Napędy
Cdrom pierwszej generacji pracowały z prędkością około
150 KB/s. Następnie były napędy podwójnej prędkości -
300 KB/s, czterokrotnej prędkości -
600 KB/s i szybsze. Najszybsze napędy
Cd osiągają
52-krotną prędkość odczytu -
7800 KB/s. Jest to jednak prędkość maksymalna, osiągana tylko na pewnym obszarze płyty.
W 1999 roku firma
Kenwood zaprezentowała czytnik osiągający
72-krotną prędkość odczytu, czyli
10800 KB/s. Osiągnięcie tak wysokich transferów było możliwe dzięki zastosowaniu innowacyjnej technologii
TrueX, polegającej na odczytywaniu danych z 7 ścieżek jednocześnie. Pozwoliło to na ograniczenie prędkości obrotowej dysku z około
11 000 obr/min do
2700-5100 obr/min i tym samym znaczne zmniejszenie poziomu hałasu oraz wibracji generowanych podczas pracy. Rozwiązanie to pomimo niewątpliwych zalet, nie rozpowszechniło się.
Większość napędów
CD-ROM komunikuje się z komputerem za pomocą interfejsu
SCSI, lub
IDE, EIDE i wykorzystując najczęściej protokoły
ATAPI lub
ASPI.
Współczesne napędy
CD wyposażone są w zewnętrzne gniazdo słuchawkowe, pozwalające odtwarzać płyty Audio-CD bez konieczności użycia zewnetrznego oprogramowania oraz posiadają wyjście cyfrowe
S/PDIF umożliwiające czytanie ramek danych z płyt Audio-CD w formie cyfrowej.
Dostępne są także nagrywarki
CD oraz nagrywarki następnego standardu,
DVD. Nagrywarki te potrafią zapisywać dyski
DVD(+-R/RW/RAM/DL) oraz dyski
CD-R/RW.
Płyta kompaktowa jest to poliwęglanowy krążek z zakodowaną cyfrowo informacją do odczytu światłem lasera. Ten sam format używany jest dla standardu płyt muzycznych. Dzięki dużej pojemności, niezawodności i niskiej cenie,
CD-ROM stał się najbardziej popularnym medium do zapisywania danych.
Płyta została opracowana przez koncerny Sony i Philips, a jej premiera odbyła się w 1982 roku. Jej pierwotnym zastosowaniem był zapis dźwięku, adaptacja do innych zastosowań nastąpiła później.
Budowa nośnika:
- Standardowa płyta CD często określana jako audio CD, przechowuje cyfrowy zapis dźwięku w standardzie zgodnym z "czerwoną książeczką".
Płyty kompaktowe wykonane są z poliwęglanowej płytki o grubości 1,2 mm i średnicy 12 cm pokrytej cienką warstwą glinu, w której zawarte są informacje w postaci kombinacji mikrorowków i miejsc ich pozbawionych. Odczytywane są one laserem półprzewodnikowym (AlGaAs) o długości fali około 780 nm.
Zapis tworzy spiralną ścieżkę biegnącą od środka do brzegu płyty. Prędkość obrotowa płyty zmienia się w taki sposób, że stała jest prędkość liniowa głowicy odczytującej względem ścieżki i zawiera się w zakresie od 1,2 do 1,4 m/s. Odczyt płyty odbywa się od środka na zewnątrz, a prędkość obrotowa maleje wraz z czasem odczytu.
- Dane zapisane są w postaci wgłębień oraz pól, czyli przerw pomiędzy wgłębieniami. Każda zmiana stanu z wgłębienia na pole jest odczytywana przez układ optyczny jako 1, brak zmiany jako 0.
Wgłębienie ma około 125 nm głębokości, przy 500 nm szerokości, a jego długość waha się od 850 nm do 3.5 mikro metra
Pojemność i rozmiar:
- Standardowa płyta CD mieści 74 minuty muzyki, co odpowiada 650 MB danych. Powstały również nośniki mieszczące:
700 MB (80 min.) obecnie najpopularniejsze w sprzedaży
800 MB (90 min.)
870 MB (99 min.)
1,4 GB - płyty dwuwarstwowe
Płyta ma średnicę 120mm, grubość 1.2mm i przeciętnie waży około 15g.
Płyty z danymi:
- Płyta CD może służyć do zapisu muzyki, filmu (Video CD albo Super Video CD) lub danych - plików komputerowych. Płyty z danymi są zwykle zapisane z użyciem systemu plików ISO 9660, (wcześniej zwanym High Sierra). Format ten ogranicza nazwy plików do stylu MS-DOS-a (8+3). Rozszerzenie Joliet pozwala na dłuższe nazwy plików i zagłębienia w strukturze katalogów powyżej ośmiu poziomów. Rock Ridge tak jak Joliet wykorzystuje niezdefiniowane pola w standardzie ISO 9660, aby obsługiwać dłuższe nazwy i dodatkowo informacje typowo uniksowe (właściciel pliku, symboliczne dowiązania itp.)
DVD jest to standard zapisu danych na optycznym nośniku danych, podobnym do
CD-ROM, przy tych samych rozmiarach płyty, lecz o większej pojemności uzyskanej dzięki zwiększeniu gęstości zapisu.
Płyty
DVD dzielą się na:
- DVD-ROM - tylko do odczytu
- DVD-RAM - do zapisu
- DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW, DVD+R DL
W zamyśle twórców format
DVD powstał do cyfrowego zapisu materiałów wideo, jednak rosnące zapotrzebowanie przemysłu komputerowego na nośniki o większej pojemności sprawił, że
DVD stał się formatem uniwersalnym.
Dzięki wiązce światła lasera o krótszej długości fali możliwe stało się umieszczenie na płytach tej samej wielkości co płyty CD większej ilości gęściej upakowanych ścieżek.
Na płytach
DVD zastosowano także dwie warstwy nałożone jedna na drugą, w których można dokonywać zapisu. Warstwa dolna jest warstwą półprzezroczystą. Wiązka lasera w zależności od długości fali i kąta nachylenia może czytać informacje zapisane na warstwie położonej niżej lub też z warstwy wyższej. Kolejną zmianą w stosunku do płyt
CD jest możliwość zastosowania krążków
DVD o obustronnym zapisie.
W przeciwieństwie do płyt
CD, płyta
DVD musi zawierać system plików. System plików stosowany na płytach
DVD to
UDF, będący rozszerzeniem standardu
ISO 9660.
W konsekwencji upowszechnienia, warunki handlowe zmusiły dystrybutorów do wprowadzenia "zabezpieczenia" w postaci regionalizacji wg części świata.
Formalnym następcą formatu
DVD jest
HD DVD, którego pierwsza warstwa jest odczytywana także przez zwykłe napędy
DVD, a jego maksymalna pojemność na rok 2008, to
60 GB.
Pojemność dysków:
Dyski DVD w zależności od typu mogą pomieścić od:
- 4,7 GB (4,3837 GB) - jednowarstwowe, jednostronne płyty DVD-R(W), znane jako DVD 5.
Nie są wstępnie sformatowane, nie posiadają znaczników i obszaru na korekcję błędów (około 200 MB), przez co można przechowywać na nich filmy i muzykę. Obszar jest wykorzystywany na zapis praw autorskich i przy kopiowaniu filmu nie da się skopiować tego obszaru bezpośrednio. Za to odtwarzacze DVD korzystają z wiadomości zawartych w tym obszarze
- 4,7 GB (4.3779 GB) - jednowarstwowe, jednostronne płyty DVD+R(W), znane jako DVD 5.
Są wstępnie sformatowane, posiadają znaczniki i obszar na korekcję błędów przez co pewniej jest przechowywać na nich dane cyfrowe niż na DVD-
- 9 GB (8,5 GB) - dwuwarstwowe, jednostronne płyty DVD Dual Layer, znane jako DVD 9
- 17 GB danych cyfrowych - obustronne, dwuwarstwowe DVD
W większości płyt możliwe jest przekroczenie tych rozmiarów przez tzw. nadpalenie czyli overburning. Na płytach CD o 30 MB, a na płytach DVD o 100 MB. Te wartości uzyskałem na swoim sprzęcie. Uważam jednak, że nadpalanie zmniejsza żywotność płyty, a szczególnie ostatniego pliku lub końcowego fragmentu filmu.