Verschiedene Arten der Verarbeitung und Speicherung von Daten sind fest in unser Leben integriert. In der fernen Vergangenheit blieben gedruckte Papierarchive erh alten. Was sind moderne Speichermedien?
Optische Disc: Entstehungsgeschichte
Das erste Audiospeichergerät wurde bereits 1979 von Sony hergestellt. Es war, wie jetzt, eine Plastikscheibe mit einem runden Loch in der Mitte. Ursprünglich wurde es nur zum Aufzeichnen von Audiodateien verwendet, und Informationen wurden ihm mit einem speziellen Pulse Code Modulation-Codierungsverfahren zugeführt. Es besteht darin, dass Text oder Ton einen Analog-Digital-Wandler durchläuft und sich in eine Reihe von Bits verwandelt.
Später, 1982, begann die Massenproduktion von Discs in Deutschland. Sie fingen an, eine Vielzahl von Dateien zu kaufen, um sie zu speichern. Bald stehen sie nicht nur in Musikgeschäften in den Regalen.
Wie funktioniert eine CD? Für die Herstellung der Basis wird zunächst eine 1,2 mm dicke Polycarbonatplatte mit einem Durchmesser von 120 mm verwendetmit einer dünnen Metallschicht (Gold, Aluminium, Silber usw.) bedeckt und dann lackiert. Auf dem Metall werden Informationen in Form von Vertiefungen (Vertiefungen) aufgebracht, die entlang eines spiralförmigen Pfads extrudiert werden. Das Lesen von Dateien, die auf einer optischen Disc aufgezeichnet sind, erfolgt mit einem Laserstrahl mit einer Wellenlänge von 780 nm. Es wird von der Oberfläche der Platte reflektiert, ändert Phase und Intensität und trifft auf die Vertiefungen. Als Land werden normalerweise die Lücken zwischen den Gruben bezeichnet. Der Abstand einer Spur in einer Spirale beträgt etwa 1,6 Mikrometer.
Arten von optischen Datenträgern
Es gibt verschiedene Arten von CDs: Compact Disc (CD), Digital Versatile Disc (DVD), Blu-ray Disc (BD). Alle von ihnen haben unterschiedliche Kapazitäten zum Aufzeichnen von Informationen. Beispielsweise werden DVDs in Kapazitäten von 4,3 bis 15,9 GB produziert, während CDs nur bis zu 900 MB erhältlich sind.
Disketten werden auch durch die Anzahl der Aufnahmen unterschieden: einzeln und mehrfach. Bei solchen Trägern ist die Reliefstruktur von Pits unterschiedlich ausgebildet. Überschreiben ist dank organischem Material möglich, das sich unter Lasereinwirkung verdunkelt und den Reflexionsgrad verändert. Umgangssprachlich wird dieser Vorgang als Brennen bezeichnet.
Außerdem können sich optische Medien in ihrer Form unterscheiden. Gemusterte Compact Disks (Shaped CD) werden im Showbusiness meist als Verwahrer von Audio- und Videodateien eingesetzt. Sie kommen in jeder Form (quadratisch, in Form eines Flugzeugs oder eines Herzens). Es wird nicht empfohlen, sie in CD-ROM-Laufwerken zu verwenden, da sie bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten brechen können.
CDs und ihre Typen
OptischEine CD-R ist ein schreibgeschütztes Speichermedium. Sie können Dateien nur einmal darauf schreiben, ohne das Recht zum Anhängen und Bearbeiten. Anfänglich erreichte die Kapazität solcher Discs nur 650 MB oder 74 Minuten Audioaufzeichnung. Jetzt werden Geräte hergestellt, die bis zu 900 MB an Informationen aufnehmen können. Ihr Vorteil ist, dass alle Standard-CDs das Lesen unterstützen.
Eine CD-RW-Laserdisc hat die gleiche Speicherkapazität, nur Dateien können wiederholt darauf geschrieben werden (bis zu 1000 Mal). Dazu werden Standard-Computerprogramme verwendet. Der Nachteil ist, dass nicht alle Geräte bereit sind, mit diesem Format zu arbeiten. CD-RWs sind etwas teurer als CD-Rs.
Audio- und Video-CDs sind in keiner Weise geschützt und können kopiert und abgespielt werden. Medien mit bestimmten Daten sind jedoch durch die StarForce-Technologie vor dem Kopieren geschützt.
ROM-Discs werden im Werk beschrieben und können nur Daten wiedergeben. Es ist nicht möglich, solche Medien zu bearbeiten. Aber optische Geräte wie RAM können bis zu 10.000 Mal neu beschrieben werden und h alten bis zu 30 Jahre. Diese Discs werden in zusätzlichen Kassetten hergestellt und können von herkömmlichen Disc-Laufwerken nicht gelesen werden.
DVD-Medien und Spezifikationen
Digital Versatile Disc ist ein digitales Mehrzweck-Speichermedium. Seine Struktur ist dichter und enthält viele Informationen (bis zu 15 GB). Eine solche optische Disc ähnelt zwei zusammengeklebten CDs. Durch die Verwendung eines roten Lasers, dessen Wellenlänge, ist das Speichern und Lesen einer großen Menge an Informationen möglichbeträgt 650 nm und Objektive mit einer maximalen numerischen Apertur. DVDs haben eine oder zwei Aufnahmeseiten sowie auf jeder Seite eine oder zwei Arbeitsschichten. Diese Indikatoren bestimmen ihre Kapazität.
Wie CDs gibt es auch DVDs in verschiedenen Formaten. DVD-R oder DVD+R sind Medien, die nur einmal beschrieben werden können. Der Aufnahmestandard für solche Discs wurde 1997 von Pioneer entwickelt. „Minus“- und „Plus“-Geräte unterscheiden sich durch das Material der Reflexionsschicht und spezielle Markierungen.
DVD RW (DVD+RW, DVD-RW) optische Discs können mehrmals neu beschrieben werden. Darüber hinaus können Sie mit dem "plus"-Medium nach Belieben Änderungen an den von Ihnen gewünschten Orten vornehmen. Universelle Laufwerke helfen bei der Lösung des Problems der Formatinkompatibilität (+RW und –RW).
Was ist eine Blu-ray Disc?
Dieser optische Disc-Typ kann digitale Daten mit hoher Dichte speichern und aufzeichnen. Zur Wiedergabe von Informationen (sogar hochauflösendes Video) wird ein blauer Laserstrahl von 405 nm verwendet, der die spiralförmige Spur verdoppelt. Dateien, die sehr nahe beieinander liegen, sind empfindlich gegen mechanische Beschädigungen, daher muss die Festplatte besonders gepflegt werden. Kürzlich wurden Medien mit einer speziellen Beschichtung hergestellt, die mit einem normalen trockenen Tuch abgewischt werden können.
Es gibt Blu-ray-Discs mit einmaliger und wiederverwendbarer Aufzeichnung sowie Multilayer-Discs (von 2 bis 4 Schichten). Die Kapazität der am meisten "geschichteten" Medien erreicht 128 GB. Gleichzeitig hat erStandarddurchmesser 12 cm. Eine Dual-Layer-Standard-Blu-ray-Disc enthält bis zu 50 GB an Informationen. Ein Gerät ist in Entwicklung, das eine Kapazität von 300-400 GB erreicht, die von modernen Laufwerken gelesen werden kann. Camcorder verwenden kleinere Discs (80 mm) mit bis zu 15 GB Speicher.
Für den Kopierschutz verfügen Blu-rays über digitale ROM-Mark-Wasserzeichen und Mandatory Managed Copy-Technologie.
Zweck von MiniDVD-Medien
Optical Media Mini DVD ist eine kleinere Kopie der regulären Digital Versatile Disc. Es hat einen Durchmesser von 8 cm und wird in Foto- und Videokameras verwendet. Eine einseitige Disc fasst jeweils bis zu 1,4 GB an Informationen, eine doppelseitige – 2,8 GB. Vom Format her sind es MiniDVD-R (einmal schreiben) und MiniDVD-RW (wiederholen).
Das 12-cm-Standardlaufwerk ist nicht zum Lesen von Mini-DVDs ausgelegt. Wenn solche Platten in einem Laptop verwendet werden, muss eine Antriebsmotorspindel verwendet werden. Manchmal gibt es Probleme beim Lesen des Informationsträgers. Normalerweise zeigt der Computer in solchen Fällen die Meldung "Es wurde kein Treiber für das optische Laufwerk gefunden." Um das Problem zu lösen, sollten Sie sich an einen erfahrenen Programmierer wenden.