Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Для создания оптических дисков требуется ряд различных технологий записывающих устройств на оптические диски, работающих в тандеме, от носителя оптических дисков до встроенного программного обеспечения и управляющей электроники привода оптических дисков .

Типы записываемых оптических дисков [ править ]

На рынке существует множество форматов записываемых оптических дисков непосредственно на диск , все из которых основаны на использовании лазера для изменения отражательной способности цифрового носителя записи , чтобы воспроизвести эффекты ямок и уступов, возникающих при использовании коммерческого оптического диска. нажал. Новые технологии, такие как голографическое хранение данных и трехмерное оптическое хранение данных, нацелены на использование совершенно разных методов хранения данных, но эти продукты находятся в разработке и пока еще не получили широкого распространения.

Самая ранняя форма - магнитооптическая , в которой для записи на носитель используется магнитное поле в сочетании с лазером. Хотя не так широко используется в бытовой технике, оригинальный NeXT куб используется MO носитель в качестве стандартного устройства хранения данных, и потребитель MO технология доступна в виде Sony «s MiniDisc . Этот носитель можно перезаписывать.

Наиболее распространенной формой записываемых оптических носителей является технология однократной записи на основе органических красителей , получившая распространение в форме CD-R и до сих пор используемая для носителей большей емкости, таких как DVD-R . При этом используется только лазер для обжига прозрачного органического красителя (обычно на основе цианина , фталоцианина или азосоединения ) для создания «ямок» (то есть темных пятен) над отражающей спиральной канавкой. Большинство таких носителей обозначаются суффиксом R (записываемый). Такие диски часто бывают довольно красочными, обычно имеют оттенки синего, бледно-желтого или зеленого.

Перезаписываемые немагнитные оптические носители возможны с использованием сплавов с фазовым переходом , которые преобразуются между кристаллическим и аморфным состояниями (с разной отражательной способностью) с использованием тепла от приводного лазера . Такие носители должны воспроизводиться в специально настроенных приводах, поскольку материал с фазовым переходом имеет меньший контраст в отражательной способности, чем носители на основе красителя; в то время как большинство современных приводов поддерживают такие носители, многие старые приводы компакт-дисков не могут распознавать более узкий порог и не могут читать такие диски. Диски с фазовым переходом обозначаются как RW (перезаписываемые) или RE (записываемые-стираемые). Диски с фазовым переходом часто выглядят темно-серыми.

Другая технология создает ямки в слое неорганического углерода, вариант «однократной записи». Созданный Millenniumiata M-DISC записывает данные на специальный M-DISC со сроком хранения данных в несколько сотен лет. [1]

Оптимальная калибровка мощности [ править ]

Оптимальная калибровка мощности (OPC) - это функция, которая проверяет правильную мощность лазера для записи определенного сеанса на используемом носителе. Более сложным является Active OPC , который рассчитывает оптимальную мощность лазера и регулирует ее в режиме реального времени.

Режимы записи [ править ]

Оптические диски могут быть записаны в режимах Disc At Once , Track At Once , Session at Once (т. Е. Несколько сеансов записи для одного диска) или в режимах пакетной записи . Каждый режим служит разным целям:

  • Disc At Once: записывает весь диск за один проход; предпочтительнее для мастеров дублирования
  • Track At Once: записывает отдельные треки с промежутком между треками; используется для аудио компакт-дисков
  • Сессия сразу: записывает и завершает несколько сеансов на одном компакт-диске; обычно не поддерживается для CD Audio и не всегда поддерживается программным обеспечением для разработки.
  • Пакетная запись: записывает данные на носитель по запросу (см. Ниже)

Технологии подключения [ править ]

В отличие от ранних приводов CD-ROM, приводы записывающих устройств оптических дисков обычно использовали стандартные протоколы подключения. Ранние компьютерные записывающие устройства для компакт-дисков обычно подключались через SCSI ; однако, поскольку от SCSI отказались его наиболее значимые пользователи (особенно Apple Computer ), он стал дорогостоящим вариантом для большинства пользователей компьютеров. В результате рынок переключился на соединения Parallel ATA для большинства внутренних накопителей; внешние диски обычно используют механизмы привода PATA, подключенные к мосту внутри корпуса, который подключается к высокоскоростной последовательной шине, такой как FireWire или Hi-Speed USB 2.0 . Почти все современные приводы, особенно приводы Blu-ray, используютПоследовательный ATA .

Автономные рекордеры используют стандартные A / V-соединения, включая разъемы RCA , TOSlink и S / PDIF для аудио и RF , композитного видео , компонентного видео , S-Video , SCART и FireWire для видео. Цифровые соединения с высокой пропускной способностью, такие как HDMI , вряд ли будут доступны, поскольку записывающим устройствам не разрешено дешифровать зашифрованный видеоконтент.

Запись с переполнением [ править ]

Запись с переполнением - это процесс записи данных сверх нормального предельного размера, указанного поставщиком для записываемого носителя. Структуры в ATIP не позволяют указывать такие размеры.

Запись с переполнением может использоваться для определения фактического предела емкости записываемого диска. [2]

Защита от опустошения буфера [ править ]

Обычно диктофон должен выполнять полную запись без пауз. После включения лазера остановка и перезапуск процесса записи могут привести к появлению дефектов.

Опустошения буфера происходит во время записи , если подача данных в устройстве записи прерываются до завершения записи. Программное обеспечение обычно перемещает данные для записи в буфер ; опустошение происходит, если записывающее устройство обрабатывает данные в буфере быстрее, чем его перезагружает программное обеспечение. Исторически сложилось так, что опустошение буфера часто было вызвано записью данных, полученных с медленного устройства, или медленностью записывающего программного обеспечения, от медленного процессора или процессора, одновременно выполняющего другие задачи.

Различные регистраторы минимизируют или справляются с опустошением буфера следующими способами:

  • Почти все записывающие устройства могут замедлять вращение диска и записывать с меньшей скоростью. Записывающее устройство может сделать это, почувствовав, что оно загружает данные в буфер быстрее, чем программное обеспечение их перезагружает.
  • Программное обеспечение для записи поддерживает буферы большего размера, чем когда были впервые представлены записывающие устройства для компакт-дисков. Некоторые записывающие устройства поддерживают собственную буферную память независимо от компьютера. Эта дополнительная буферизация гарантирует, что кратковременные паузы в передаче данных не вызовут опустошение буфера.
  • Некоторые записывающие устройства действительно могут останавливать запись в середине сеанса и возобновлять запись всякий раз, когда буфер пополняется. Рекордеры с такой защитой от опустошения буфера обрабатывают прерывание с очень маленьким промежутком в записанной дорожке на диске. [3] Поскольку методы защиты от опустошения буфера являются собственными и зависят от производителя, технические детали могут отличаться.
  • DVD + R, DVD + RW и записываемые форматы Blu-ray защищены от опустошения буфера, поскольку эти диски содержат технологию, которая позволяет механизму записи записывающего устройства точно определять местонахождение конца записанной дорожки и беспрепятственно продолжать воспроизведение с того места, где оно было остановлено. Многие утилиты для создания дисков отключают опцию защиты от опустошения буфера, когда эти диски записываются. [4]

Недополнение буфера сводится к минимуму с помощью стратегии, при которой устройство записи записывает пакет, а не весь сеанс или весь диск. При использовании перезаписываемых носителей ( CD-RW , DVD-RW , DVD-RAM ) файловая система UDF организует диск в пакеты, которые записываются индивидуально. На пакеты ссылается одна обновленная таблица адресов.

Конкретные патентованные технологии [ править ]

Sanyo BURN-Proof [ править ]

Burn-Proof ( Б uffer U NDER г U п -доказательство) является запатентованной технологией для защиты от опустошения буфера , разработанный Sanyo . [5]

Asus FlextraLink [ править ]

FlextraLink - это запатентованная технология защиты от опустошения буфера, разработанная Asus . [6] [7]

FlextraSpeed ​​™ непрерывно контролирует носитель записи и устанавливает оптимальные скорости записи для обеспечения наилучшего качества записи для дисков, которые не выдерживают высокоскоростной записи. [8]

Sony Power Burn [ править ]

Power Burn - это запатентованная технология защиты от опустошения буфера, разработанная Sony . Функции:

  • Защита от опустошения буфера: когда происходит опустошение буфера , диск приостанавливает запись. Накопитель запоминает точку и время окончания записи и немедленно возобновляет запись с этой точной точки, когда в буферной памяти заполняется достаточно данных.
  • Защита от ошибок записи, вызванных ударами и вибрацией: технология PowerBurn Shock Proof приостанавливает запись при перемещении устройства и возобновляет запись после стабилизации накопителя. Это позволяет ему работать в мобильной среде.
  • Оптимизация условий записи: привод определяет характеристики каждого отдельного носителя и оптимизирует все ключевые условия записи, такие как скорость записи, мощность лазера и стратегия записи.

Yamaha SafeBurn [ править ]

SafeBurn - это запатентованная технология защиты от опустошения буфера, разработанная корпорацией Yamaha .

Запись пакета [ править ]

Пакетная запись - это технология, которая позволяет использовать оптические диски аналогично гибким дискам . Запись пакетов может использоваться как для однократно записываемых носителей, так и для перезаписываемых носителей. Было разработано несколько конкурирующих и несовместимых форматов дисков с пакетной записью, включая DirectCD и InCD . Стандартизированные форматы для пакетной записи - это универсальный дисковый формат в обычном формате , с НДС и в сборках с резервным копированием.

Имитация письма [ править ]

Используя функцию имитации записи или имитации записи программного обеспечения для создания оптических дисков , процесс записи будет смоделирован, что означает, что диск вращается, а лазер перемещается, как если бы в реальном процессе записи, но без каких-либо данных, записываемых на диск.

Эта функция позволяет наблюдать скорости и шаблоны записи (например, постоянную угловую скорость , постоянную линейную скорость и варианты P-CAV и Z-CLV ) с различными настройками скорости записи и тестировать максимальную емкость отдельного диска, которая может быть достигнута при записи с переполнением . [9]

Эта функция стандартизирована для CD-R , CD-RW , DVD-R и DVD-RW , но не для DVD + R и DVD + RW , на которых пока только оптические приводы Plextor поддерживают имитацию записи. [10] [11]

Долголетие [ править ]

Записываемые / записываемые оптические носители, предназначенные для розничной торговли, содержат красители на оптических носителях и на них для записи данных, тогда как в оптических носителях, производимых на заводе, используются физические «ямки», созданные пластиковыми формами / отливками. В результате хранение данных на оптических носителях розничной торговли не имеет срока службы оптических носителей заводского изготовления. Проблема усугубляется тем, что при использовании пишущего лазера записывающего устройства его выходная мощность падает с возрастом - обычно через несколько лет. Следовательно, диск, записанный с помощью лазера, срок службы которого приближается к концу, может не иметь пригодного для чтения срока службы, который был бы таким же длинным, как если бы был использован новый лазер.

Не следует полагаться исключительно на оптические носители на основе красителей для архивирования ценных данных. MAM-A ( Mitsui ) утверждает, что срок службы их архивных золотых CD- R составляет 300 лет, а золотых DVD - 100 лет. Хорошей альтернативой было бы дополнительное резервное копирование носителя с использованием других технологий мультимедиа и / или инвестирование в технологии энергонезависимой памяти . [12]

См. Также [ править ]

  • Стратегия записи
  • Режимы записи оптического диска
  • Скорость записи CD и DVD

Ссылки [ править ]

  1. ^ M-Disc millenniata.com. 2010-11-24. Проверено 20 октября 2008 г.
  2. ^ «Запись с переполнением: 100 минут на аудио компакт-диске» - Фрэнк Фёлькель из TomsHardware - 11 апреля 2002 г.
  3. ^ «Продукты и решения | JustLink | Ricoh Global» . 2007-11-17. Архивировано из оригинала на 2007-11-17 . Проверено 25 марта 2019 .
  4. ^ Файл справки утилиты Power 2 Go.
  5. ^ "Официальный сайт Sanyo, защищенный от ожогов" . Архивировано из оригинала на 2010-01-05 . Проверено 3 мая 2015 .
  6. ^ "Архивная копия" . Архивировано 07 декабря 2008 года . Проверено 7 декабря 2008 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  7. ^ https://www.manualslib.com/manual/548879/Asus-Scb-2424a-U.html?page=11 "FlextraLink ™ включает гибкую стратегию, которая предотвращает проблемы недостаточной загрузки буфера, вызванные пустым буфером данных. Это Технология привода CD-RW позволяет непрерывно контролировать состояние буфера данных во время процесса записи.Когда количество доступных данных падает примерно до 1% от общей емкости буфера, привод останавливает запись и отмечает последнюю позицию записи. хост, он загружается в буфер данных, и лазер перемещается, чтобы связать новые данные с уже записанными данными. FlextraLink остается полностью работоспособным на протяжении всего процесса записи и доступен для других приложений ».
  8. ^ https://www.pcworld.idg.com.au/article/63318/asus_crw-5224a/ «Мы также были впечатлены включением FlextraSpeed ​​для работы с дисками, которые не выдерживают высокоскоростной записи. FlextraSpeed ​​автоматически оценивает качество диска и оптимизация скорости записи - еще один хороший способ предотвратить ошибки записи на диск ».
  9. ^ "Überbrennen von CD-Rs: Informationen" . www.kautz-lucas.de (на немецком языке) . Проверено 13 августа 2020 .
  10. ^ Maguin, Т. (2014-02-26). "cdvdcontrol • страница руководства" . helpmanual.io . Проверено 13 августа 2020 .
  11. ^ "AOpen DVD + RW RW5120A Руководство, Германия" (PDF) . ftp.AOpen.com (на немецком языке). AOpen , Inc. 2002 . Проверено 13 августа 2020 .
  12. ^ Результаты исследования Библиотеки Конгресса США по надежности резервных копий на оптимальных носителях https://www.loc.gov/preserv/rt/projects/cd-r_dvd-r_rw_longevity.html

Внешние ссылки [ править ]

  • Понимание CD-R и CD-RW Хью Беннетта
  • Понимание записываемых и перезаписываемых DVD Хью Беннетта
  • Сжигание на долгое время
  • Долговечность компакт-дисков и DVD: как долго они прослужат?
  • Технология Blu Ray