Стандарты и совместимость

Стандарты и совместимость

Лазерные носители информации, работающие с ними приводы описаны множеством стандартов и спецификаций, а также их модификаций, расширений и дополнений. Пока пользователь записывает и читает диски на конкретном приводе отдельно взятого компьютера, эти вопросы почти никогда его не интересуют. Проблемы возникают, когда появляется диск, записанный непонятным образом. То, что привод отказывается распознать и прочитать этот диск, еще не говорит о дефекте диска или привода. Попробуем схематично разобраться во всем многообразии спецификаций.

«Железный» уровень – это физические характеристики диска, особенно его записываемого слоя, а также конструкция лазера, оптической системы привода и его датчика. Другими словами, конструкция привода должна допускать работу с дисками с определенными физическими параметрами. Здесь можно выделить основные спецификации.

• CD-ROM – штампованный диск, самый старый носитель, который должен читаться практически на любом дисководе.

• CD-R – диск однократной записи с записываемым слоем на основе цианина, азо-красителя или фталоцианина:

– Hi-Speed – отличается материалом и худшей отражающей способностью записываемого слоя;

– Ultra-Speed – отличается материалом и еще более низкой отражающей способностью записываемого слоя.

• CD-RW – перезаписываемый диск с записываемым слоем на основе сплавов серебра (Ag), индия (In), сурьмы (Sb) и теллура (Te):

– Hi-Speed – отличается материалом и низкой отражающей способностью записываемого слоя;

– Ultra-Speed – отличается материалом и еще более низкой отражающей способностью записываемого слоя.

Таким образом, внутри стандарта CD уже существует семь «железных» вариантов, каждый из которых требует аппаратной поддержки. Совместимость «сверху вниз» соблюдается почти всегда: более новые приводы могут работать со всеми более старыми дисками, но не наоборот. Видимо, стандарт CD уже завершил свое развитие и постепенно уходит в прошлое, однако на CD за много лет накоплено огромное количество архивной информации:

• DVD-ROM – штампованный диск, самый первый из поколения DVD;

• DVD-R – одна из технологий DVD однократной записи;

• DVD+R – другая технология DVD однократной записи;

• DVD-RW – одна из технологий перезаписываемых DVD;

• DVD+RW – другая технология перезаписываемых DVD;

• DVD-RAM – третий вариант, отличающийся и организацией дорожек, и, частично, свойствами записываемого слоя.

Кроме того, внутри каждой из спецификаций DVD существуют одно– и двухслойные диски: двухслойные диски требуют возможности перефокусировки лазера на каждый из слоев и большего диапазона регулировки мощности луча. Это же касается одно– и двухсторонних дисков: при одинаковой общей толщине отражающий слой (слои) двустороннего диска оказываются ближе к линзе. Скоростные характеристики DVD R/RW особо не оговариваются, но более старые приводы нередко отказываются работать с новыми болванками, рассчитанными на большую максимальную скорость записи: им просто недостаточно мощности лазера. Таким образом, внутри стандарта DVD существует более двадцати возможных «железных» вариантов.

• Blu-ray Disc – новая технология, которая только начала развиваться. В этой технологии применяется синий лазер с меньшей длиной волны, что позволяет вдвое увеличить плотность записи. Внутри стандарта уже выделены спецификации BD-R, BD-RE и BD-ROM. Кроме того, существуют одно– и двухслойные диски, а в разработке находятся четырех– и шестислойные. Каждая из этих спецификаций требует чисто аппаратной поддержки со стороны привода.

• HD DVD – прямой конкурент спецификации Blu-ray, который также использует коротковолновой лазер. Вместе с тем стандарт предусматривает те же самые структуры секторов и блоков ECC, алгоритмы коррекции ошибок и модуляцию, что и стандартные DVD. Внутри этого, еще не сформированного до конца, стандарта уже выделяются спецификации HD DVD-ROM, HD DVD-Rewritable – 1.0, HD DVD-R – 0.9, HD DVD-RAM. Существуют одно– и двухслойные диски.

Даже совершенно новый записываемый диск не является абсолютно пустым: на нем уже есть служебная дорожка с сервометками ATIP (Absolute Time In Pregroove – абсолютное время в служебной дорожке). Эта служебная дорожка нужна для системы позиционирования, которая удерживает луч лазера при записи на дорожке и следит за скоростью записи. Служебная дорожка содержит также информацию о производителе диска, материале записываемого слоя, длине дорожки для записи и т. д. Служебная дорожка не затрагивается при записи данных на диск. Некоторые системы защиты от копирования используют ее, чтобы отличить оригинал от копии.

Информацию служебной дорожки можно просмотреть, используя многие программы, например Nero Info Tool из стандартного пакета Nero (http://www.nero.com) или другие утилиты, предназначенные для получения развернутых сведений об аппаратной конфигурации компьютера. Проблема состоит лишь в том, что для чтения этой служебной дорожки привод должен хотя бы поддерживать данный физический тип дисков, иначе появится сообщение «диск отсутствует».

Примечание

При вставке диска в привод последний раскручивает диск и сразу же пытается считать содержимое служебной и нулевой дорожек. Лазер (в комбинированных приводах) переключается в соответствующий режим, и проверяются позиционирование и фокусировка. Считанное содержимое вводной дорожки кэшируется электроникой привода и остается в памяти, пока диск находится в дисководе. Микропрограмма интерпретирует полученную информацию и в результате выдает в интерфейс сообщение о готовности привода. Если физическое повреждение, например трещина, пришлось на эти области, находящиеся вблизи центрального отверстия, привод вообще не распознает диск. Это проблемная ситуация: обычными способами заставить привод читать такой диск, к сожалению, нельзя.

Следующий аспект совместимости касается поддержки приводом различных спецификаций, относящихся к форматам низкого уровня. Такие форматы связаны с расположением на диске дорожек, служебных записей в них и характером кодирования информации. Для CD эти спецификации описаны «цветными книгами», названными по цветам обложек официальных изданий этих стандартов. Так, «Красная книга» (Red Book – CD-DA) описывает формат аудиодисков, «Оранжевая книга» (Orange Book) содержит требования к одно– и многосеансовой записи записываемых и перезаписываемых дисков и т. п. Применительно к DVD и более новым носителям подобных спецификаций меньше: все они включены в единые стандарты для этих типов дисков.

Существует много режимов записи и чтения, то есть способов размещения служебной информации на нулевой дорожке записываемых и перезаписываемых дисков. Нужно отметить, что они различаются тем, когда и куда в процессе записи помещается оглавление диска и как выглядят ссылки на сессии и дорожки. В каком-то смысле эти свойства можно сравнить с таблицей разделов жесткого диска: они связывают всю дальнейшую структуру диска с универсальной для всех форматов записью, всегда находящейся на фиксированном месте в самом начале диска.

• Packet – пакетная запись, позволяющая пользоваться перезаписываемым диском подобно жесткому диску или flash-накопителю.

• TAO – Track-At-Once, «дорожка за раз».

• DAO – Disc-At-Once, «диск за раз».

• SAO – Session-At-Once, «сессия за раз».

• RAW SAO, RAW DAO, RAW SAO 16, RAW SAO 96, RAW DAO 16, RAW DAO 96 – расширения предыдущих режимов.

Способность привода работать с разными физическими типами носителей (CD-ROM/ R/RW, DVD-ROM /±R/±RW/RAM, HD-DVD, одно– или многослойными и т. д.) однозначно определяется его «железной» конструкцией. Это устройство лазера и оптической системы, механизмов позиционирования и фокусировки. Поддержка разных режимов, в том числе одно– и многосеансовой записи либо чтения дисков, записанных такими способами, осуществляется на уровне микропрограммы или прошивки, привода. От прошивки зависит, где и как привод будет искать служебную информацию на диске, как он ее интерпретирует при чтении либо куда и как он будет помещать эту информацию при записи.

Практический вывод оптимистичен: путем обновления прошивки нередко удается наделить дисковод способностью поддерживать новые форматы. Главное – он изначально должен работать с определенными физическими типами носителей! Для восстановления данных всегда желательно иметь под рукой привод или несколько приводов с поддержкой максимального числа типов носителей, режимов и функций. Подробные сведения о приводе можно получить на вкладке Привод программы Nero InfoTool, а на вкладке Диск этой же программы можно найти все данные о типе носителя, находящегося в дисководе, а также о логической структуре записанных на нем данных (рис. 5.4).

Рис. 5.4. Вкладки программы Nero InfoTool

Если в компьютере установлено несколько приводов, для просмотра информации о каждом из них выберите нужный привод в раскрывающемся списке в верхней части окна программы. Подобные сведения сообщают и другие программы диагностики и инвентаризации системы, например Everest или Fix-it Utilities.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.