параметри (з Червоної Книги).
• Систему управління та відображення (з Червоної Книги).
• Структуру цифрових даних, яка описує структуру сектора, ECC та EDC для диска CD-ROM.

CD-ROM XA

Як окреме розширення Жовтої Книги специфікація CD-ROM XA містить таке:

• Формат диска, включаючи канал Q та структуру сектора під час використання секторів Режиму 2.
• Структура пошуку даних, що спирається на ISO 9660, включаючи чергування файлів, яке недоступне для Режиму даних 2.
• Кодування звуку з використанням рівнів і З модуляції ADPCM.
• Кодування відео, тобто. нерухомі зображення.

Наразі застосовуються тільки такі формати CD-ROM XA, як формати CD-I Bridge для Photo CD VideoCD plus системи Playstation компанії Sony.

Зелена Книга (Green Book)

Зелена Книга описує диск CD-Interactive (CD-I), плеєр та операційну систему та містить наступне:

• Формат диска CD-I (структура доріжки та сектора).
• Структура пошуку даних, що спирається на ISO 9660.
• Звукові дані з використанням рівнів А, В та З модуляції ADPCM.
• Кодування в реальному часі нерухомих відеозображень, декодер та візуальні ефекти.
• Compact Disc Real Time Operating System (CD-RTOS).
• Базова (мінімальна) специфікація системи.
• Розширення для відеофільмів (картридж MPEG та програмне забезпечення).

Диск CD-I може зберігати 19 годин звуку, 7500 нерухомих зображень та 72 хвилини повноекранного повнорухомого відео (MPEG) у стандартному форматі CD. Наразі диски CD-I застаріли.

Помаранчева Книга (Orange Book)

Помаранчева Книга визначає диски CD-Recordable із багатосеансовою (multisession) можливістю. Частина I визначає магнітооптичні диски, що перезаписуються CD-MO (Magneto Optical); частина II визначає одноразово записувані диски CD-WO (Write Once); частина III визначає диски, що перезаписуються CD-RW (Rewritable). Усі три частини містять такі розділи:

• Специфікація диска для незаписаних та записаних дисків.
• Pre-groove модуляція.
• Організація даних, включаючи зв'язування.
• Багатосеансові та гібридні диски.
• Рекомендації щодо вимірювання відбивної здатності, управління потужністю та ін.

Біла Книга (White Book)

• Формат диска, включаючи використання доріжок, інформаційну область VideoCD, область відтворення сегмента, аудіо/відео доріжки та записи CD-DA.
• Структура пошуку даних відповідає формату ISO 9660.
• Кодування MPEG аудіо/відео доріжки.
• Кодування елемента сегмента відтворення для відео-послідовностей, нерухомого вигляду та доріжок CD-DA.
• Дескриптори послідовності відтворення запрограмованих послідовностей.
• Поля даних користувача для сканування даних (допускається швидке сканування вперед і назад).
• Приклади послідовностей відтворення та управління відтворенням.

До 70 хвилин повнорухомого відео закодовані в стандарті MPEG-1 зі стиском даних. Біла Книга називається також Digital Video (DV). Диск VideoCD містить одну доріжку даних, записану в режимі CD-ROM XA Mode 2 Form 2. Вона завжди є першою доріжкою на диску (Track 1). На цій доріжок записуються структура файлу ISO 9660 і прикладна програма CD-I, а також VideoCD Information Area, що містить загальну інформацію про VideoCD. Після запису даних записується відео на одній або декількох наступних записах під час однієї і тієї ж сесії. Ці записи також записуються в режимі Mode 2 Form 2. Сесія закривається після запису всіх записів.

Синя Книга (Blue Book)

Синя Книга визначає специфікацію Enhanced Music CD для багатосесійних пресованих дисків (тобто дисків, що не записуються), що містять сесії звуку і даних. Диски можуть відтворюватися будь-яким плеєром звукових компакт-дисків та на РС. Синя Книга містить таке:

• Специфікація диска та формат даних, включаючи дві сесії (звук та дані).
• Структура каталогів (ISO 9660), включаючи каталоги для інформації CD Extra, зображення та дані. Визначаються також формат інформаційних файлів CD Plus, формати файлів зображень та інші коди та формати файлів.
• Формат даних нерухомого зображення MPEG.

Компакт-диски, що відповідають специфікації Синьої Книги, також називаються CD-Extra або CD-Plus. Вони містять суміш даних та звуку, записаних в окремих сесіях для запобігання відтворенню доріжок даних та можливого пошкодження високоякісних домашніх стерео-систем.

CD-I Bridge

CD-I Bridge є специфікацією компаній Philips і Sony для дисків, призначених для відтворення на плеєрах CD-I та в РС. Вона містить таке:

• Формат диска, що визначає диски CD-I Bridge як такі, що задовольняють специфікації CD-ROM XA.
• Структура пошуку даних відповідно до ISO 9660. Обов'язково потрібна прикладна програма CD-I, яка зберігається у каталозі CDI.
• Кодування звукових даних, яке включає ADPCM і MPEG.
• Кодування відео для сумісності з CD-I і CD-ROM XA.
• Багатосесійна структура диска, включаючи адресацію секторів та простір тому.
• Дані для CD-I, тому що всі плеєри CD-I повинні зчитувати дані CD-I Bridge.

Photo CD

Специфікація Photo CD визначена компаніями Kodak та Philips на основі специфікації CD-I Bridge. Вона містить таке:

• Загальний формат диска, включаючи компонування програмної області, індексну таблицю, дескриптор тома, область даних, перекіс субкоду Q-каналу, кліпи CD-DA і сектори, що читаються мікроконтролером.
• Структури пошуку даних, включаючи структуру каталогів, файл INFO.PCD та систему секторів, що читаються мікроконтролером.
• Кодування даних зображень, включаючи опис кодування зображень та пакети зображень.
• Файли ADPCM для одночасного відтворення звуку та зображень.

Дуже багато інформації щодо накопичувачів CD-ROM міститься на сайті http://www.cd-info.com/.

Давно минули ті часи, коли архів програм і документів рядового користувача персонального комп'ютера міг розміститися в декількох коробках дискет. Розміри документів з графічними ілюстраціями можуть вразити уяву. Дистрибутиви сучасного програмного забезпечення займають вже сотні мегабайт, і в більшості випадків поставляються на компакт-дисках CD-ROM.

Комп'ютерна промисловість створила чимало пристроїв, дозволяють зберігати великі обсяги інформації. Залишивши осторонь стримери, призначені для використання тільки в якості архівної пам'яті, назвемо магнітооптичні накопичувачі, дисководи ZIP і Jazz, змінні магнітні диски, пристрої PD-CD, перспективні пристрої DVD і так далі. Якщо вам набридло прати пил з коробок, забитих до відмови дискетами, а жорсткий диск переповнився, значить пора подумати про придбання нового пристрою зовнішньої пам'яті.

Але що ж вибрати?

Кожен з перерахованих пристроїв має свої переваги і недоліки. Тому перед тим як на що-небудь зважитися, слід подумати про те, як і для чого ви будете використовувати цей пристрій, а також прикинути, скільки грошей ви готові витратити на його придбання.

До останнього часу вам навряд чи могла сподобається ідея купити для створення особистого архіву даних пристрій запису компакт-дисків CD-R. Всього рік тому його вартість перевищувала тисячу доларів, а процедура запису файлів на диски CD-R вимагала спеціальної підготовки та складного у використанні програмного забезпечення. Перед записом диска CD-R необхідно було заздалегідь зібрати на жорсткому диску всі файли, а також створити файл образу компакт-диска розміром у сотні мегабайт. Крім пристрою запису CD-R слід придбати ще й швидкий жорсткий диск великої ємності, а також контролер SCSI. Крім того, не представлялося жодної можливості дописати на диск CD-R нові файли або замінити старі. Якщо ви припустилися помилки при підготовці файлів або при записі, диск CD-R виявлявся безповоротно зіпсованим.

Сьогодні все змінилося. Вартість пристроїв запису CD-R різко впала і становить близько 400-500 доларів. При цьому чистий компакт-диск CD-R, який міститься до 650 мегабайт даних, можете купити за 7-8 доларів, що вже зовсім недорого. Розроблено новий принцип запису (так звана пакетна запис), внаслідок чого працювати з диском CD-R стало не набагато складніше, ніж зі звичайною дискетою.

Технологія записуваних компакт-дисків також не стояла на місці. Цього року з'явився компакт-диск CD-RW, який, на відміну від диска CDR, можна перезаписувати до 1000 разів. Цей диск коштує всього 20 доларів, тому він ідеально підходить для резервного копіювання інформації, створення архівів великої ємності або макетування дисків CD-R перед записом. До речі, пристрій для читання, запису та перезапису дисків CD-RW коштує всього лише на 100 доларів дорожче аналогічного пристрою запису дисків CD-R.

В результаті пристрій запису CD-R і тим більше CD-RW став набагато привабливішим для користувачів. Ось список лише деяких областей застосування таких пристроїв:

• макетування дисків CD-ROM перед виготовленням партії заводі;
• резервне копіювання дисків CD-ROM із дистрибутивами програмного забезпечення, а також музичних дисків;
• архівування масивів даних великого обсягу, наприклад, мультимедійних файлів;
• переміщення даних на велику відстань (наприклад, в інше місто), коли обсяг даних не дозволяє передавати їх через Інтернет або через інші електронні канали;
• створення персональних бібліотек програмного забезпечення чи документації;
• зберігання великої кількості графічних зображень як електронних альбомів.

Три технології запису компакт-дисків

На сьогоднішній день найбільш відомі дві технології виготовлення та запису компакт-дисків, що сильно відрізняються один від одного. Третя, про яку ми також розповімо в нашій статті, ще тільки починає завойовувати популярність.

Пресування алюмінієвих дисків

Перша і найстаріша технологія передбачає використання надзвичайно дорогого заводського обладнання. Вона дозволяє створювати звані алюмінієві диски. Ці диски виготовляються пресуванням з застосуванням заздалегідь виготовленої матриці. Робоча поверхня диска зроблена з алюмінію. Алюмінієві диски називаються також дисками CD-ROM (від слів Read Only Memory - тільки пам'ять, що читається), так як вони допускають тільки зчитування інформації, але не її запис.

З алюмінієвими дисками ви, напевно, добре знайомі. За цією технологією роблять музичні компакт-диски та дистрибутивні диски з програмним забезпеченням, іграми, базами даних, мультимедійними довідниками. Один такий диск може містити до 650 Мбайт даних або до 74 хвилин музики.

Мінімальна кількість виготовлених на заводі дисків зазвичай становить 500-1000 штук. Дрібні партії випускати невигідно, тому що витрати на виготовлення матриці диска занадто великі. Тим не менш, вартість виготовлення одного диска CD-ROM при великій партії становить приблизно 1,5 долара, що дуже дешево.

Компакт-диски CD-ROM досить надійні, і якщо ви не дряпатимете робочу поверхню диска, прослужать не один десяток років. Нехай вас непокоїть, що диски CD-ROM, придбані на піратському ринку, не завжди добре читаються. В гонитві за прибутком вони часто виготовляються з порушенням технології. Ми не чули про проблеми з читанням ліцензійних дисків.

Одноразовий запис на золотий диск

Друга технологія допускає одноразовий запис інформації на компакт-диск, для чого можна використовувати відносно недорогі пристрої. Запис виконується на чисті диски золотистого кольору, які зазвичай називають золотими (хоча робоча поверхня диска CD-R Verbatim DataLife має синій колір). Інша назва - диски CDR (CD Recordable - компакт-диски, що записуються). У процесі запису тонкий шар золота пропалюється вздовж робочої доріжки потужним лазером. Диск CD-R може бути прочитаний на звичайному пристрої читання дисків CD-ROM. Якщо ви записали музичний диск CD-R, то його можна програвати у звичайному плеєрі компакт-дисків.

На відміну від алюмінієвих, золоті компакт-диски найбільше підходять саме для штучного виробництва. Вартість чистого диска CD-R становить приблизно 7-10 доларів, а вартість пристрою запису - від 400 до 1000 доларів, тому ви можете організувати міні-виробництво таких дисків у себе вдома або на роботі.

Якщо вас турбує надійність дисків CD-R як носія інформації, то зазвичай виробники гарантують збереження даних на протязі 30 років. Цього цілком достатньо. Після 30 років ви можете переписати вміст всього вашого ящика з дисками CD-R на який-небудь носійового типу, як зараз ви можете переписати вміст всіх своїх дискет на один диск CD-R.

Тим не менш, є одна проблема з дисками CD-R. Деякі пристрої читання дисків CD-ROM не завжди добре читають диски CD-R. Це з тим, що доріжка, випалена лазером, не так, як видавлена ​​на алюмінієвому диску. Проте здебільшого така проблема не виникає.

Багаторазовий перезапис зміною фазового стану

Крім двох перерахованих технологій, останнім часом починає активно поширюватися третя, що допускає багаторазовий перезапис компакт-дисків. Ця технологія заснована на зміні (знову ж за допомогою лазера) фазового стану речовини робочої поверхні компакт-диска. Якщо ця речовина знаходиться в аморфному стані, воно володіє невисокою здатністю, що відбиває, а якщо в кристалічному - високою. Зовнішньоперезаписувані компакт-диски схожі на алюмінієві і називаються дисками CD-RW (CD Rewritable, тобто компакт-диск, що перезаписується).

Технологія запису із зміною фазового стану речовини з'явилася не сьогодні. Вона вже давно використовується у накопичувачах PD-CD. Зауважимо, проте, що у дисках PD-CD застосовується нестандартний формат даних, тому їх можна використовувати лише у пристроях PD-CD. Аналогічна проблема є і у магнітооптичних дисків. Що ж до дисків CD-RW, то вони стандартизовані і навіть сумісні з пристроями читання дисків DVD, які, можливо, з'являться цього року.

Компакт-диски CD-RW коштують близько 20 доларів, що не набагато дорожче в порівнянні з дисками CD-R і значно дешевше в порівнянні з дисками для магнітооптичних накопичувачів. Якщо вам потрібно засіб для зберігання великого обсягу змінних даних, то диски CD-RW допоможуть вам заощадити чимало грошей.

На жаль, ви не зможете прочитати диски CD-RW у звичайних пристроях читання дисків CD-ROM. Тільки нові пристрої, що працюють в режимі MultiRead, і пристрої читання компакт-дисків DVD здатні читати диски CD-RW. Зауважимо, однак, що цей недолік притаманний також магнітооптичних дисків і дисків PD-CD.

Можливість записувати диски CD-RW обійдеться вам у додаткових сто доларів, що неруйнівно для звичайного користувача. Нещодавно придбали один такий пристрій, типу MP6200S. Оно створено фірмою RICOH і коштує всього 700 доларів разом з контролером SCSI, інтерфейсним кабелем і двома чистими компакт-дисками. Цей виріб є комбінацією двох пристроїв - для запису дисків CD-R, а також для читання і запису дисків CD-RW.

Що можна сказати про швидкість роботи пристрою MP6200S?

При записі вона не надто висока – така ж, як у пристрої читання CD-ROM з подвійною швидкістю. Тому якщо ви застосовуєте диски CD-RW не як робочі, а тільки для архівування та резервного копіювання даних, така швидкість буде цілком достатня.

Формати даних, записаних на компакт-дисках

Фундамент технології запису даних на компакт-диски закладався ще в 1980-х роках. Невникаючи глибоко в історію, відзначимо, що з тих пір було розроблено і реалізовано кілька стандартів формату зберігання даних на компакт-дисках, причому сьогодні ви можете зіштовхнутися з будь-яким з них. Плутанина з форматами даних зазвичай призводить до проблем при запису власного диска CD-R, тому ви повинні розібратися в цьому питанні.

Отже, займемося форматами даних.

• CD-DA

Формат CD-DA (CD Digital Audio) був розроблений у 1982 році і, як це неважко помітити з назви, призначений для звукових компакт-дисків. Відповідно до цього формату на диску може існувати до 99 доріжок, розташованих послідовно один за одним (рис. 1). Міждоріжками вставляються проміжки довжиною 2 секунди.

Мал. 1. Доріжки диска CD-DA

На початку запису записується заголовок сеансу, який називається lead-in. Розмір області lead-in становить 120 секунд. Доріжка завершується областю lead-out, що містить одні нулі. Ця область призначена для того, щоб плеєр компакт-дисків міг виявити кінець доріжки.

У форматі CD-DA дані записуються на доріжки блоками розміром 2352 байта, причому засоби контролю помилок під час читання даних не передбачені.

Пристрій запису дисків CD-R дозволяє створювати звукові диски CD-DA, чим можуть скористатися любителі музики.

• CD-ROM

На диску CD-ROM існує лише одна доріжка, розділена на блоки даних фіксованого розміру (рис. 2).

Мал. 2. Доріжка диска CD-ROM

Формат CD-ROM призначений для зберігання комп'ютерних даних і програм, тому в ньому були передбачені спеціальні засоби контролю помилок. В результаті за рахунок додавання службових областей в блоці даних з 2352 байт залишилося тільки 2048 байт простору

Перші компакт-диски з даними створювалися саме у форматі CD-ROM. Більшість алюмінієвих компакт-дисків з дистрибутивами програм і операційних систем також виготовляється в цьому форматі.

Зауважимо, що формат CD-ROM передбачає використання секторів двох типів. Перший тип (Mode1) призначений зберігання комп'ютерних даних, а другий (Mode 2) – зберігання стислих графічних, звукових чи відео даних. Сектор першого типу зберігає 2048 байта даних і код корекції помилок. Векторах другого типу корекція помилок непередбачена, тому для даних відведено 2336байт.

• Змішаний формат

У компакт-дисках змішаного формату на одному диску записуються доріжки типу CDDA і типу CD-ROM секторами Mode 1. Це дозволяє зберігати разом комп'ютерні та звукові дані (рис. 3).

Мал. 3. Доріжки диска змішаного формату

Змішаний формат відкриває нові можливості для програмістів, так як дозволяє додати до програм високоякісний звуковий супровід. Є, однак, проблема-пристрій читання CD-ROM не може читати комп'ютерні дані одночасно з програванням звукових доріжок. Вихід простий перед запуском потрібно переписати програму скомпакт-диска на жорсткий диск або в оперативну пам'ять.

Ще одна проблема пов'язана з тим, що в компакт-дисках змішаного формату першою записується доріжка типу CD-ROM, а за нею - одна або кілька доріжок CDDA. Якщо вставити такий диск звичайний плеєр звукових компакт-дисків, останній може виконати спробу відтворити дані як звук. Це може шокувати слухача і пошкодити звукову апаратуру, особливо якщо звуковий підсилювач включений на повну потужність. Дана проблема успішно вирішується при використанні формату Enhanced CD, про який ми розповімо трохи пізніше.

• CD-ROM/XA

Через деякий час формат CD-ROM був розширений, внаслідок чого з'явився формат CD-ROM/XA (XA – це eXtended Architecture, тобто розширена архітектура).

Що було розширено?

З'явилася можливість чергувати на одній доріжці сектори комп'ютерних даних, а також графічних, звукових і відео даних, що дуже зручно для мультимедійних програм (рис. 4). Записав на доріжку відповідним чином підготовлені дані, можна організувати багатопоточне читання, коли комп'ютерні мультимедійні дані читаються одночасно.

Мал. 4. Чергування секторів комп'ютерних та мультимедійних даних

Для зберігання комп'ютерних і мультимедійних даних використовуються сектори різного типу.

Ви можете створювати диски змішаного формату, записавши першу доріжку CDROM/XA із секторами типу Form1 і розмістивши після неї одну або кілька звукових доріжок CDDA.

• PhotoCD

Записуючи диск CD-R у форматі CD-ROM, необхідно виконувати запис всіх доріжок за один прийом, або, як кажуть, в одному сеансі. Після того як ви записали дані на компакт-диск, ви не зможете їх доповнити новими даними, навіть якщо на диску CD-R залишився вільний простір. Фірми Philips і Codak розробили формат PhotoCD, що дозволяє усунути цей недолік. Якщо диск CD-R записується у форматі PhotoCD, то до даних, записаних під час першого сеансу, ви можете дописати нові дані, виконавши один або кілька додаткових сеансів запису. Фізично формат PhotoCD реалізований з використанням формату CD-ROM/XA. Зазвичай диски PhotoCD застосовуються для зберігання графічних зображень.

Старі пристрої читання компакт-дисків CD-ROM не можуть читати такі диски, проте з новими пристроями такої проблеми не існує.

• Багатосеансові диски CD-ROM/XA

При створенні диска для зберігання комп'ютерних даних у форматі CD-ROM/XA існує можливість записувати доріжки не всі відразу, а по одній або декількома за один сеанс запису.

На рис. 5 ми показали структуру диска, що містить дані двох сеансів. Під час першого сеансу було записано одну доріжку, а під час другого – ще три.

Мал. 5. Структура диска, що містить дані двох сеансів

Зверніть увагу, що кожен сеанс починається з області lead-in і закінчується областю lead-out, причому розмір останньої області lead-out в три рази менше, ніж попередніх. Між доріжками другого сеансу є проміжки.

Якщо ви в кілька прийомів створили багатосеансний диск у форматі CD-ROM/XA, то при читанні він буде виглядати як диск, записаний за один сеанс. Дані з різних сеансів об'єднуються і стають доступними одночасно. Знову ж таки, як і у випадку з форматом PhotoCD, для читання багатосеансних компакт-дисків пристрій читання CD-ROM повинен бути сумісним зі стандартом CD-ROM/XA.

Найчастіше при створенні компакт-дисків для зберігання даних вам доведеться вибирати між форматами CD-ROM і CD-ROM/XA. Якщо компакт-диск буде записаний за один сеанс і в майбутньому не планується виконувати запис на нього додаткових даних, слід вибрати формат CD-ROM. Якщо ви збираєтеся записувати компакт-диск у кілька прийомів, слід зупинитися на форматі CD-ROM/XA.

• Enhanced CD

Як ми щойно сказали, формат CD-ROM/XA допускає комбінування однією дискезвукових доріжок і доріжок даних. При цьому доріжка даних записується першою, інакше вона буде недоступна для програм. Тут виникає проблема, пов'язана зі спробою програвання такого диска у звичайному плеєрі звукових компакт-дисків, про яку ми вже говорили.

Формат Enhanced CD вирішує цю проблему, допускаючи запис даних не на першій, а на останній доріжці диска. Перші кілька доріжок диска записуються в одному сеансі і можуть бути використані для зберігання звукових даних.

Мал. 6. Формат компакт-диска Enhanced CD

Якщо вставити диск Enhanced CD у звичайний плеєр звукових компакт-дисків, він буде виглядати як звичайний музичний диск, оскільки плеєр може програвати доріжки, записані лише під час першого сеансу. Що ж до доріжки зданими, то в даний час вона доступна лише додатків операційних систем Windows 95 та Macintosh OS.

У літературі ви можете зустріти інші назви даного формату - CD Extra або CD Plus.

Формат CD-I (CD Interactive) розроблений для інтерактивних мультимедійних додатків, які запускаються на невеликих комп'ютерах, підключених до домашнього телевізора.

• CD-I Brige

Формат CD-I Brige являє собою набір специфікацій, що визначають спосіб запису інформації у форматі CD-I на дисках CD-ROM/XA. Такі диски, на відміну від дисків CD-I, можуть бути прочитані на комп'ютерах. Формат CD-I Brigeвикористовується для дисків PhotoCD і VideoCD.

• VideoCD

Формат VideoCD з'явився відносно недавно і використовується, як правило, для запису на компакт-диски звичайних відеофільмів.

Перша доріжка компакт-диска VideoCD призначена для зберігання даних і записана у форматі CD-ROM/XA. На цій доріжці зберігаються програми, а також інформація про сам компакт-диск. Наступні дещо дорожньо містять відеоінформацію, яка стискається за стандартом MPEG.

• CD-UDF

Новий формат, який передбачає використання пакетного запису. Універсальний формат диска CD-UDF (Universal Disk Format) дозволяє організувати звернення до диску CDR або CD-RW в процесі запису та читання як кобичному дисковому накопичувачі або дискеті. Ми розповімо про цей формат детальніше трохи пізніше.

Файлові системи компакт-дисків

Записуючи компакт-диск CD-R з комп'ютерними даними, ви повинні вибрати для нього тип файлової системи. Вибір робиться виходячи з того, для якої операційної системи призначається диск. Ви можете, наприклад, записати компакт-диск з файловою системою, здатною працювати з довгими іменами файлів Windows 95. Врахуйте, однак, що файли і каталоги з довгими іменами будуть недоступні серед MS-DOS.

Розглянемо основні типи стандартів для файлових систем компакт-дисків. Ці стандарти визначають логічний формат даних, записаних на диску.

• ISO-9660

Стандарт ISO-9660 поділяється на три рівні. Перший рівень накладає серйозні обмеження на записані файли - вони не можуть бути фрагментовані, імена файлів і каталогів повинні складатися з 8 символів плюс 3 символи розширення імені. Другий рівень знімає обмеження назви файлів і каталогів, але залишає те обмеження на відсутність фрагментованості файлів. На третьому рівні і це обмеження знімається.

У чистому вигляді стандарт ISO-9660 першого рівня застосовується для запису дисків CD-R, призначених для читання серед MS-DOS. Що ж до операційних систем Microsoft Windows 95 і Microsoft Windows NT, то для них розроблені стандарти сромантичними назвами Romeo та Joliet.

• Joliet

Операційна система Windows 95 славиться не тільки довгими іменами файлів, але і хитромудрим способом забезпечення сумісності таких імен з програмами MS-DOS. Для кожного файлу з довгим ім'ям в каталозі створюється кілька дескрипторів, один з яких містить альтернативне ім'я у форматі MS-DOS, а інші - оригінальне ім'я, можливо, розділене на кілька частин (оскільки розмір дескриптора фіксований). Програми Windows 95 працюють з оригінальним ім'ям файлу, а програми MS-DOS - сальтернативним. Зовні альтернативне ім'я виглядає як скорочення повного імені, в кінці якого знаходиться символ тильда "~" і число.

Стандарт Joliet допускає запис файлів з іменами довжиною до 64 символів, а також передбачає створення на компакт-диску описаних вище альтернативних імен. Додатково цей стандарт дозволяє записувати імена в кодуванні Unicode.

Якщо ваш компакт-диск призначений для операційних систем Windows 95 і Windows NT версії 4.0 або більш старших версій, на нього записуються файли з довгими іменами, і при цьому потрібна сумісність з програмами MS-DOS, то вам слід застосовувати стандарт Joliet. Зауважимо, що ранні версії Windows NT що неспроможні читати диски Joliet.

• Romeo

Стандарт Romeo надає іншу можливість запису файлів з довгими іменами на компакт-диск. Довжина імені може становити 128 символів, однак використання кодування Unicode не передбачено. Альтернативні імена у стандарті MS-DOS не створюються, тому програми MS-DOS не зможуть прочитати файли з такого диска.

Ви можете вибрати стандарт Romeo тільки в тому випадку, якщо диск призначений для читання додатками Windows 95 і Windows NT. Якщо обмежити довжину імен файлів 31 символом, компакт-диск Romeo читатиметься і в комп'ютері Macintosh.

Ієрархічна файлова система комп'ютерів Macintosh несумісна ні з якими іншими файловими системами і називається Hierarchical File System (HFS). Така файлова система може бути створена і на компакт-диску.

Зауважимо, що ви можете записати так званий гібридний диск, на якому є кілька розділів з різними файловими системами. Зокрема, можна створити компакт-диск, який читатиметься в операційній системі Windows і в операційній системі комп'ютера Macintosh.

Записування диска CD-R за один сеанс

Спочатку розроблений метод запису дисків CD-R у форматі ISO-9660 вимагає, щоб запис всіх доріжок виконувалася в одному сеансі. Цей метод називається disk-at-once, тобто за один раз записується весь диск.

Перед тим, як приступити до запису компакт-диска в стандарті ISO-9660, ви повинні розмістити всі файли в окремому каталозі жорсткого диска. Зрозуміло, на жорсткому диску має бути достатньо вільного простору. У процесі підготовки вихідного каталогу слід перевірити, чи відповідають імена каталогів і файлів стандарту ISO-9660.

Далі слід запустити програму створення компакт-дисків, яка поставляється разом із пристроєм запису CD-R. Найбільш відомі програми Adaptec Easy CD Pro, Corel CD Creator і WinOnCD, хоча є кілька інших. Цій програмі необхідно вказати, які файли та каталоги ви збираєтеся записати на диск. Така процедура виконується простим переміщенням піктограм файлів і каталогів у спеціально призначене для цього вікно програми за допомогою миші (рис. 7).

Мал. 7. Вибір каталогів для запису на компакт-диск

Після підготовки вихідних файлів у вас є дві можливості для запису CD-R.

По-перше, ви можете створити файл образу диска у форматі ISO-9660, щоб потім, користуючись цим файлом як вихідним, виконати запис одного або кількох дисків CD-R. Цей метод зручний для копіювання дисків CD-ROM, проте вимагає наявності додаткового вільного простору на жорсткому диску розміром до 650 мегабайт.

По-друге, можна створити віртуальний зразок, який містить тільки посилання на записані файли, але не самі файли. Таким чином при записі заощаджується вільний простір на жорсткому диску комп'ютера.

Чому б завжди не користуватися лише віртуальним чином диска?

Справа в тому, що процес запису диска CD-R повинен бути безперервним. Це пред'являє серйозні вимоги до продуктивності дискової системи. Якщо в результаті затримки в надходженні даних внутрішній буфер пристрою запису виявиться порожнім, процес запису перерветься і вам залишиться тільки викинути зіпсований диск CD-R. Коли ви готуєте зразок у вигляді файлу, дані будуть надходити до пристрою запису більш рівномірно, ніж при використанні віртуального образу диска.

Щоб зменшити ризик пошкодження диска CD-R внаслідок недостатньої швидкості надходження даних або виникнення інших помилок, перед записом рекомендується виконати тестування. В режимі тестування програма імітує записаних на диск CD-R, але сама запис не виконується. Хоча тестування триває досить довго, нехтувати ним не слід.

Якщо в результаті тестування з'ясується, що продуктивність системи недостатня для запису з віртуального файлу образу диска, можна спробувати створити фізичний файл зображення і виконати тестування повторно.

Після тестування вибирайте режим запису, чекайте. Залежно від швидкості пристрою процедура запису може тривати від десятка хвилин до години.

Коли процес буде закінчено, програма запису закриє сеанс і диск, в результаті чого на диску буде сформована область змісту приблизно 13 мегабайт.

Запис CD-R за кілька сеансів

Щойно описана процедура запису даних передбачає, що ви заздалегідь підготували всі файли для запису, а потім перенесли їх на диск CD-R за один прийом, або, як кажуть, в одному сеансі. Однак це не завжди зручно, тому що потрібно підготувати всі дані відразу.

Сучасні пристрої запису дисків CD-R дозволяють формувати диск поступово, за кілька сеансів. У кожному сеансі можна записувати одну або кілька доріжок, при цьому простір на жорсткому диску буде використовуватися більш економно.

При завершенні сеансу на диск записуються області lead-in і lead-out. Зауважимо, що оскільки ці області займають досить багато місця, багато сеансна запис зазвичай застосовується для додавання на диск CD-R щодо великої кількості даних. Крім того, диск ISO-9660 може містити не більше 99 доріжок, що накладає додаткове обмеження на області застосування багатосеансного запису.

Звертаємо вашу увагу на дуже важливу обставину, яку потрібно врахувати при створенні дисків з кількома сеансами. Коли ви записуєте другий і наступний сеанси, необхідно вказувати, що цей сеанс повинен бути пов'язаний з попереднім. У цьому, і тільки в цьому випадку дані, записані під час декількох сеансів, будуть виглядати, як записані за один прийом.

Як це виходить?

При завершенні першого сеансу на першу доріжку міститься зміст, в якому є посилання на записані файли та каталоги. Коли завершується другий сеанс, на другій доріжці також створюється зміст. Якщо при записі другого сеансу ви вказали зв'язок з першою доріжкою, то в зміст другої доріжки міститься посилання на зміст першої доріжки. Таким чином, зміст двох доріжок як би об'єднуються в один загальний зміст.

Коли ви вставляєте багатосеансний диск у пристрій читання дисків CD-ROM, всі ці змісти зчитуються і об'єднуються. В результаті користувач бачить диск повністю, ніби він був записаний за один сеанс.

На жаль, з багатосеансними дисками іноді виникають проблеми, про які ви повинні знати.

По-перше, багатосеансні диски мають бути записані у форматі CD-ROM/XA. Такі диски можуть не розпізнаватись як багатосеансні старими пристроями читання CD-ROM. У цьому випадку будуть доступні дані лише першого сеансу. У документації до пристрою має бути сказано, чи може він працювати з дисками формату CD-ROM/XA.

По-друге, при записі першого сеансу ви можете помилково вказати замість формату CD-ROM/XA формат CD-ROM. У цьому випадку навіть деякі нові пристрої читання CD-ROM можуть не розпізнавати додаткові сеанси.

По-третє, ви можете забути пов'язати зміст поточного сеансу з змістом попереднього сеансу. В результаті для читання даних будуть доступні лише дані останнього сеансу.

Компакт-диск, з якого можна завантажити операційну систему

Є одна область застосування звичайних дискет, де у них досі не було конкурентів - це завантажувальні дискети для встановлення операційних систем. У кожного в запасі є хоча б одна, щоб можна було відновити працездатність комп'ютера після крахаопераційної системи або жорсткого диска. Однак тепер з'явилися завантажувальні компакт-диски, які можуть забрати у дискет і цей хліб.

Можливість завантаження операційної системи скомпакт-диска вже давно існує в серверах серії Proliant, які постачаються фірмою Compaq. Купуючи такий сервер, ви отримуєте разом знім набір компакт-дисків Smart Start Operatng Systems. Користуючись цим комплектом, можна виконати встановлення однієї з декількох операційних систем безпосередньо з компакт-диском. дисків.

Багато сучасних комп'ютерів допускають завантаження операційної системи з компакт-диска. Ця можливість може бути задіяна за допомогою програми BIOS Setup. Зауважимо, що операційна система Microsoft Windows NT поставляється на компакт-диску, з якого можна виконувати завантаження, тому перед її встановленням на новий комп'ютер вам не потрібні завантажувальні дискети або розділ на жорсткому диску з операційною системою MS-DOS.

Деякі програми запису дисків CD-R, наприклад, WinOnCD, дозволяють створювати завантажувальні компакт-диски як образи завантажуваних логічних дисків. Виготовивши такий компакт-диск, ви можете забути про ненадійні завантажувальні дискети.

Копіювання дисків CD-ROM

Одне з найпоширеніших застосувань пристроїв запису дисків CD-R - це копіювання дисків CD-ROM. Таке копіювання може виконуватися двома способами.

Перший спосіб передбачає створення образа вихідного диска як файлу ISO і запис цього файлу на жорсткий диск. Надалі, користуючись файлом образу диска, ви зможете зробити будь-яку кількість копій. Програми запису дисків CD-R зазвичай дозволяють створювати файл образу, послідовно читаючи доріжки вихідного диска. Ця процедура виконується набагато швидше, ніж копіювання диска по файлам.

Другий спосіб – це пряме копіювання вихідного диска CD-ROM на чистий диск CD-R. Він зручний, коли вам потрібна тільки одна копія диска, або немає місця на жорсткому диску для розміщення файлу розміром 650 Мбайт. Для прямого копіювання крім пристрою запису дисків CD-R ваш комп'ютер обов'язково повинен бути обладнаний пристроєм читання CD-ROM з інтерфейсом SCSI-2. Остання обставина має вирішальне значення, так як програми запису дисків CD-R не здатні використовувати для прямого копіювання широко поширені пристрої читання CD-ROM синтерфейсом IDE через недостатню пропускну здатність цього інтерфейсу.

Копіюючи диски CD-ROM, слід поцікавитися, чи це ліцензійною угодою. Зазвичай вам дозволяється зробити резервну копію компакт-диска для особистого користування, але так буває далеко не завжди.

Ви можете зустріти компакт-диски, захищені від копіювання. Один з методів захисту полягає в записі додаткових даних між доріжками, які потім перевіряються в процесі установки або роботи захищеної програми. Не всі програми запису дисків CD-R дозволяють копіювати такі диски. Зокрема, найбільш поширена програма Adaptec Easy CD копіювання додаткових даних не виконує. Ви можете скопіювати за допомогою її захищений диск, не отримавши при цьому повідомлення про помилку, але захищена програма працювати не стане.

Нова технологія пакетного запису і формат CD-UDF

Якщо щойно описані способи запису дисків CD-R здаються вам занадто втомливими, томи можемо повідомити щось приємне. Зовсім недавно був розроблений новий формат CD-UDF, який дозволяє (за наявності відповідного апаратного та програмного забезпечення) звертатися до дисків CD-R і CD-RW як до звичайних дискет, за їх буквеним позначенням.

Для того щоб пристрій запису CD-R міг створювати диски формату CD-UDF, він повинен вміти працювати в так званому режимі пакетного запису.

Що це таке?

До винаходу пакетного запису мінімальної одиницею інформації, що зберігається на диску CD-R за один сеанс, була доріжка. При використанні формату CD-ROM/XA ви могли дописувати доріжки у окремих сеансах (режим track-at-once), але тільки повні доріжки, а не їх окремі частини. Пакетний режим дозволяє зберігати на диску блоки ще меншого розміру, внаслідок чого відкривається можливість дописувати на диск CD-R або CD-RW окремі файли.

Власники операційної системи Microsoft Windows 95 можуть встановити програму Adaptec DirectCD, яка, використовуючи згадану технологію пакетного запису, перетворює пристрій запису дисків CD-R звичайний дисковий накопичувач. Зрозуміло, сам пристрій повинен бути сумісним з форматом CD-UDF.

Встановивши в такий пристрій диск CD-R або CD-RW, ви можете записувати файли безпосередньо на нього, перетягуючи їх мишею з папок, вікна програми Explorer або навіть зберігаючи їх за допомогою рядка Save as Меню File додатків Windows. Крім цього, можна видаляти або перейменовувати файли і каталоги, а також перезаписувати файли (рис. 8).

Мал. 8. Повідомлення про можливість прямого доступу до компакт-диска CD-R

Зрозуміло, у процесі роботи обсяг вільного простору на диску постійно зменшується, так як пряма перезапис даних на диску CD-R неможлива. При перезапису файлу стає доступна нова версія, а стара залишається лежати на місці, віднімаючи вільний простір. Нічого не вдієш – диск CD-R ніколи не буде працювати так, як магнітооптичний диск.

У нової технології маса переваг. Перерахуємо лише деякі з них.

По-перше, процедура запису інформації на диски CD-R з використанням Adaptec DirectCD настільки проста, що стала доступною навіть для користувачів-початківців комп'ютера.

По-друге, всього за 7-9 доларів ви отримуєте змінний диск ємністю 650 мегабайт, на який можна записувати і дозаписувати окремі файли. Це набагато дешевше, ніж у разі застосування будь-яких інших пристроїв, таких як магнітооптичні накопичувачі, диски PD-CD або накопичувачі JAZZ.

По-третє, вибираючи формат CD-UDF, ви забезпечуєте сумісність з пристроями читання компакт-дисків гігантської ємності типу DVD, які скоро з'являться у продажу.

По-четверте, так як розмір пакета невеликий, він завжди поміщається у внутрішньому буфереустрою запису дисків CD-R. Тому ніколи не виникає проблема спустошення буфера, про яку ми говорили вище.

На жаль, диск, записаний у форматі програми Adaptec DirectCD, не можна прочитати на звичайному пристрої читання CD-ROM. Однак ця програма може перетворити його у формат Joliet, дописав голову при витягуванні диска (рис. 9). Після такої процедури ви зможете отримати доступ до записаних даних у середовищі Windows 95 або Windows NT 4.0, вставивши диск у пристрій читання CD-ROM.

Мал. 9. При вийманні диска є можливість перетворити його формат

Незабаром з'являться пристрої читання дисків CD-ROM і DVD, які будуть працювати з дисками CD-R і CD-RW, підготовленими програмою Adaptec DirectCD.

На закінчення кілька порад для тих, хто збирається записувати диски CD-R або CD-RW, користуючись спеціально призначеними для цього програмами, такими як Easy CD Pro.

• Перед записом диска CD-R завжди виконуйте тестування, особливо якщо ви записуєте з віртуального образу диска. Це дозволить уникнути ситуації, коли внаслідок недостатньої продуктивності дискової системи чи помилки диск CD-R виявляється зіпсований.
• Дефрагментуйте жорсткий диск, який містить вихідні файли або файл образу диска. Це знизить можливість виникнення описаної вище ситуації.
• Якщо тестування показало, що запис із віртуального образу диска неможливий через недостатню продуктивність дискової системи комп'ютера, спробуйте знизити швидкість запису до одинарної і повторити тестування.
• Перед тим, як розпочати записування диска CD-R, завершіть роботу всіх інших програм. Це відноситься і до програм захисту екрана від передчасного вигоряння.
• Ніколи не торкайтеся пальцями робочої поверхні компакт-диска.
• Не використовуйте для підписування компакт-дисків кулькові ручки. Якщо вам потрібний напис на компакт-диску, зробіть його м'яким фломастером з незмивним чорнилом.

Зауважимо, що при роботі з дисками у форматі CD-UDF за допомогою програми Adaptec DirectCD ви можете проігнорувати всі перелічені вище поради, крім двох останніх. Оскільки пакетний режим виключає можливість несвоєчасного спустошення буфера пристрою запису, вам ні до чого вживати спеціальних заходів для підвищення продуктивності дискової системи.

(С) Фролов А.В., Фролов Г.В., 1997, журнал "Hard’n’Soft"