Накопители информации на компакт-дисках — это лазерные диски, предназначенные для сохранения в цифровом формате предварительно записанных на них информационных данных и считывания их при помощи специального устройства, именуемого дисководом для чтения компакт-дисков (CD-ROM-driver).
Введение
Появление информационных накопителей на компакт-дисках (СD-RОМ) в начале девяностых годов двадцатого века было обусловлено возрастанием размеров и сложности программных продуктов, повсеместным распространением приложений мультимедиа. Данные устройства, как и сами компакт-диски, стоили сравнительно недорого, отличались хорошим уровнем надёжности. Они способны сохранять значительные информационные объёмы, что делает их весьма удобными для записи программных продуктов и информационных данных больших объёмов, к примеру, каталогов, энциклопедий, а также различных игровых и учебных программ, которые сочетают в себе видео, текстовые и звуковые данные. Многие программные продукты продаются на компакт-дисках, так как они дёшевы и достаточно надёжны. Чуть позже появился новый формат дисков, именуемый DVD (DigitalVideoDisc, то есть цифровой видеодиск) и способный хранить ещё больше информации.
Накопители информации на компакт-дисках
Информационные данные на компакт-диске подвергаются кодированию путём чередования зон на основании дика, которые способны отражать свет и не отражающих свет.Когда осуществляется промышленное производство дисков, подложка (основание) делается алюминиевой, а зоны, которые не способны отражать свет, формируются путём выдавливания углублений в подложке при помощи специализированной пресс-формы.У компакт-дисков, предназначенных для однократной записи на них данных, то есть СD-R дисков, подложка золотая, а информация записывается на диск при помощи лазерного луча.
На всех компакт-дисках сверху подложки нанесено прозрачное покрытие, которое защищает записанные на диск данные от повреждения. Считывание программных продуктов и компьютерной информации следует выполнять с достоверностью выше, чем при прослушивании музыкальных файлов в бытовомCD-проигрывателе. По этой причине компьютерные компакт-диски читаются при помощи маломощного лазерного луча. Применение данной технологии даёт возможность записи информации на компакт-диски в достаточно больших объёмах при обеспечении высокой надёжности сохранения данной информации.
Скорость считывания информации с компакт-дисков в передовых CD-ROM сопоставима с производительностью жёстких дисков. Так как компакт-диски зачастую загружены звуковыми файлами, то на передней панели модуля, считывающего информацию с компакт-дисков, часто находится разъём для подсоединения наушников с регулятором громкости.
Принцип действия, классификация и технические характеристики информационных накопителей на компакт-дисках
CD (англ. Compact Disc, то есть компакт-диск) является оптическим информационным носителем в форме пластикового диска, имеющего отверстие по центру. Процедура записи и считывания данных с компакт-диска выполняется с помощью лазера.
Первоначально компакт-диск предназначался для сохранения аудиофайлов в цифровом формате (именовался CD-Audio), но с течением времени он стал повсеместно применяться в качестве информационного носителя для сохранения любых типов данных в бинарном формате. ЭтотакназываемыйCD-ROM (CompactDiscReadOnlyMemory),то есть компакт-диск, предназначенный только для чтения. Позднее были разработаны компакт-диски, которые имели возможность помимо чтения однократно записанной в них информации (CD-R), ещё и возможность перезаписи данных (CD-RW).
Формат файловCD-ROM не совпадает с форматом, в котором пишутся аудио компакт-диски, и по этой причине простой проигрыватель аудио компакт-дисков не способен прочитать сохранённую на них информацию. Для этого необходимо наличие специального привода для прочтения данных компакт-дисков, который есть фактически во всех персональных компьютерах.
Компакт-диск (CD-ROM) в течение довольно длительного периода времени считался главным носителем, необходимым для информационной связи среди компьютеров (до этого использовались дискеты). Сегодня он фактически передал эту функцию более современным твердотельным носителям, работающим значительно более быстро и занимающим гораздо меньше места.Принцип действия таких дисков является оптическим, то есть считывание и запись информации выполняется при помощи лазера. В компакт-диске информация подвергается кодировке и пишется в формате очерёдности отражающих и не отражающих зон. Отражающие зоны воспринимаются при чтении как логическая единица, а не отражающие зоны считаются логическим нулём.
Приведём отдельные технические характеристики компакт-диска:
- Лазер имеет рабочую длину волны 780 нм.
- Компакт-диск имеет диаметр 120 мм.
- Толщина диска -1,2 мм.
- Существующие объёмы дисков 650 Мб (74 минуты аудиозаписи), 700 (80), 800 (90).
- Вес диска от 14 до 33 граммов.
Информационный дисковый рельеф является непрерывной спиральной дорожкой, направленной от центра к краю и состоящей из череды углублений (pits) и поверхностных зон (lands). Практически компакт-диск считается устройством с последовательным доступом и имеющим ускоренную перемотку.
Информация сохраняется на диске в формате, именуемом Red Book, то есть красная книга, спроектированном фирмой Sony. Согласно этому формату на диск может быть записан звук по двум каналам на базе шестнадцати битной импульсно-кодовой модуляции, имеющей частоту дискретизации 44,1 кГц. Наличие системы исправления ошибок при помощи кода Рида — Соломона позволяет исключить влияние радиальных царапин на уровень читаемости компакт-диска. Информация с диска считывается с помощью луча лазера, который излучает полупроводниковый лазер.
