6.7.4. Накопители информации на оптических дисках

6.7.4. Накопители информации на оптических дисках

6.7.4.1. Классификация, способ записи и считывания информации

Накопители информации на оптических дисках относятся к внешним ЗУ и предназначены для долговременного хранения относительно больших объемов информации (сотни мегабайт и десятки гигабайт). Данные накопители относятся к ЗУ с прямым (произвольным) доступом к данным. Накопители информации на оптических дисках подразделяются на внутренние, устанавливаемые в системный блок компьютера, и внешние (переносные) по отношению к системному блоку и состоят из дисковода и носителя информации – оптического диска. Подключаются накопители информации на оптических дисках к системной магистрали ПК через соответствующий контроллер.

Появление накопителей на оптических дисках было связано с возрастанием объемов информации, обрабатываемой ПК. В 1970-х гг. возникла проблема хранения данных и переноса информации с одного компьютера на другой. Эта проблема не потеряла своей актуальности и в наши дни, несмотря на то что она частично решена посредством использования компьютерных сетей. Информационный объем дискеты вряд ли кого удовлетворял раньше и удовлетворяет сейчас. Поэтому в 1970-х гг. начались разработки по созданию новых типов накопителей информации ведущими мировыми фирмами. Одним из перспективных направлений в области разработки и производства накопителей информации стало направление, связанное с разработкой и производством накопителей информации на оптических дисках. Результатом этого стало появление одного из самых удачных потребительских продуктов – оптических дисков.

Накопители информации на оптических дисках подразделяются на накопители, использующие в качестве носителей информации только компакт-диски (CD – Compact Disk), и универсальные (комбинированные), использующие как компакт-диски, так и цифровые универсальные диски (DVD – Digital Versatile Disk). В таких накопителях используется оптический способ записи и считывания информации.

Для реализации данного способа в дисководе накопителя установлен оптико-механический лазерный блок, основным элементом которого является генератор электромагнитных волн оптического диапазона (лазер). В качестве лазера в настоящее время чаще всего используются лазерные диоды.

В процессе считывания информации с таких дисков луч лазера падает на поверхность вращающегося диска и отражается. Поскольку поверхность оптического диска имеет участки с различными коэффициентами отражения, то отраженный луч также меняет свою интенсивность, которая соответствует логическому нулю или единице. Это изменение интенсивности лазерного луча фиксируется фотодатчиком и далее преобразуется в цифровой сигнал.

Для записи информации на оптические диски используются различные технологии: от штамповки дисков в производственных условиях до изменения отражающей способности участков поверхности дисков лучом лазера.

Несмотря на то что в CD и DVD используется один и тот же оптический способ записи и считывания информации, между ними существуют отличия: различная плотность записи информации и соответственно различный информационный объем; использование разных файловых систем и т. д. Поэтому рассмотрим их отдельно.