Г. Накопитель DVD (Digital Video Disk)

Накопитель DVD— устройство для записи и чтения цифровых видеозаписей.

Существует пять физических форматов DVD, которые мало чем отличаются от различных «оттенков» CD:

• DVD-RОМ — среда хранения данных большой емкости, только для чтения;
• DVD-видео — цифровой носитель данных для кинофильмов;
• DVD-аудио — только для хранения звука; формат, подобный аудиоCD;
• DVD-R — однократная запись, многократное чтение; формат, родственный CD-R.;
• DVD-RАМ — перезаписываемый (стираемый) вариант DVD который первым появился на рынке и впоследствии нашел в качестве конкурентов форматы DVD-RW и DVD+RW.

Имея тот же самый размер как стандартный CD (диаметр 120 мм, толщина 1,2 мм), диски DVD обеспечивают до 17 Гбайт памяти со скоростью передачи выше, чем для CD-RОМ, временем доступа, подобным CD-RОМ, и имеют четыре версии:

• DVD-5 — односторонний однослойный диск вместимостью 4,7 Гбайт;
• DVD-9 — односторонний двухслойный диск на 8,5 Гбайт;
• DVD-10 — двусторонний однослойный диск 9,4 Гбайт;
• DVD-18 -- вместимость до 17 Гбайт на двустороннем двухслойном диске.

Упрощенные изображения всех разновидностей DVD показаны на рис.4.14.

Рис. 4.141.Разновидности DVD:

а — односторонний, однослойный (4,7 Гбайт); б — односторонний, двухслойный (8,5 Гбайт); в — двухсторонний, однослойный (9,4 Гбайт); г — двухсторонний, двухслойный (17 Гбайт)

Кроме того, есть проект формата DVD-14 — два слоя на одной стороне, один — на другой, который, будучи более простым в производстве, будет заменять DVD-18, пока потребность в последнем не проявится в полной мере.

Важно признать, что в дополнение к пяти физическим форматам DVD также имеет множество прикладных форматов типа DVD-видео и DVD-аудио.

На первый взгляд диск DVD не отличается от CD: пластмассовый диск диаметром 120 мм и толщиной 1,2 мм, оба используют лазеры, чтобы читать данные, записанные во впадинах на спиральной дорожке. Однако семикратное увеличение DVD по вместимости данных сравнительно с CD было в значительной степени достигнуто путем напряжения всех допусков системы-предшественника (рис. 4.15).

Рис. 4.15. Характеристики записывающей среды для CD (а) и DVD (б).

Во-первых, дорожки размещены более плотно, шаг дорожки DVD (расстояние между ними) уменьшен до 0,74 мкм, более чем в 2 раза по сравнению с 1,6 мкм для CD. Впадины (питы) также намного меньше. Плотная упаковка данных дала одну часть выигрыша, вторая – получена за счет сокращения длины волны лазера.

Во-вторых, спецификация DVD позволяет считывать информацию более чем с одного слоя, изменяя фокусировку луча лазера чтения.

В-третьих, DVD позволяет использовать двусторонние диски.

Кроме того, более эффективный код с исправлением ошибок для DVD оставляет больше памяти для реальных данных.

Скорость передачи данных является важной характеристикой накопителей DVD. За единицу скорости принята скорость 1350 Кбайт/с. В настоящее время наиболее распространены универсальные дисководы DVD-ROM, обеспечивающие скорости чтения 16х и 48х для DVD-ROM и CD-ROM соответственно.

Не останавливаясь подробно на записываемых дисках DVD, необходимо отметить, что принцип записи на дисках DVD не значительно отличается от принципа записи на дисках CD. Отметим только, что существует четыре основных версии записываемых дисков DVD:

• DVD-R обычный (однократно записываемый носитель);
• DVD-RAM (перезаписываемый);
• DVD-RW;
• DVD+RW.

Форматы DVD-RW и DVD+RW несовместимы и возникли в результате конкурентной борьбы, однако в настоящее время широко выпускаются дисководы, которые поддерживают оба эти формата.