Энциклопедия мобильной связи

Как устроен привод для чтения оптических дисков. Какой объем данных умещается на CD – носитель? Какая скорость чтения у CD-носителей

Оптический привод служит для считывания или для записи информации на оптические диски. Я думаю, что с выбором привода не должно возникнуть никаких трудностей, но все же опишу некоторые основные моменты.

Начнем, как обычно, с основных характеристик привода :

  • тип привода;
  • интерфейс привода;
  • корпус привода.

Тип оптического привода

Под типом привода подразумевается то, для чтения каких дисков он предназначен.

Напомню, что самые основные форматы дисков на сегодняшний день CD, CD-RW, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW, Blu-ray Disk (BD) и BD-RE (если кому-то интересно чем отличаются эти форматы дисков, напишите в комментариях, я обязательно опубликую об этом статью).

Таким образом, мы получаем следующие типы приводов:

DVD-ROM предназначен для чтения любых дисков, кроме Bly-ray ;

DVD-RW читает и записывает на любые диски, кроме Blu-ray ;

Blu-ray предназначен для чтения любых дисков;

Blu-ray RE читает и записывает на любые диски.

Как уже стало понятно, самым универсальным является оптический привод Blu-ray RE, но среди всех остальных приводов он самый дорогой.

Интерфейс оптического привода

Данная характеристика указывает нам на то, через какой разъем подключается оптический привод к материнской плате. В современных приводах используется два основных типа подключения:

1) SATA - наиболее распространенный разъем подключения не только приводов, но и жестких дисков. Через него подключаются внутренние приводы, которые устанавливаются в отсек в корпусе. Помимо подключения привода к материнской плате требуется также подключать к приводу кабель питания, который также называется SATA.

2) USB - такой интерфейс чаще всего используют внешние приводы. С разъемом USB, я думаю, знаком каждый пользователь ПК. Приводы, которые подключаются через USB, не требуют подключения отдельного питания.

На самом деле, есть еще один интерфейс, который имел широкую популярность не столь давно, а в некоторых компьютерах он используется до сих пор, это разъем IDE (широкий шлейф от привода к материнской плате внутри корпуса). Я не стал его включать в основной список, так как данный интерфейс устарел, а в каталогах многих магазинов приводы с таким разъемом вовсе исчезли.

Корпус оптического привода

С корпусами оптических проводов все элементарно. В описании интерфейсов приводов я упомянул такие понятия как внешний привод (подключается через USB и не встраивается в корпус) и внутренний (подключается разъемами SATA или IDE и встраивается в корпус).

Внутренний оптический привод делится еще на два типа:

Обычный - встраивается в стандартный 5,25” отсек в корпусе.

Slim - встраивается в специальный отсек для slim приводов. Оптический привод с таким корпусом используется в ноутбуках и иногда в обычных ПК, в корпусе mini-ITX.

Я не стал рассматривать такие параметры как скорость записи и скорость чтения дисков, так как в большинстве случаев разница между моделями минимальна и не стоит того, чтобы придавать этому особое внимание.

В качестве примера приведу маркировку одного из оптических приводов.

Вот и все основные характеристики, которые помогут вам не запутаться с выбором оптического привода.

Купить оптический привод по низкой цене вы можете в электронном дискаунтере citilink . Магазин представлен во многих городах России.

Надеюсь, данный урок показался вам интересным и полезным.

Оптические приводы DVD-RW , несомненно, занимают лидирующие позиции на рынке на сегодняшний момент. Не составляет исключения и российский рынок компьютерных комплектующих. DVD-RW не только читает CD и DVD-диски, но и записывает как CD-R/RW-носители, так и более емкие DVD-R/RW и DVD+R/+RW. А если еще вдобавок имеется Super-Multi, то сюда добавляется еще и формат DVD-RAM. Данные устройства на сегодняшний день, без сомнения, и актуальны, и перспективны.

За 20-30 долларов вы сможете приобрести оптический привод, функциональный набор которого позволит удовлетворить потребности среднестатистического потребителя. Сегодня сложно себе представить современный ПК без DVD-RW. Ведь он является наиболее привлекательным устройством с точки зрения соотношения цены и его возможностей.

Blu-ray - современный стандарт оптических приводов

Кроме выше перечисленных устройств, следует упомянуть о таком современном высокотехнологичном формате, как Blu-ray . Этот формат используется для записи и хранения с повышенной плотностью цифровых данных. Название он свое получил благодаря использованию в процессе записи/чтения синего (blue-от чего и пошло название) коротковолнового лазера.

На протяжении 2006-2008 Blu-ray конкурировал с существующим тогда альтернативным форматом HD DVD. Но все же в результате этой «войны форматов» победителем вышел Blu-ray. Ему предрекали большое будущее и повсеместное распространение, но этого так и не произошло. В первую очередь из-за дороговизны самого устройства. Во вторую - из-за дороговизны дисков. Даже сегодня такие приводы устанавливаются в новый системный блок достаточно редко. А предпочтение отдается более старшему собрату DVD.

Диски данного формата имеют от одного до десяти слоев емкостью от 25 до 320 гигабайт соответственно. Среди них существуют диски для одноразовой записи BD-R, а также многоразовые BD-RE-носители.

В современных реалиях мало кто из пользователей компьютеров понимает, что оптический привод - это весьма нужная вещь. В век интернета, информационной перегрузки и миниатюрных флеш-накопителей эти устройства постепенно выходят из моды. Более того, большинство производителей ноутбуков уже лишают свои устройства этого привычного атрибута. Но следует всесторонне оценить ситуацию и, возможно, вы поймете, что отказываться от этого важного компонента компьютерной экосистемы еще рано.

Что это такое?

Оптический привод - это устройство для считывания данных с оптического носителя. К последним относятся компакт-диски (CD), DVD, Blu-Ray и мини-диски. Сначала на свет появились обычные приводы, которые умели работать только с компактами стандартного формата. Причем умели они только считывать данные. Запись поначалу была довольно сложным (технологически) и дорогим процессом.

Потом появились устройства с возможностью записи на CD. Затем пришла пора DVD-болванок. Как водится, сначала устройства, умеющие их читать, и только потом - записывать. Венцом эпохи ДВД стала возможность читать и записывать двухслойные болванки. Главное отличие от стандартных ДВД - увеличенный объем памяти. Однако скорость записи и чтения оставляла желать лучшего.

Финальным этапом эволюции привода является возможность чтения и записи носителей стандарта Blu-Ray. Эти болванки используются для записи и просмотра HD контента и обладают хорошей вместительностью (около 40 гигабайт). Такие приводы являются самыми дорогими в наше время, но и самыми востребованными. Однако что ни говори, а скорость чтения USB-накопителя намного выше, чем компакт-дисков. Поэтому в наше время большинство пользователей ПК и ноутбуков отдают предпочтение флешкам. И это вполне оправданно с точки зрения скорости. А теперь разберем классификацию приводов и их возможности.

CD-R/RW

Привод оптических дисков CD-R/RW был самым первым устройством, которое умело не только считывать информацию с компакт-дисков, но и записывать на них. В те времена эти устройства были нарасхват. Однако долго они не прожили. Дело в том, что на стандартный компакт-диск можно было уместить всего 700 мегабайт информации. А в современных реалиях этого катастрофически мало. Так, к примеру, средний фильм сейчас "весит" полтора гигабайта. Вот и считайте. Именно поэтому эра CD быстро закончилась. Сейчас установка оптического привода формата CD-R/RW в персональные компьютеры и ноутбуки не производится. В силу вышеназванных причин.

Однако есть еще отрасли, в которых компакт-диски используются. К примеру, в музыкальной индустрии. Многие исполнители до сих пор выпускают альбомы на CD. Но это вовсе не означает, что соответствующие приводы до сих пор живы. Их работу может запросто выполнять оптический привод DVD-RW. О нем, кстати, мы поговорим в следующем разделе. А пока подведем итоги по компакт-дискам и соответствующим приводам. Они безнадежно устарели. Причем как морально, так и физически.

DVD-R/RW

Этот привод является преемником предыдущего. Главное отличие - тип поддерживаемых болванок. На оптические носители формата ДВД вмещается 4,5 гигабайта информации. А это уже несколько фильмов. Неудивительно, что эти диски быстро отняли у компактов целевую аудиторию. Оптические носители такого плана используются в игровой индустрии. Производители кино тоже любили записывать свои творения на такие диски. Но последние сейчас отдают предпочтение Blu-Ray болванкам. На ДВД HD контент никак не запишешь. Неудивительно, что DVD-R/RW оптический привод - это наиболее популярный вид устройств в современных ПК и ноутбуках. Хотя последние начинают массово избавляться от этого компонента.

Главная особенность приводов такого плана - всеядность. Они успешно справляются с записью и чтением как DVD, так и CD дисков. Поэтому эти приводы так популярны среди геймеров и любителей хранить информацию на оптических носителях. Также немаловажным плюсом является и то, что для большинства моделей нет необходимости искать драйвер оптического привода для Windows 7 или какой-нибудь другой ОС. Система находит его автоматически в своих репозиториях. Достоверно известно, что только продукция компании Plextor нуждается в установке дополнительных драйверов. Однако они идут в комплекте с устройством. Так что проблем возникнуть не должно.

DVD-R/RW DL

Это следующая эволюционная ступень. DVD-R/RW DL оптический привод - это устройство, которое умеет работать с двухслойными ДВД-дисками. Они имеют ряд преимуществ и недостатков по сравнению с обычными DVD. Из преимуществ стоит отметить увеличенный объем. Теперь на диск вмещается почти 10 гигабайт информации. Из недостатков — скорость записи-чтения. Она ничтожно мала. Но за прирост места приходится платить. Оптические приводы такого плана являются универсальными устройствами с возможностью записи почти всех известных оптических носителей (кроме Blu-Ray). Такая всеядность становится решающим фактором при выборе привода.

Что касается скорости записи двухслойных оптических носителей, то здесь огромную роль играет драйвер оптического привода. Поэтому рекомендуется использовать исключительно оригинальные драйверы от производителя. Стандартные системные никак не подойдут. Они не умеют работать с дисками большого объема. Хотя объем не такой уж и большой. В любом случае, скорость записи таких носителей не превышает 12х. А этого очень мало. Неудивительно, что оптические приводы выходят из моды. Скорость записи на USB-носитель куда выше. А теперь перейдем к самому продвинутому типу привода.

Blu-Ray RW

На данный момент — это самый продвинутый и востребованный тип оптического привода. Эти устройства умеют не только читать «блю-рэй» болванки, но и записывать на них. Стоит отметить, что емкость таких носителей может достигать 40 гигабайт. Это нереально много. Современные производители мультимедийного контента как раз используют такие диски для записи фильмов в формате Full HD. Поэтому иметь такой привод на ПК или ноутбуке не помешает. Однако у этих устройств есть одна особенность: крайне рекомендуется установка в Windows 7 драйвера оптического привода. Причем программное обеспечение требуется оригинальное. От производителя.

Привод стандарта «блю-рэй» является настоящим универсальным устройством. Он легко справляется со всеми типами оптических носителей. Именно поэтому его устанавливают в самые дорогие модели ноутбуков. Blu-Ray оптический привод - это наиболее продвинутое устройство для считывания информации с оптических носителей.

Приводы с напылением

Существуют и такие устройства, которые печатают картинку на болванке при записи. В их конструкции имеются специальные резервуары с краской. После записи информации на диск начинается процесс напыления картинки на поверхность носителя. Картинку выбирает сам пользователь. Однако такие устройства считаются полупрофессиональными. Поэтому стоят довольно дорого.

Лучшие производители приводов

Тон здесь задают японские компании. Славятся своим качеством приводы от Pioneer и Plextor. «Пионер», кстати, выпустили самый первый привод компакт-дисков. И именно они разработали возможность считывания и записи ДВД. Да и вообще, именно в этой компании произвели разработку всех ныне имеющихся форматов оптических носителей. Plextor тоже не отставали. Однако они ничего не изобретали, а только доводили до совершенства. Неудивительно, что именно эти две компании являются самыми лучшими. После них уже идут такие "середнячки", как LG, Sony, Technics и так далее. Но и по сей день "резаки" от "Пионеров" являются самыми лучшими.

Заключение

Итак, оптический привод - это устройство для считывания информации с оптического носителя. Также девайс умеет записывать файлы на диски различных форматов. Если вы захотели снабдить свой ПК таким устройством, то имейте в виду, что приобретать стоит только Blu-Ray "резак". Именно он является самым универсальным. Что касается конкретного производителя, то лучше всего выбирать устройства от "Пионер" и "Плекстор". Они были первопроходцами и до сих пор поставляют качественные комплектующие. Если вам требуется многофункциональное и качественное устройство, то не нужно жалеть денег.

CD и Super Video CD, интерактивные диски с разными типами данных CD-I, воспроизводимые специальными проигрывателями, мультимедийные диски CD Plus и другие.

Среди DVD дисков, количество различных форматов не столь велико, и, кроме рассмотренных DVD-ROM, DVD-R, имеются три разновидности перезаписываемых дисков DVD-RAM, DVD-RW и DVD+RW, а также DVD-Video и DVD-Audio.

3.2.3. Приводы оптических дисков

Существующие приводы оптических дисков различаются по ряду признаков:

- по выполняемым действиям: чтение, запись, перезапись;

- типу дисков, с которыми они работают: CD, DVD, комбо-приводы, позволяющие работать с дисками разных типов;

- исполнению: внутренние, внешние, портативные;

- способу загрузки диска: с выдвигающимся загрузочным лотком, со щелевой загрузкой и с загрузкой в футляре (caddy );

- количеству загружаемых дисков: с одним диском и со сменой нескольких дисков (disk changer );

- виду интерфейса: IDE, SCSI, USB (для внешних);

- реализуемым стандартам записи (особенно для DVD дисков) и др. признакам.

Типовой привод состоит из платы электромеханической, оптической и электронной частей.

Электромеханическая часть, в общем аналогичная жестким дискам, имеет некоторые особенности. Она включает в себя двигатель, вращающий шпиндель, систему позиционирования оптической головки (головок при использовании двусторонних дисков) чтения (и записи в записывающих приводах) и систему загрузки дисков.

Кроме того, в отличие от жестких дисков, шпиндель которых вращается с постоянным числом оборотов в минуту (постоянной угловой скоростью), шпиндель привода оптических дисков может вращаться либо с постоянной линейной скоростью (CLV – constant linear velocity ), либо с постоянной угловой скоростью (CAV –constant angular velocity ). Для первых приводов компакт-дисков использование режима постоянной линейной скорости было обусловлено очевидным требованием постоянства скорости воспроизведения звуковых записей, хотя это и не совпадает с постоянной угловой скоростью проигрывателей грампластинок, но ведь и звукозапись в них – аналоговая. Причем ясно, что для сохранения постоянной линейной скорости надо, в зависимости от положения оптической головки, менять угловую.

Впоследствии в приводах компакт-дисков стала устанавливаться большая буферная память, что позволяло снять жесткость этого требования, скорости их возросли, но режим сохранился. На постоянную угловую скорость приводы обычно переходят при считывании в центральной зоне, где угловая скорость вращения, при одной и той же линейной, должна быть существенно выше, чем у внешнего края диска.

При поиске нужных данных (или фрагментов аудио записей) диск может вращаться с большей скоростью, чем при считывании. Это предполагает соответствующие динамические характеристики двигателя: малые времена разгона и торможения.

Скорость вращения шпинделя у разных CD-приводов различна. Как отмечалось выше, для Audio CD скорость считывания, соответствующая нормальному воспроизведению звука, составляет 150 Кбайт/с. Эта скорость была принята за единицу измерения скорости передачи данных приводов оптических дисков. Для стандартной плотности записи на CD, при которой на нем размещается порядка 650 Мбайт на 22 тысячах с лишним витков спиральной дорожки, такая скорость передачи достигается при средней скорости вращения шпинделя порядка 250-300 об/мин. Не следует забывать, что диаметры центральных и наружных витков составляют около 25 мм и 115 мм, соответственно, т.е. различаются более чем в 4 раза. Для высокоскоростных приводов, работающих со скоростями 48х (в 48 раз больше, чем 150 Кбайт/с, т.е. около 7200 Мбайт/с) скорость вращения шпинделя может достигать 12000 об/мин. Шумы и вибрации при таких скоростях очень велики, а сам диск подвергается воздействию очень больших центробежных сил, которые в некоторых случаях приводили к разрыву некачественных дисков. Поэтому скорости приводов и перестали увеличивать, остановившись на 48÷ 56-кратных.

Скорости вращения шпинделей приводов DVD-дисков при одинаковых скоростях передачи данных ниже, чем у приводов компакт-дисков, так как плотность записи у DVD существенно выше.

Радиальное позиционирование оптической головки (которую часто называют световой иглой – optical stylus ) чаще производится с помощью двигателя, приводящего в движение каретку с головкой с помощью зубчатой или червячной передачи. Причем большие габариты привода позволяют перемещать головку по радиусу диска, а не поворотом вокруг оси блока головок, как у жесткого диска.

Однако скорость позиционирования у оптических приводов довольно низкая и составляет (с учетом времени поиска сектора) от 100 до 600 мс в зависимости от максимальной скорости вращения шпинделя.

Система загрузки диска, вне зависимости от варианта загрузки (с лотка, щелевая или в футляре), имеет двигатель для перемещения диска внутрь привода или из него (Eject ). Кроме того, в ней имеется механизм установки

диска на шпиндель. В нем обычно после втягивания диска внутрь, производится подъем рамы, на которой закреплены шпиндельный двигатель и оптическая система. После этого диск оказывается на подставке, закрепленной на шпинделе, к которой его прижимает расположенная сверху пластмассовая шайба с постоянным магнитом.

В случае пропадания питания освободить оказавшийся в приводе диск можно опустив раму с помощью шпильки или скрепки через маленькое отверстие, имеющееся на лицевой панели привода рядом с кнопкой загрузки/выгрузки диска.

Оптическая часть включает в себя лазерный светодиод, систему фокусировки, фотоприемник и усилитель.

Система фокусировки обеспечивает фокусирование лазерного луча на отражающем слое (в том числе, и в двухслойных DVD дисках) и состоит из пластмассовой линзы, подвижной в направлении, перпендикулярном плоскости диска. Для управления перемещением линзы используется катушка с током в поле постоянного магнита – прием, аналогичный используемому при радиальном позиционировании головок в жестких дисках. Эта система позволяет отслеживать поперечные биения оптического диска даже при относительно высоких скоростях его вращения.

Электронная часть представляет собой контроллер, обеспечивающий управление всеми процессами работы привода и интерфейс с шинами ЭВМ. Как правило, в ней также имеется цифро-аналоговый преобразователь, позволяющий воспроизводить звук, записанный на Audio CD.

3.3. Запоминающие устройства со сменными магнитными носителями

Кроме жестких дисков, а также приводов компакт-дисков и DVD дисков, являющихся наиболее распространенными ЗУ с подвижным носителем, существует еще достаточно много разновидностей ЗУ этого класса. К самым известным из них относятся гибкие диски, ЗУ на сменных магнитных и магнитооптических дисках и ЗУ на магнитных лентах – стримеры.

3.3.1. Накопители на гибких магнитных дисках

Накопители на гибких магнитных дисках НГМД (FDD – floppy disk drives ) были разработаны сотрудником фирмы IBM Аланом Шугартом в конце 1960-х годов. Первоначально они использовались как постоянная память, в частности, для хранения микропрограмм, затем появились гибкие диски с возможностью записи. В персональных ЭВМ они устанавливаются,

практически, с первых моделей. С тех пор гибкие диски уменьшились в размере, примерно вдвое (с 8 до 3,5 дюймов), а емкость их возросла, примерно в 30 раз (со 100 Кбайт до 2,88 Мбайт), что совсем немного для такого длительного периода.

Гибкий диск (дискета) по размещению информации на нем схож с жестким диском: у 3,5 дюймовой дискеты (диаметром около 85 мм) имеется по 80 концентрических дорожек с обеих сторон, на которых могут быть записаны по 9, 18 или 36 секторов размером 512 байтов каждый (что дает соответственно емкость дискеты 720 Кбайт, 1,44 Мбайт и 2,88 Мбайт). Наиболее распространенным вариантом являются дискеты емкостью 1,44 Мбайт. Их можно разметить и иным способом, например увеличив число секторов до 20 (что позволяет сделать известный драйвер 800.com), однако это, как правило, приводит к снижению надежности считывания.

В принципе, контроллеры гибких дисков позволяют также изменять размер и нумерацию секторов и количество используемых дорожек.

Начало дорожки на дискетах отмечается специальным индексным отверстием. У старых (5-дюймовых) дискет это отверстие было сделано непосредственно в диске и его футляре, у 3,5-дюймовых – оно расположено в металлической вставке, занимающей центральную часть гибкого диска.

Кроме 3,5-дюймовых дискет, существовали 8- и 5-дюймовые дискеты различной емкости, имевшие различную плотность записи, количество дорожек, в том числе, с записью только на одной стороне диска, но в настоящее время они уже давно не используются.

Привод накопителя на гибких магнитных дисках включает в себя электромеханическую часть с блоком головок чтения/записи и электронную часть.

Электромеханическая часть включает в себя шпиндельный двигатель, привод позиционирования головок чтения/записи и систему загрузки дискеты.

Шпиндельный двигатель низкооборотный: гибкий диск вращается с постоянной (после разгона) угловой скоростью 300-360 об/мин. Стабильность скорости вращения поддерживается следящей системой.

Привод позиционирования головок построен на основе шагового двигателя, перемещающего головки на нужный цилиндр при повороте вала двигателя на заданный угол, посредством подачи на него соответствующего количества импульсов. Обратной связи при этом не предусмотрено и погрешность позиционирования определяется механикой привода. При ее износе и температурных изменениях размеров погрешности растут и дискета может “не читаться”.

После перемещения головок проверяется адресный маркер дорожки и, если он не совпадает с требуемым, позиционирование повторяется посредством возврата на нулевую дорожку и последующей подачи

необходимого количества импульсов на шаговый двигатель. Для определения выхода на нулевую дорожку в накопителе имеется специальный датчик. Положение нулевой дорожки можно подстраивать поворотом шагового двигателя.

Сами головки чтения/записи более простые, чем у жестких дисков, так как плотность записи информации в НГМД значительно ниже (135 дорожек на дюйм, а не несколько десятков тысяч). Они представляют собой обычные электромагнитные головки, осуществляющие чтение и запись при непосредственном контакте с дискетой, что возможно в связи с малой скоростью ее вращения. Однако такой способ, будучи более простым в реализации, менее надежен и приводит к более быстрому износу дискет и головок.

Для уменьшения взаимного влияния верхняя и нижняя головки несколько смещены относительно друг друга по радиусу. Нижняя головка имеет номер 0, верхняя – 1.

В наиболее распространенных 3,5-дюймовых накопителях при загрузке дискеты она вставляется в металлическую рамку внутри накопителя. В конце движения вовнутрь рамка с дискетой резко опускается вниз, приводя ее в контакт с магнитной пластиной шпинделя, удерживающей центральную металлическую пластинку дискеты, и нижней головкой. Сверху прижимается вторая головка. Кроме того, от усилия вставления дискеты взводится пружинный механизм, выталкивающий ее при извлечении из накопителя.

Электронная часть НГМД содержит схемы управления двигателями, усилители сигналов для головок чтения/записи и дополнительные формирователи сигналов датчиков. В отличие от накопителей на жестких дисках контроллер в электронику, установленную непосредственно в НГМД, не входит.

Интерфейс накопителей на гибких дисках достаточно прост. Он включает в себя сигналы управления шпиндельным двигателем и шаговым двигателем перемещения головок, линии данных считывания и записи (однобитные) и некоторые вспомогательные сигналы (в том числе, защита записи, индекс начала дорожки, нулевая дорожка, выбор стороны диска, смена диска).

В персональных ЭВМ НГМД подключается 34-проводным кабелем (шлейфом), который можно использовать для двух дисководов. Все провода этого кабеля с нечетными номерами – земля. Физически сигналы по линиям передаются стандартными уровнями ТТЛ.

Контроллер накопителей на гибких магнитных дисках внешний. В ПЭВМ он располагается в одной из микросхем чипсета (в южном мосте, или контроллере ввода-вывода). Для передачи данных контроллер обычно использует режим прямого доступа к памяти.

Время обращения к НГМД обычно не является критическим параметром. Оценить его величину можно зная скорость вращения шпинделя и емкость дорожки. При скорости вращения 300 об/мин и емкости дорожки 9 Кбайт (18 секторов по 512 байт) скорость передачи данных составляет примерно 50 Кбайт/с. Время перемещения головок на один шаг имеет тот же порядок, что и для жестких дисков (2 мс и выше для более старых накопителей). Соответственно перемещение между крайними цилиндрами займет уже в 4-5 раз больше времени. Кроме того, следует принять в расчет еще и время успокоения головок после позиционирования (порядка 15 мс).

3.3.2. Запоминающие устройства со сменными магнитными и магнитооптическими дисками

Малая емкость накопителей на гибких магнитных дисках стимулировала разработки по созданию более емких устройств со сменными магнитными носителями. Однако судьба их оказалась в чем-то схожа с ЗУ на тонких магнитных пленках и цилиндрических магнитных доменах, которые, в свое время, развивая технологические или физические принципы непосредственно предшествующих им технологий ЗУ, оказались вытесненными с приходом на рынок памяти новых технологий: флэш-памяти и перезаписываемых оптических дисков.

Эти работы велись в несколько различных направлениях, предполагая использование сменных носителей типа:

- гибких магнитных дисков с повышенной плотностью записи;

- жестких магнитных дисков;

- дисков с иной (магнитооптической) технологией записи данных.

Гибкие магнитные диски большой емкости были реализованы различными способами, но так или иначе в них, в отличие от обычных НГМД, система позиционирования головок не является разомкнутой, а имеет обратную связь. Известны следующие основные разновидности этих устройств:

Диски Бернулли;

Накопители Zip той же фирмыIomega ;

Накопители LS-120.

Диски Бернулли были разработаны фирмой Iomega и появились в 1983 году. Они представляют собой гибкие диски, помещенные в жесткий футляр. Диск вращается с высокой скоростью (более 3500 об/мин), а создаваемый при этом воздушный поток изгибает его, в соответствии с эффектом Бернулли, поджимая к головке чтения/записи. Однако диск не соприкасается с головкой, а между ними остается тонкий (около 50 мкм) воздушный слой, подобно тому, как это имеет место в жестких дисках. Требуемому направлению воздушного потока способствует неподвижная пластина,

размещенная внутри футляра определенным образом. Но при неподвижной головке наличие загрязнений на поверхности диска или механические удары не приводят к их соприкосновению (как это произошло бы в жестком диске), напротив, эффект Бернулли нарушается и диск отходит от головки. Поэтому сохранность запоминающей среды и надежность таких дисков являлись очень высокими.

Диски имели емкость от 10 до 230 Мб и выпускались в 8- и 5- дюймовом форматах. В настоящее время не производятся.

Накопители Zip были представлены фирмойIomega в 1994 году в качестве следующей альтернативы традиционным накопителям на гибких магнитных дисках. В принципе, их можно отнести к 3,5-дюймовой разновидности дисков Бернулли. Однако в этих накопителях именно головки чтения/записи удерживаются воздушным потоком над вращающимся диском, аналогично жесткому диску. И хотя эти диски оказались дешевле своих предшественников, надежность их была ниже.

Гибкие диски, используемые в этом накопителе, также помещены в пластмассовый футляр – картридж, габариты которого близки к габаритам 3,5-дюймовой дискеты, несколько превосходя ее по толщине.

В Zip накопителе плотность записи информации повышается, по сравнению с обычными гибкими дисками, за счет применения системы позиционирования, схожей по организации с жесткими дисками. Здесь также на диске записаны серводорожки, с помощью которых и производится установка головок чтения/записи. Также, как и в жестких дисках, передвижение блока головок производится с помощью катушки, перемещающейся в магнитном поле при протекании по ней электрического тока. Только это движение, в отличие от жестких дисков, происходит линейно, строго по радиусу дискеты.

Скорость вращения шпинделя составляет до 3600 об/мин, а время его разгона и останова – 3 с. Емкость дисков до 750 Мбайт, среднее время доступа 29 мс, скорость передачи данных до 7,5 Мбайт/с.

Поскольку картридж, используемый в Zip накопителе, не является герметичным, надежность работы этого ЗУ существенно ниже, чем у жестких дисков, а износ дискет выше.

Совместимости с обычными гибкими дисками этот тип накопителей не обеспечивает.

В накопителях LS-120 (Laser Servo ) используется несколько иной путь повышения точности позиционирования головок (а следовательно, и плотности записи): применение оптической системы.

На поверхности диска лучом лазера нанесены отражающие (серво) дорожки, за которыми следит лазерная головка. Это позволило повысить плотность записи со 135 дорожек на дюйм у обычных гибких дисков до 2490 (получив примерно по 1700 дорожек на каждой стороне дискеты) и

увеличить емкость дискеты до 120 Мбайт. Иногда их называют гибкими магнитооптическими дисками, однако это не относится к используемому принципу записи информации, который остается чисто магнитным.

Накопители LS-120 совместимы с обычными 3,5-дюймовыми дискетами за счет использования комбинированной двухэлементной головки чтения/записи.

Скорость вращения диска составляет 720 об/мин, среднее время поиска

– 65 мс, время перехода с дорожки на дорожку – 6 мс, скорость передачи данных не превышает 600 Кбайт/с.

Сменные жесткие магнитные диски были разработаны фирмой

SyQuest , а выпуск их был налажен также и рядом других фирм.

В накопителях этого типа жесткие диски (одна или две стандартных пластины) размещаются в герметичном картридже вместе с головками чтения/записи. Это позволяет приблизить их параметры к параметрам жестких дисков: емкость до 540 Мбайт, скорость вращения шпинделя 3600 об/мин, время доступа 12 мс, скорость передачи данных более 10 Мбайт/с (для интерфейса SCSI), – однако оказывается достаточно дорогим решением.

Накопители со сменными жесткими дисками под маркой Jaz выпускает также и фирмаIomega . В этих накопителях в картридже находится только жесткий диск, закрытый пылезащитной шторкой, которая сдвигается, когда картридж с диском вставляется в накопитель. Головки чтения/записи, аналогичные головкам жесткого диска, находятся в самом накопителе.

Емкость такого диска достигает 2 Гбайт, скорость передачи данных до

8 Мбайт/с, время поиска – 12 мс.

В магнитооптических дисках для записи и чтения информации, как следует из их названия, используются не только магнитные, но и оптические свойства носителей.

Запись информации производится при воздействии магнитного поля на участок носителя, разогреваемый лазерным лучом до критической температуры точки Кюри, поэтому в обычном состоянии обеспечивается высокая надежность хранения информации.

При чтении данных используют магнитооптический эффект Керра, заключающийся в изменении поляризации плоско поляризованного светового луча при отражении его от поверхности, обладающей магнитными свойствами (подобный эффект, но для проходящего луча, использовался и в упоминаемых выше ЗУ на тонких магнитных пленках).

Привод магнитооптического диска аналогичен приводам других типов дисков. Магнитный слой на диске размещается под прозрачным слоем пластмассы толщиной около миллиметра. Головка чтения/записи, вместе с лазером и оптической системой, находится на расстоянии порядка 1 мм от поверхности диска, что обеспечивает высокую надежность этого накопителя.

Оптический DVD-привод дает возможность просматривать фильмы и слушать музыку на компакт-дисках, выполнять установку операционной системы. Всем известно, что для чтения различного рода дисков на персональном компьютере должен быть установлен хороший оптический аппарат. Он позволяет с высокой скоростью копировать информацию на ПК, а так же записывать на оптические носители всю необходимую вам информацию. Если вы читаете эту статью, значит, вы задумались о том, как выбрать правильно оптический привод для своего персонального компьютера. Именно об этом и пойдет речь далее.

Типы

Многие люди считают, что установка хорошего оптического привода в современной действительности вовсе не является необходимостью. Люди привыкли, что можно практически для всех целей использовать флешки. На самом деле есть ряд полезных опций и у хороших оптических устройств.

Большинство современных моделей DVD-RW приводов позволяют читать и записывать DVD и CD диски. Некоторые варианты устройств оснащаются специальным оборудованием, которое позволяет наносить на тыльную часть какие-нибудь надписи или изображения.

А лучшие оптические привода позволяют считывать видео с лицензионных дисков формата — Blu-Ray, или использовать эти диски для записи большого объема информации. Эта технология сегодня пока только развивается. Ее преимущество заключается в том, что подобные диски могут содержать до сотни гигабайт данных. Однако цена самих носителей пока достаточно высока, поэтому технология развивается не самыми широкими шагами. В подавляющем большинстве Blu-Ray устройства умеют читать DVD и CD диски, но стоят они в среднем вдвое дороже.

Скорость считывания и записи диска

Обязательно при покупке нужно обратить внимание на скорость считывания и записи оптического привода. От этого напрямую зависит скорость работы устройства с различными дисками. Необходимо отметить, что гнаться за сверхвысокими скоростями нет смысла, так как это может привести к постоянному перегреву системы. К примеру, оптимальной скоростью чтения для CD дисков считается 48х. Этого волне достаточно. При повышении скоростных характеристик значительно возрастает шум, который производит привод. К тому же, перегрев может вызвать достаточно быстрый выход из строя оборудования. DVD-R и DVD+R диски, которые можно записывать только один раз, имеют ограничения в скорости записи. Она может характеризоваться параметрами — 1x, 2x, 4x или 8x.

Универсальность

Есть модели, которые позволяют одновременно производить запись и считывание информации. Такие диски носят название DVD-RAM. До последнего времени самой передовой считалась технология производства двухслойных дисков. Она позволяла значительно расширить предельные объемы. Если Вы хотите выбрать действительно лучший оптический привод, то ориентируйтесь на его универсальность в плане чтения и записи информации на различные носители. Он должен без особых проблем работать со всеми теми типами дисков, которые были описаны выше.

Интерфейс

Очень важно, правильно выбрать интерфейс устройства, через который он будет подключаться к персональному компьютеру. Сегодня существует два основных их вида. Первый — это стандарт IDE. Подобная технология использовалась еще десятки лет назад. Разумеется, имеется и альтернативный метод подключения, а именно SATA интерфейс. Второй вариант считается наиболее эффективным методом передачи данных. Передача данных при этом типе разъёма в десять и более раз быстрее, чем у IDE-интерфейса. Именно разъём — SATA сегодня используется производителями и владельцами ПК в большинстве случаев. Если в модели имеется только разъем IDE, то обходите его стороной. Эта технология постепенно уходит в прошлое, освобождая дорогу более современной и скоростной. Производители современных надежных оптических приводов в основном используют именно SATA в качестве основного интерфейса подключения к персональному компьютеру.

Качество сборки

При покупке обязательно обратите внимание и на качество сборки устройства. Хороший прибор будет сделан из качественных материалов. Как правило, корпус делается из металла. На лицевой его панели может присутствовать и пластик, но в небольшом количестве. Толщина металла должна быть достаточно большой, чтобы при случайном падении аппарат не был поврежден о твердую поверхность. По соотношению цена-качество оптические приводы, которые производятся в Европе, ушли далеко вперед от всех своих конкурентов.

Оптические приводы для ноутбука

Оптический внутренний DVD-привод для ноутбука меньше и тоньше устройства для стационарного компьютера. Вместе с тем, при вдвое меньшей цене он по всем параметрам превосходит внешний.

Внешний DVD-привод

ОН предназначен для ноутбука не имеющего оптического устройства. Он подключается к лэптопу кабелем через USB-разъём, и стоит дороже внутреннего. Этот форм-фактор модели необходим для подсоединения к ноутбукам, у которых нет этого устройства. Кроме того внешний его покупают владельцы старых ноутбуков, видео-привод в которых исчерпал ресурс, а заменить его невозможно ввиду отсутствия в продаже моделей с нужными разъёмами.

Поддержка записи M-Disc

M-DISC технология разработанная компанией Millenniata из США. Разработчики утверждают. что диски, изготовленные по этой технологии могут хранить информацию до 1000 лет. Диски — M-DISC, благодаря использованию неорганического материала устойчивы к свету, температуре и влажности. DVD M-DISC имеет объём — 4,7 Гб. Компания обещает производить и M-DISC Blu-ray-диски, объём которых будет — 25 Гб. M-DISC Blu-ray-диски можно будет читать на стандартных Blu-ray-устройствах, тогда как для записи обычного M-DISC-диска необходим специальный оптический пишущий привод с логотипом — M-READY.

Производители

Давайте немного поговорим о производителях дорогих и бюджетных оптических приводов. Мы рекомендуем приобретать устройства, которые выпускают те компании, которые уже долгие годы присутствуют на рынке. Безусловным лидером топовой категории является компания Plextor. Эти оптические устройства являются гарантией качества и долговечности. Немного в плане популярности этой фирме уступает фирма NEC. Она также выпускает достаточно качественные экземпляры на современный рынок. На них так же можно обратить внимание при покупке. По соотношению цена-качество оптический аппарат от этой фирмы далеко уходит от своих конкурентов. Достаточно качественные модели выпускают и компании — Samsung, LG, и ASUS. Купить бюджетный оптический привод предлагают фирмы BENQ и Sony.

Рейтинг лучших оптических приводов 2018 года

Предлагаем вашему вниманию рейтинг 7-ми заслуживающих внимания оптических приводов различных форм-факторов, средней ценовой категории, признанных лучшими на начало 2018 года. Рейтинг составлен на базе обзоров экспертов и отзывов владельцев устройств.

Toshiba Samsung Storage Technology SH-224FB

Внутренний DVD RW DL привод для настольного компьютера — Toshiba Samsung Storage Technology SH-224FB имеет автоматический лоток для загрузки дисков. Устройство с интерфейсом подключения — SATA, поддерживает запись дисков формата — DVD-RAM, а также имеет 0,5 Мб буферного объёма. Максимальная скорость записи: CD-R — 48x, CD-RW — 24x, DVD-R — 24x, DVD-R DL — 8x, DVD-RW — 6x, DVD+R — 24x, DVD+R DL — 8x,DVD+RW — 8x, DVD — 16x, CD — 170 мс, DVD — 150 мс. Простой в установке девайс имеет ширину — 148 мм, толщину — 42 мм и глубину — 170 мм. Очень надёжный девайс отличается быстрым стартом процесса записи. Сама запись проходит с высокой скоростью, дополненной технологией — Samsung WriteMaster, с которой модель автоматически определяет тип диска. и подбирает необходимую скорость записи. DVD-устройство отличается невысоким энергопотреблением и малой теплоотдачей.

ASUS DRW-24F1MT

Внутренний DVD RW DL привод для настольного компьютера — ASUS DRW-24F1MT имеет автоматический лоток для загрузки дисков. Устройство с интерфейсом подключения — SATA, поддерживает запись дисков формата — DVD-RAM, а также имеет 0,5 Мб буферного объёма. Максимальная скорость записи: CD-R — 48x, CD-RW — 24x, DVD-R — 24x, DVD-R DL — 8x, DVD-RW — 6x, DVD+R — 24x, DVD+R DL — 8x, DVD+RW — 8x, 5x. Скорость чтения: CD — 48x, DVD — 16x, CD — 125 мс, DVD — 145 мс. Простой в установке, имеет ширину — 146 мм, толщину — 41 мм и глубину — 170 мм.

LG GH24NSD0

Внутренний DVD RW DL привод для настольного компьютера — LG GH24NSD0 имеет автоматический лоток для загрузки дисков. Устройство с интерфейсом подключения — SATA, поддерживает запись дисков формата — DVD-RAM, а также имеет 0,75 Мб буферного объёма. Максимальная скорость записи: CD-R — 48x, CD-RW — 24x, DVD-R — 24x, DVD-R DL — 8x, DVD-RW — 6x, DVD+R — 24x, DVD+R DL — 8x, DVD+RW — 8x, 5x. Скорость чтения: CD — 48x, DVD — 16x, CD — 125 мс, DVD — 220 мс. Простой в установке аппарат имеет ширину — 146 мм, толщину — 41 мм и глубину — 165 мм. Надёжный девайс имеет возможность записи дисков типа — M-Disc, которые благодаря использованию неорганических материалов устойчивы к свету, температуре и влажности.

ASUS BW-16D1HT

Качественный внутренний BD-RE привод для настольного компьютера — ASUS BW-16D1HT имеет возможность записи на двухслойные диски — Blu-ray. Кроме того мультиформатное устройство работает с форматом — BDXL, совместимо с носителями — M-Disc, и поддерживает технологию перезаписи — DVD-RAM. У девайса есть автоматический лоток загрузки дисков, и SATA-разъём для подключения к материнской плате. Максимальная скорость записи: CD-R — 48x, CD-RW — 24x, DVD-R — 16 x, DVD-R DL — 8x, DVD-RW — 6x, DVD+R — 16 x, DVD+R DL — 8x, DVD+RW — 8x, 5x, BD-R — 16x,BD-R DL — 12x,BD-RE — 2x,BD-RE DL — 2x. Скорость чтения: CD — 48x, DVD — 16x, CD — 150 мс, DVD — 160 мс,BD — 180 мс . Перед записью диска ASUS BW-16D1HT тестирует диск, определяя оптимальные настройки для достижения максимального качества. Технология E-Green, установленная в аппарате, если перестать пользоваться устройством, автоматически переводит его в спящий режим с уменьшенным энергопотреблением. Удобный графический интерфейс представляет собой пиктограмму, на которую нужно перетянуть курсором файлы для записи. Записанные данные можно защитить с помощью пароля специальной функцией шифрования.

HP F2B56AA

Тонкий и лёгкий внешний оптический привод — HP F2B56AA типа — DVD RW D имеет полуавтоматический лоток для загрузки дисков. Аппарат читает CD диски с максимальной скоростью24x, а DVD диски — 8x. Модель имеет ширину — 144 мм, высоту — 14 мм. и глубину — 138 мм. Его очень удобно брать с собой куда угодно вместе с ноутбуком. Устройство подсоединяется к компьютеру или ноутбуку через USB 2.0 или USB 3.0 слот. Девайс работает с дисками форматов — CD-R, CD-RW, DVD+R, DVD+RW, и DVD-RAM. Внешний оптический аппарат с функцией записи почти бесшумен в работе.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Была ли эта статья полезной?
Да
Нет
Спасибо, за Ваш отзыв!
Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
Спасибо. Ваше сообщение отправлено
Нашли в тексте ошибку?
Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!