Знайте, Intuit, лекция, външни устройства за съхранение
DVD дискове
DVD Има три вида структури от данни:
В DVD
Технология цифров диск (DVD) е доста сходен с технологията на CD. И двете технологии се използват щамповани поликарбонат дискове със същия размер (външен диаметър 120 мм, централен отвор с диаметър 15 мм, дебелина 1.2 mm) със спирален път, състояща се от вдлъбнатини и земи. За разлика от конвенционалните CD, DVD може да има два записващи слоя от всяка страна и да бъде едно- или двустранно. Всеки слой диск щампован отделно, след което те се обединят, образувайки евентуално диск с дебелина 1.2 mm. Технологичен метод за получаване дискове почти идентични, с изключение на факта, че слоевете и DVD страна на отделните поликарбонатни щампован заготовки, които след това са свързани помежду си, образувайки крайния диск. Основната разлика между стандартен CD и DVD е данни за запис с висока плътност, които се четат от лазер с къса дължина на вълната (червен лазер с дължина на вълната 650 нанометра). Всеки слой DVD съдържа една физическа следа, която започва от вътрешната част на диска и се простира спираловидно към външната част. Цифров диск, когато се гледа от страна на четене (отдолу) се върти обратно на часовниковата стрелка. Всеки записан слой е покрит с тънък метален филм отразява лазерния лъч. Външният слой е по-тънък слой, лъчът преминава през него и чете данните, записани на вътрешния слой. Етикетът обикновено се намира в горната част на едностранен диск; vuhstoronnem на диск за това е даден тясна пръстеновидна повърхност в централната част.
Четене на информация е процес на регистрация на ниска мощност лазерна светлина, отразена от трептенията на металния слой на диска. Лазерът изпраща фокусиран лъч светлина на дъното на диска и фоточувствителен рецептор вече открива отразена светлина. инцидент лазерен лъч върху областта (плоската повърхност на коловоза), се отразява обратно; от своя страна, лъча, уловен в кухината на пистата, не се отразява обратно.
Дълбочината на отделните кухини, които образуват CD път, е 0.105 микрона, а ширината - 0.4 микрона. Минималната дължина на ями или земи е приблизително 0.4 микрона, а максималната - 1,9 микрона (за един слой диск).
тези параметри могат да бъдат променени, за да се увеличи капацитетът на DVD:
- намаляване на дължината на хода (
1,06h 2-2 352 048/2 048/2 064 байта).
Проследяване и DVD сектори
Кухини (удара) образуват една единствена спираловидна пътечка (всеки слой) 0.74 микрона с разстоянието между намотките, което съответства на плътност от 1351 песни на милиметър кръг или 34,324 оборота в инч. Като цяло, това е 49324 бобината, а общата дължина песен достига 11.8 км (7,35 мили). Пистата е разделена на сектори, всеки от които съдържа 2048 байта данни. Дискът е разделена на четири основни области.
DVD стандарт спирален път започва от нула и завършва краен участък (в средата) зоната, разположена на разстояние 58.5 mm от центъра на диска или на 1,5 мм от външния му ръб. Дължината на една спирала песен достига 11,84 км (7,35 мили). При четене чрез външната част следа 20x CAV устройство, притежаващо постоянна ъглова скорост (постоянна ъглова скорост - CAV). движение на данни по отношение на лазера се случва при скорост 156 мили / час (251 km / h).
Има единични и двойни слой, едностранен и двустранен версия на DVD-то. Две двустранни дискове по същество представляват двустранен диск залепен гръб страни един към друг. Между две и еднослоен версия има по-значителна разлика. корита Дължина (линии) на двойния слой диска малко повече, което води до леко понижаване на капацитета на диска.
кадри от данни, съдържащи коригиране на грешки код в рамките ЕСС се превръщат. Всяка ЕСС блок съдържа 2064 байта данни рамка и горната 182 пашата (PO) 120 и долната байтова контролна сума (PI), който обикновено е 2366 байта за всеки ЕСС блок.
ЕСС рамки се превръщат в размер от 91 байта на физически диск сектори в отделни групи. Цифровите гъвкави дискове, за разлика от стандартните дискове, не се използват под-кодове. Вместо това, всеки кадър данни съдържа идентификационен байт (ID), който се използва за съхраняване на номера на сектора и друга информация, свързана с този сектор.
Работа грешка
DVD дръжки грешки в рамките ECC. За откриване и коригиране на грешки в рамките на данни са въведени горните бита (колона) и дъно (линия) паритет. Информацията в кадри от данни, първо се раздели на 192 реда от 172 байта всеки. След това, използвайки полином уравнението се изчислява 10 байтова контролна сума PI, които се добавят към всяка линия, като по този начин увеличаване на дължината си на 183 байта. С помощта на втори уравнение изчислява 16-байт PO паритет, който, от своя страна, се добавят към всяка колона. Така, чрез прибавяне на байт PI паритет и PO обем ЕСС рамки съдържащ първи 192 на 172 байта във всеки ред се увеличава до 208 линии на 182 байта.
За да се обясни функцията на горния байт (SB) и дъното (PI) паритет, ние използваме следния пример. Помислете два байта, в които писмени знаци "N" и "O" (N = 01001110, G = 01001111). За да въведете коригиране на грешки Кодекса на тези байтове са подредени в редици.
След използване функция тест нечетен ред се добавя към всяка 1-битов PI. Това означава, че е необходимо да се преброят на бита данни, а след това да се добави малко има съответната стойност. Броят на дяловете на първия ред е 4, следователно, за странна сума стойност на битовете за четност трябва да е равно на 1. Размерът на втория низ от битове е нечетно число, така че стойността на паритетен малко трябва да е 0.
Битът за четност за всяка колона изчислява по същия начин, а след това се добавя към колоната. С други думи, стойността на бита за четност трябва да бъде такова, че сумата на всяка колона има нечетен брой единици.
Кодът се сега завършена и допълнителните битове се съхраняват заедно с данните. По този начин, с 2 байта данни добавени в друга 11-битов, предназначен за корекция на грешки. По време на четене на данни е преизчисляване на битовете за коригиране на грешки и проверка за съответствие странни условия. Сега, като пример промените стойността на един от битовете данни (и по този начин се предположи, че е възникнала грешка при четене) и повторете изчисляването на коригиране на грешки бита.
Капацитет DVD (слоеве и страна)
DVD дискове записани с PTP и ОТП
Забележете, че въпреки че схемата DVD-18, две лазери са показани, данните се четат дъното на дисковете за двуслойни, в действителност само един. За четене на данни, разположени на различни слоеве варира само насочени лазер.
Има два начина за запис слоеве на двуслойни дискове: противоположната (ОТП) или паралелни (RTR) посока писти. метод ОТП е да се намали времето, прекарано при четене на диска, преминаването от един слой към друг. При достигане на вътрешната част на диска (край на слой 0), сензор за лазерно остава по същество в същото положение и се движат само леко да се съсредоточат върху слой 1. Крайната зона на диска при влизането му в режим ОТП нарича средната зона.
Писане (и четене) DVD спирални песни. записано в режим РТР, върви по друг начин. В прехода от фаза 0 до слоя 1, сензор лазер трябва да се премине към външната част на диска (т.е. края на първия слой) върху вътрешната си част (в началото на втория слой). В допълнение, трябва да смените лазерно насочване. За да се ускори прехода на почти всички DVD дискове са записани в режим на OTP.
Различна посока и спирални песни от различни слоеве, записани в режим РТР. Това опростява процеса на четене на песните, подредени един над друг. Спирален път слой 0 е насочено по часовниковата стрелка и следа слой 1- стрелка. Следователно, за да се чете вторият слой е необходимо да се промени посоката на въртене на диска, но дискове OTP четене спирала става отвън навътре. Така слой 0 спирална траектория насочено отвътре навън и леглото на писта 1 - отвън навътре.
криптиране на данните на диска
Както в CD, стойностите на бита не определени параметри директно ями и земи, които спирална писта. За тази цел, преминаването от коритото на сайта и от сайта на кухината, или, с други думи, променили отразяваща способност. диск писта е разделена на един-единствен-битови регистри или интервали от време (Т), с дължина на депресията или платформа се използва за представяне на данни, трябва да бъде не по-малко от 3T и не повече от 11T интервали (регистри). Кухината (или платформа) е настроен на дължина 3T 1001, кухина (или земята) на дължина 11T - 100 000 000 001.
Запис на данни се извършва от 8/16 модулация, която е модифицирана версия на EFM модулиране (т.е., 8/14), използвани в компакт дискове на. Следователно методът понякога се нарича EFM +. EFM модулация е процес на превръщане на всеки байт (8 бита) на стойността на 16-малко да се намали плътността на вдлъбнатини върху оптичния диск; 16-битови кодове преобразуване са проектирани така, че да не може да съдържа по-малко от 2 и повече от 10 съседни бита, имащи стойност нула (0). Тази форма на кодиране поле дължина ограничение запис (Run Length Limited - RLL) нарича RLL2,10 (обикновено RLL X, Y, където X -. Минимална и у - максимална стойност нула бита област запис). Подобна схема помага да се избегнат дълги нанизи от нула бита (нули), които могат да се четат правилно, и за ограничаване на минималния и максималния честотни преходи, съществуващи на носителя за запис. За разлика от EFM модулация, прилагана по време на запис на CD, в които не се използват при комбиниране на битовете. В допълнение, 16-битови модуларни кода са проектирани така, за да се избегне нарушаване на RLL2,10 форма при липсата на сливане на бита. Вече споменахме, че модулация EFM изисква най-малко 17 бита за представяне на всеки байт на компактдиска (поради допълнителните съчетаващи байта и синхронизация байта). Модулация EFM + леко надвишава предишния метод, тъй като за всеки кодиран байт представяне изисква само 16 бита.
Въпреки факта, че модулирането на генерирания EFM +. се не повече от 10 последователни нули битове за синхронизация добавено при записите на диска могат да съдържат до 13 нули (0). По този начин, периодът от време между блоковете (1), записани на диска може да бъде до 14T; т.е. депресия или тампон дължина в този случай е 14-часови, или от един-битови регистри.
Standard HD-DVD
Този стандарт е известен също като Advanced Optical Disc (AOD). - това е друг формат на оптичните дискове от следващо поколение, използващи син лазер, разработен от Toshiba и NEC фирми. HD-DVD стандарт е много подобен на стандарта за Блу-рей. също използва син лазер, за да се осигури голям капацитет. На записваеми HD-DVD дискове -R може да побере до 15 GB (единичен слой на диска) или 30 GB (на двоен слой). Презаписваеми дискове HD-DVD-RW може да побере до 20 GB (за еднослоен диск) или 32 GB (двоен слой).
Формати на CD-та и дискове
Версия CD-ROM, CD-R, CD-RW плътност запис udveonnoy (1,3Gbayta) (DD-ROM, DD-R, DD-RW)
Редуването на фрагменти
запис на няколко сесии
Multisession CD съдържа няколко сесии, всяка от които има своя собствена входна зона и да доведе разгъната площ. се изисква присъствието на нула и крайната следа за всяка сесия, което намалява наличното пространство на диска.
Orange Book стандарт поддържа запис надраскани и определя три основни методи (режим) запис.
Disk-At-Once
Track-At-Once
За записване на мултисесийни дискове обикновено използван метод Track-в-Веднъж (TAO). или пакет и запис на готовност. При запис метод Track-в-След всяка песен сесия се записва отделно (лазер и изключване), след сесията е затворен. Закриване на сесията е процес на записване на зона за извеждаща към тази сесия беше невъзможно да се добавят допълнителни песни. затваря диска, от своя страна, означава, че не можете да записвате допълнителни сесии.
писането пакет
Този метод се използва за направата на множество записи на една и съща писта, което намалява губи ползване дисково пространство. използва четири сектора за входа, два изхода, и един за свързване във всяка опаковка. Пакети може да са фиксирани или променлива дължина, но повечето устройства, каквито са програмите за запис на пакети използват фиксирана дължина, като по този начин опростява означава преработката пакет.
Когато записвате пакети обикновено се използват файловата система UDF (Universal Disk Format). можете да работите с CD-та по същия начин, както и дискети голям капацитет. Файловете могат да бъдат "влачите и пускате", за да копирате на диск със съответните команди и т.н. Всички тези контрол писане пакет софтуер и UDF файлова система.
По-изискан, съвременен стандарт, се нарича планина Рение. Mount Rainier стандарт ни позволява да се въведе метода на пакети за запис на операционната система като програма услуга, която осигурява поддръжка за обработка на грешки на данни, необходима за пълното използване на устройства като устройства за съхранение с сменяеми носители.