Cunoaște Intuit, curs, dispozitive de stocare externe

drive-uri DVD

DVD Există trei tipuri de structuri de date:

DVD-ul

Tehnologie de disc versatil digital (DVD) este destul de similar cu tehnologia CD. Ambele tehnologii sunt folosite discuri din policarbonat ambutisate de aceeași mărime (diametru exterior de 120 mm, orificiu central cu diametrul de 15 mm, o grosime de 1,2 mm), cu o piesa de spirală constând din gropi și terenuri. Spre deosebire de CD convențional, DVD poate avea două straturi de înregistrare pe fiecare parte și să fie o singură sau cu două fețe. Fiecare disc strat stampilat separat, după care se unesc, formând în cele din urmă un disc de 1,2 mm grosime. Procesul tehnologic de realizare CD-uri practic identice, în afară de faptul că straturile și partea DVD a matrițelor individuale policarbonat stampilat, care sunt apoi conectate între ele, formând un disc finit. Principala diferență între un standard de CD și DVD este o înregistrare de date de înaltă densitate, care sunt citite de un laser cu o lungime de undă mai scurtă (roșu laser cu o lungime de undă de 650 nanometri). Fiecare DVD strat cuprinde o piesă fizică care pornește de la partea interioară a discului și se extinde elicoidală la porțiunea exterioară. Digital disc versatil, atunci când este privit din lateral citirea (de jos) se rotește în sens antiorar. Fiecare strat înregistrat este acoperit cu un strat metalic subțire care reflectă fasciculul laser. Stratul exterior are un strat mai subțire, fasciculul trece prin ea și citește datele înregistrate pe stratul interior. Eticheta este de obicei situat în partea de sus a discului cu o singură față; vuhstoronnem pe disc pentru aceasta este dată o suprafață inelară îngustă în partea centrală.

Citirea informației este un proces de înregistrare a laserului de putere oscilație scăzută fasciculului reflectat de stratul metalic al discului. Laserul trimite un fascicul focalizat de lumina pe partea de jos a discului și un receptor fotosensibil detectează reflectat deja fascicul. incidentul fascicul laser pe zona (suprafața plană a pistei), este reflectată înapoi; la rândul său, fasciculul prins în cavitatea de pe pista, nu este reflectată înapoi.

Cunoaște Intuit, curs, dispozitive de stocare externe

Adâncimea cavităților individuale care formează o piesă de pe CD, este 0.105 microni, iar lățimea - 0,4 microni. Lungimea minimă a gropilor sau a terenurilor este de aproximativ 0,4 microni, maxim - 1,9 microni (pentru un disc singur strat).

acești parametri pot fi modificate pentru a crește capacitatea de DVD:

  • reduce lungimea cursei (
2,25h, 0,9 până la 0,4 microni);
  • reducerea distanței dintre piste ( 2,16h, 1.6-0.74 microni);
  • crește suprafața de date ( 1,02h 8.605-8.759 mm2);
  • oferă o modulare mai eficientă ( 1,06h);
  • îmbunătăți eficiența de cod de corectare a erorilor ( 1,32h);
  • scădere (sectoare

    1,06h la 2 la 2 352 048/2 048/2 064 octeți).

  • sectoare Track și DVD

    Cariile (lovituri) formează o singură piesă în spirală (fiecare strat) 0,74 microni cu distanța dintre bobine, care corespunde densității de 1351 de piese pe rundă milimetru sau 34,324 rotații per inch. În general, acesta este 49324 bobina, iar lungimea totală pista ajunge la 11,8 km (7,35 mile). Pista este împărțit în sectoare, fiecare dintre ele conținând 2048 octeți de date. Discul este împărțit în patru zone principale.

    DVD piesa standard, spirala începe de la zero și se termină zona zonei (mijloc) finită situată la o distanță de 58,5 mm de la centrul discului sau 1,5 mm de marginea exterioară. Lungimea de o pistă spirală ajunge la 11,84 km (7,35 mile). La citirea prin porțiunea de cale exterioară 20x CAV unitate, având o viteză constantă unghiulară (viteză constantă unghiulare - CAV). mișcare de date cu privire la laserul are loc la o rată de 156 mile / oră (251 km / h).

    Există un singur strat și dublu și versiunea cu o singură față și față-verso a DVD-ului. discuri cu două fețe, în esență, constituie disc cu două fețe lipite spate părți una de alta. Între două și varianta cu un singur strat are o diferență mai semnificativ. jgheaburi Lungime (linii) discul dublu strat un pic mai mult, ceea ce duce la o ușoară scădere a capacității de a discului.

    cadre de date care conțin cod de eroare de corecție în cadrele ECC sunt convertite. Fiecare bloc ECC conține cadrul de date 2064-byte și superior 182 Basha (PO) 120 și inferioară paritate octet (PI), care este în general 2366 octeți pentru fiecare bloc ECC.

    cadrele ECC sunt convertite în dimensiunea de 91 bytes sectoarelor de disc fizice în grupuri separate. Cele discuri digitale versatile, spre deosebire de CD-uri standard, de sub-codurile nu sunt utilizate. In schimb, fiecare cadru de date conține un identificator de octet (ID), utilizat pentru stocarea numărului sectorului și alte informații referitoare la acest sector.

    eroare de manipulare

    Cunoaște Intuit, curs, dispozitive de stocare externe

    Cunoaște Intuit, curs, dispozitive de stocare externe

    DVD-ul se ocupă de erori în cadrele ECC. Pentru detectarea și corectarea erorilor din cadrele de date au fost introduse biți superiori (coloana) și inferioară paritate (linia). Informațiile din cadre de date, împărțite mai întâi în 192 de rânduri de 172 octeți fiecare. După aceea, folosind o ecuație polinomială sunt calculate pe 10 octeți de paritate PI, care se adaugă la fiecare linie, crescând astfel lungimea lor la 183 de octeți. Cu ajutorul unei a doua ecuație polinomială calculată 16-byte PO paritate, care, la rândul lor, se adaugă în fiecare coloană. Astfel, prin adăugarea de paritate PI octet și cadre volum PO ECC conține mai întâi 192 de 172 octeți în fiecare rând este crescut la 208 linii de 182 octeți.

    Pentru a explica funcția de octet superior (SB) și partea inferioară (PI) paritate, vom folosi exemplul următor. Să considerăm doi octeți, în care caracterele scrise "N" și "O" (N = 01001110, G = 01001111). Pentru a introduce codul de corectare a erorilor, acești octeți sunt aranjate în rânduri.

    Cunoaște Intuit, curs, dispozitive de stocare externe

    După utilizarea unei funcții de test rând impar se adaugă la fiecare PI 1 bit. Acest lucru înseamnă că este necesar să se contoriza numărul de biți de date, și apoi pentru a adăuga un bit având o valoare corespunzătoare. Numărul de unități din prima linie este 4, prin urmare, pentru o valoare sumă impar de biți de paritate trebuie să fie egală cu 1. Valoarea doilea șir de biți este un număr impar, deci valoarea bitului de paritate trebuie să fie 0.

    Cunoaște Intuit, curs, dispozitive de stocare externe

    Bitul de paritate pentru fiecare coloană calculată în același mod, și apoi se adaugă în coloana. Cu alte cuvinte, valoarea bitului de paritate trebuie să fie de așa natură încât suma fiecărei coloane are un număr impar de unități.

    Codul este acum completat și biții suplimentare sunt stocate împreună cu datele. Astfel, prin 2 octeți de date adăugate la un alt 11 bit destinat pentru corectarea erorilor. La momentul citirii datelor este recalculării biții de corectare a erorilor și verificarea conformității condițiilor impare. Acum, ca exemplu schimba valoarea unuia dintre biții de date (și astfel presupunem că a apărut eroarea de citire) și se repetă calculul biților de corectare a erorilor.

    Capacitate DVD (straturi și laterale)

    Cunoaște Intuit, curs, dispozitive de stocare externe


    discuri DVD înregistrate cu ajutorul PTP și OTP

    Rețineți că, deși DVD-18, două lasere sunt prezentate schema, datele sunt citite de jos a discurilor cu strat dublu, de fapt, doar unul. Pentru a citi date localizate pe diferite straturi variază doar concentrându-se cu laser.

    Există două moduri de a înregistra straturi de discuri cu două straturi: opus (OTP) sau paralele (RTR), piese de direcție. Metoda OTP este de a minimiza timpul petrecut în timpul citirii discului, trecerea de la un strat la altul. La atingerea partea interioară a discului (sfarsitul stratului 0), senzorul laser rămâne în mod substanțial în aceeași poziție și se deplasează doar ușor să se concentreze asupra stratului 1. Suprafața finală a discului de la intrarea sa în modul OTP numita zona de mijloc.

    piese de scriere (și citire) DVD spirală. scris în modul PTP, merge alt mod. În tranziția de la stratul 0 la stratul 1, senzorul laser trebuie să se deplaseze către porțiunea exterioară a discului (adică la sfârșitul primului strat) pe partea sa interioară (la începutul celui de al doilea strat). În plus, trebuie să modificați focalizarea cu laser. Pentru a accelera tranziția de aproape toate discurile DVD sunt scrise în modul OTP.

    Direcție diferită și trasee elicoidale ale diferitelor straturi înregistrate în modul PTP. Acest lucru simplifică procesul de citire piesele dispuse una deasupra celeilalte. Strat de cale în spirală 0 este îndreptată în sens orar și stratul de cale 1- invers acelor de ceasornic. Prin urmare, pentru a citi al doilea strat este necesar pentru a schimba direcția de rotație a discului, dar discuri OTP lectură spirala merge dinspre exterior spre interior. Astfel, stratul 0 traseu elicoidal îndreptat dinspre interior spre exterior și patul de cale 1 - dinspre exterior spre interior.

    Criptarea datelor pe disc

    Ca și în CD-ul, valorile de biți nu parametrii direct gropi și terenuri care formează o pistă spirală definită. În acest scop, trecerile de la jgheabului la site-ul și de pe site-ul în cavitatea sau, cu alte cuvinte, sa schimbat reflexiei. pistă de disc este împărțit într-un singur bit registre sau intervalele de timp (T), o lungime a depresiunii sau platforma utilizată pentru a reprezenta date, nu trebuie să fie mai mică de 3T și nu mai mult de intervale 11T (registre). Cavitatea (sau platformă) este setat la o lungime de 3T 1001, o cavitate (sau la sol) de lungime 11T - 100 000 000 001.

    Scrierea datelor se realizează prin modularea 8/16, care este o versiune modificată a modulației EFM (adică, 8/14) utilizate în compact discuri. Prin urmare, metoda este uneori numită EFM +. de modulare EFM este un proces de conversie a fiecărui octet (8 biți), în valoare de 16 biți pentru a reduce densitatea de gropi de pe disc optic; Codurile de conversie 16-bit sunt proiectate astfel încât să nu poată să conțină mai puțin de 2 și mai mult de 10 biți adiacenți având valoarea zero (0). Această formă de codificare câmp lungime constrângere de înregistrare (Run Length Limited - RLL) numit RLL2,10 (în general RLL x, y, unde x -. Valorile minime și y - valoarea maximă a câmpului de intrare de zero biți). Un astfel de sistem ajută la evitarea șiruri lungi de la zero biți (zerouri), care pot fi citite în mod corect, și pentru a limita tranzițiilor de frecvență minime și maxime existente pe suportul de înregistrare. Spre deosebire de modulare EFM aplicate în timpul înregistrării unui CD, în care nu sunt utilizate în caz combinarea biților. În plus, codurile de modulare 16 biți sunt proiectate astfel încât să se evite încălcarea formă RLL2,10 în absența fuzionează biți. Am menționat deja că modulare EFM necesită cel puțin 17 de biți pentru a reprezenta fiecare octet de pe CD-ul (datorită bytes care combină suplimentare și de sincronizare bytes). Modularea EFM + depășește puțin metoda anterioară, deoarece pentru fiecare reprezentare octet codificat necesită doar 16 biți.

    În ciuda faptului că modularea generat EFM +. să fie nu mai mult de 10 de biți de sincronizare zerouri contigue adăugat atunci când înregistrările de disc poate conține până la 13 zerouri (0). Astfel, perioada de timp între unitățile (1), înregistrate pe disc poate fi de până la 14T; și anume depresie sau pad lungime, în acest caz este de 14 sloturi de timp, sau de registre de un bit.

    Standard HD-DVD

    Acest standard este, de asemenea, cunoscut sub numele de disc optic avansat (OCD). - acesta este un alt format din următoarea generație de discuri optice cu ajutorul laserului albastru, dezvoltat de companiile Toshiba și NEC. standardul HD-DVD este foarte similar cu standardul Blu-ray. de asemenea, foloseste un laser albastru pentru a oferi capacitate ridicată. Pe discurile HD-DVD-R inscriptibile pot potrivi până la 15 GB (un singur strat pe disc) sau 30 GB (pe un strat dublu). Reinscriptibile discuri HD- DVD-RW pot adăuga până la 20 GB (pentru un disc cu un singur strat) sau 32 GB (dublu strat).

    Formate de CD-uri și unități

    Versiunea CD-ROM, CD-R, CD-RW densitate de înregistrare udveonnoy (1,3Gbayta) (DD-ROM, DD-R, DD-RW)

    Alternanta fragmentelor
    de înregistrare multi-sesiune

    Multisession CD-ul conține mai multe sesiuni, fiecare dintre acestea are propria sa zonă de plumb și zona lead-out. Prezența zero și piesa finală este necesară pentru fiecare sesiune, care reduce spațiul disponibil pe disc.

    Orange Book standard, suportă înregistrare Multisession și definește trei metode principale (modul) de înregistrare.

    Disc-at-once
    Track-at-once

    Pentru a înregistra discuri Multisession frecvent metoda utilizată Track-at-Once (TAO). sau modul de pachete de scriere. Când înregistrați metoda Track-at-Once fiecare sesiune piesa este înregistrată separat (laser on și off), atunci sesiunea este închisă. Închiderea sesiunii este procesul de înregistrare a unei zone de plumb-out, la această sesiune a fost imposibil să adăugați piese suplimentare. închide discul, la rândul său, înseamnă că nu puteți înregistra sesiuni suplimentare.

    pachete de scris

    Această metodă este folosită pentru a face mai multe intrări pe aceeași pistă, ceea ce reduce utilizarea spațiului pe disc irosite. utilizate patru sectoare de intrări, două ieșiri, și unul la legarea în fiecare pachet. Pachete poate fi fix sau de lungime variabilă, dar cele mai multe drive-uri ca programe de pachete de scris folosesc o lungime fixă, simplificând astfel mijloacele de manipulare de pachete.

    La înregistrarea pachetelor utilizate în mod obișnuit sistemul de fișiere UDF (Universal Disk Format). puteți lucra cu CD-uri în același mod ca și dischete de capacitate mare. Fișierele pot fi „drag and drop“ pentru a copia pe un disc cu comenzile corespunzătoare, etc. Toate aceste software-ul de control de pachete de scris și sistemul de fișiere UDF.

    Mai rafinat standard moderne, a fost numit Muntele Rainier. standard, Mount Rainier ne permite să introducă metoda de pachete de scriere la sistemul de operare ca un program de servicii care oferă suport pentru eroare de manipulare a datelor, necesare pentru utilizarea integrală a unităților ca dispozitive de stocare cu un suport amovibil.