Стандарты и совместимость лазерных дисков

Лазерные носители информации и 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 неизвестно, какого типа этот диск, на каком оборудовании и как именно он был записан. Конструктивно все лазерные диски почти идентичны, и, если на поверхности отсутствуют этикетка или метки, по внешнему виду отличить CD-RW от DVD-RW практически невозможно. 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, азокрасителя или фталоцианина. Развитие технологии последовательно привело к появлению двух разновидностей записываемых дисков, рассчитанных на повы­шенную, по сравнению с первоначальной спецификацией, скорость записи:

? 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 (Те). Так же, как и в случае дисков однократной записи, среди перезаписываемых дисков последовательно появились две более «скоростные» разновидности:

? 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 дисках CD за много лет накоплено огромное количество архивной информации.

К спецификации DVD относятся:

? DVD-ROM — штампованный диск, самый первый из поколения дисков DVD;

? DVD-R — одна из технологий дисков DVD однократной записи;

? DVD+R — другая технология дисков DVD однократной записи;

? DVD-RW — одна из технологий перезаписываемых дисков DVD;

? DVD+RW — другая технология перезаписываемых дисков 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 требзоот 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) двухстороннего диска оказывается 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.

Диски DVD сегодня являются наиболее распространенным типом лазерных носи­телей. Однако на смену уже идут два новых стандарта:

? Blu-ray Disc — новая технология, которая продолжает развиваться. В ней при-I меняется 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 структзфы секторов и блоков ЕСС, алгоритмы коррекции ошибок и модуляцию, что и стандартные DVD. Внутри этого стандарта, который тоже находится в развитии, вьщеляют 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 приводе. 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 серьезная проблема: обычны­ми способами заставить привод читать такой диск 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 данных 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 дискам 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. 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. Среди режимов записи выделяют четыре основных и целый ряд их модификаций:

? Packet — пакетная запись, позволяющая пользоваться перезаписываемым дис­ком подобно жесткому диску или flash-накопителю;

? ТАО, Track-At-Once, «дорожка за раз» — этот режим применяется только при записи аудиодисков, поскольку не поддерживает ни одну из существующих файловых систем;

? DAO, Disc-At-Once, «диск за раз» — на диск записывается одна служебная об­ласть, содержащая сведения обо всем диске;

? SAO, Session-At-Once, «сессия за раз» — диск может записываться в несколько приемов — сессий, и для каждой сессии создается своя служебная область;

? 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 привод 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 количества типов носителей, ре­жимов и функций. Подробные сведения о приводе можно получить на вкладке Привод программы Nero InfoTool, а на вкладке Диск этой же утилиты — найти все данные о типе носителя, находящегося в дисководе, а также о логической структу­ре записанных на нем данных (рис. 5.4).

clip_image004

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 приложения диагно­стики и инвентаризации системы, например Everest или Fix-It Utilities.

Похожие посты:

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий