Сначала расскажем о размерах CD. Его диаметр – 120 мм, диаметр внутреннего отверстия – 15 мм. Данные записываются с 46 до 117-го мм. Область, начинающаяся от края диска и до 46-го мм, называется Lead-In, а область, занимающая 117–120-й мм, называется Lead-Out. Данные записываются между областями Lead-In и Lead-Out.
[5 — Иногда (при сверхпрожиге – overburn) данные записываются вплоть до 120-го мм, то есть области Lead-Out практически нет (она есть, но очень маленькая). Сверхпрожиг дает возможность записать на диск дополнительно несколько мегабайтов данных, и его позволяют производить большинство программ для записи CD-дисков, но использовать его постоянно не рекомендуется.
Также не рекомендуется использовать сверхпрожиг при записи важной информации. Сверхпрожиг можно использовать при записи не очень важной информации, например фильмов, когда файл с фильмом немного не помещается на CD (не хватает несколько мегабайтов), а разбивать фильм на два диска не хочется или просто нет на это времени.]
Данные записываются на диск в виде питов. Питы – это небольшие углубления на поверхности CD. Остальная поверхность (которая не есть пит) называется лендами. На рис. 7.1 изображены питы (углубления) и ленды.
//— Рис. 7.1. Поверхность CD —//
Но не нужно думать, что питы и ленды – это логическая единица и логический ноль. Нет, это не биты информации. Один пит и один ленд могут передавать несколько битов информации.
Посмотрите на рис. 7.1. Информация на CD записывается очень плотно. Длина одного пита минимум 0,5–0,83 мкм. Ширина пита – 0,5 мкм. Ширина пита постоянна, а вот длина может изменяться в сторону увеличения.
Расстояние между соседними спиралями (по которым записываются питы) всего 1,6 мкм, что видно из рис. 7.1.
Некоторые технологии записи позволяют уменьшить длину пита до 0,62 микрона, что, в свою очередь, увеличивает плотность записи. При такой технологии на обычный 80-минутный диск можно записать до 1 Гб данных. Но данные технологии используются очень редко, поскольку формат CD – в прошлом, а будущее за DVD.
//— Стандарты CD —//
Стандартов CD очень много. Самым первым стандартом была «Красная книга»: первая спецификация AudioCD была выпущена в красной обложке, поэтому ее так и назвали. После этого было выпущено еще несколько цветных книг (табл. 7.1).
//— Таблица 7.1. Стандарты CD —//
//— Audio CD —//
AudioCD – это самый первый стандарт на компакт-диски. Прототип диска AudioCD (CD-DA) был представлен в 1977 году компанией Philips, позже к разработке CD-DA активно подключилась компания Sony.
Данный формат является первичным форматом, все остальные форматы CD – производные от него. CD-DA определяет физические параметры диска, системы модуляции сигнала и коррекции ошибок, а также порядок размещения информации на диске.
Со временем появления первых AudioCD были введены мно жите ли скорости. Первая скорость (1х) означает скорость передачи данных 150 Кб/с. Следовательно, скорость Nx равна Nx150 Кбайт/с.
//— CD-ROM —//
ФорматCD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) былпредставленв1985 году. В разработке этого стандарта участвовали те же компании Philips и Sony.
Диски CD-ROM сразу же после своего анонса появились в продаже. Фактически все уже было готово для выхода нового формата, который, как уже отмечалось, является производной формата CD-DA.
Для хранения данных (файлов) на CD-ROM используется файловая система ISO 9660 – это базовая файловая система для всех CD с данными. У этой файловой системы могут быть два уровня:
• Level 1 – можно использовать имена файлов и каталогов в формате DOS – 8 + 3 (8 символов для имени и 3 – для расширения). Максимальная вложенность каталогов – 8 уровней;
• Level 2 – то же, что и Level 1, но максимальная длина имени файла – 31 символ.
Понятно, что предпочтительно (при записи дисков) использовать второй уровень, но и его недостаточно – ведь Windows позволяет создавать очень длинные имена файлов (до 255 символов), и такой файл может понадобиться записать на диск. Плюс в имени файла могут быть русские символы, что тоже недопустимо для Level 2. Поэтому часто используют различные расширения ISO 9660, например Joliet, RockRidge. У нас больше распространено расширение Joliet, поскольку оно позволяет записывать на CD файлы, содержащие в именах символы национальных алфавитов.
Кроме файловой системы ISO 9660, могут использоваться файловые системы HFS и UDF. HFS (Hierarchical File System) удобно использовать, когда нужно записать диск, который бы читался как в Windows/Linux, так и в MacOS.
Такие диски называются гибридными. Одна часть гибридного диска записывается в формате HFS, другая – в ISO. Понятно, что размер каждой части сокращен до 350 Мб. Но зато такой диск будет читаться везде. Поскольку современные MacOS без особых проблем читают ISO-диски, необходимость в HFS отпала.
Файловая система UDF (Universal Disk Format) используется для пакетной дозаписи файлов на диск без его перезаписи и без использования мультисессии. Другими словами, как только вы отформатируете диск в формате UDF, вы сможете работать с ним как с большой дискетой. Понятно, что отформатировать в формате UDF можно только перезаписываемые диски CD-RW, о которых мы поговорим в следующем подразделе.
//— CD-R, CD-RW —//
Сейчас нужно немного разобраться с терминологией и стандартами. Те диски, которые вы покупаете в магазине уже записанными, то есть те, которые создаются методом штамповки, принадлежат к стандарту CD-ROM. А те, которые вы покупаете в магазине пустыми («болванки»), – к стандартам CD-R (CD Recordable) или CD-RW (CD Rewritable).
Диски CD-R и CD-RW можно записать в домашних условиях, установив привод для записи дисков, который обычно называется CD-RW (не нужно путать с названием стандарта). Вот только диски CD-R – это диски с однократной записью, а диски CD-RW – диски многократной записи.
На CD-R-диски вы можете записать информацию всего один раз. Если вы не закрыли сессию, то вы можете еще дописать данные на диск (если, конечно, будет свободное место). Если вы закрыли сессию, то, несмотря на то что на диске еще есть свободное место (например, вы записали всего 10 Мб), дописать информацию на него уже нельзя.
Диски CD-RW записываются точно так же, как и CD-R (тоже можно использовать мультисессию), за тем исключением, что диск CD-RW можно стереть и начать все заново.
Диски CD-R физически отличаются от CD-ROM. При штамповке на диски CD-ROM наносится алюминиевый слой. На диски CD-R наносится слой органического вещества, темнеющего при нагревании. Если диск чист, то слой органического вещества прозрачен. При воздействии лазера некоторые участки слоя темнеют, образуя питы. Отражающая способность органического слоя хуже, чем алюминиевого, поэтому диски CD-R не читались в некоторых старых проигрывателях.
В процессе изготовления диска наносится предварительная разметка – так облегчается задача слежения за дорожкой. Записывается рекомендуемая скорость чтения и записи диска, а также мощность лазера. Разметка диска наносится на поверхность отражающего слоя специальным красителем. От типа красителя зависит надежность дисков. Обычно используется один из трех красителей:
• цианин – самый дешевый и самый плохой, такие диски недолговечны, не записывайте на них важную информацию. Также цианин чувствителен к ультрафиолету, поэтому оставлять цианиновые диски на солнце нельзя – очень скоро они будут нечитаемыми;
• фталоцианин – самый удачный краситель, не чувствителен к ультрафиолету;
• формазан – появился относительно недавно, поэтому о надежности судить рано, хотя можно сразу сказать, что этот краситель лучше цианина.
Тип красителя позволяют определить различные программы для работы с CD/DVD. Самая известная из таких программ – Alcohol 120 %. Для определения типа красителя вставьте диск CD-R в привод, запустите программу, в нижней части окна (где будет список приводов) щелкните правой кнопкой на приводе, в который вы вставили диск, и выберите команду Свойства. В появившемся окне нажмите кнопку Дополнительно – и увидите тип красителя (рис. 7.2).
//— Рис. 7.2. Тип красителя CD-R —//
Диски CD-RW по физической структуре отличны от CD-R. Используется другой тип органического вещества, которое при воздействии лазером переходит из прозрачного состояния в непрозрачное, и наоборот. При записи CD-RW лазер нагревает записываемые области до 500–700°.
Для CD-RW можно использовать одну из двух файловых систем – ISO 9660 или UDF. Если диск будет использоваться только на компьютере (например, для переноса документов), то удобнее будет UDF. А вот если вы хотите записать на CD-RW фильм, чтобы посмотреть его на DVD-проигрывателе, или записать музыку в формате MP3, чтобы послушать в автомобиле, – нужно использовать только ISO 9660, поскольку UDF не поддерживается ни DVD-проигрывателями, ни автомагнитолами.
//— Другие типы CD —//
Кроме уже описанных типов CD вы можете встретить следующие:
• CD-ROM/XA (eXtended Architecture) – компакт-диски расширенной архитектуры. В основном диски CD-ROM/XA используются как звуковые диски, поскольку формат XA позволяет сжимать звук и вместо 74 минут на обычный диск можно записать до 120 минут звука;
• CD-I (CD Interactive) – интерактивные диски. Кроме звука могут содержать другие данные, например фотографии с концертов исполнителя. Такие диски можно просматривать как на компьютере, так и на CD/DVD-проигрывателе;
• Kodak Photocd – используется для мультисессионной записи фотографий, другими словами – для создания фотоальбома;
• CD + MIDI – может содержать дорожки Audio CD и другую информацию, например midi-файлы, видео, графику;
CD Text – расширение AudioCD, позволяющее хранить текстовую информацию, например название композиции;
• CD-Extra – первая сессия CD-Extra содержит аудиодорожки, что позволяет воспроизводить диск на обычном cd-проигрывателе. Остальные сессии могут содержать обычные файлы – текст песен, фотографии, видео. CD-проигрыватель видит только первую сессию, а на компьютере можно просмотреть остальную информацию;
• CD-3 – самый меленький CD диаметром всего 80 мм. Компактен, но позволяет записать 240–300 Мб информации. Помню, когда Flash-диски еще не были распространены, у меня был CD-RW формата CD-3. Довольно удобно. Больше в продаже я их не встречал, хотя, наверное, купил бы несколько штук;
• VideoCD – позволяет записывать фильмы на CD. Формат VCD (VideoCD) был особо популярен ранее. Поддерживает сжатие видео кодеком MPEG-1. Обеспечивает посредственное качество (на уровне видеокассеты) и довольно неэкономен – для записи одного фильма средней продолжительности обычно требовались два компакт-диска. С появлением формата MPEG-4 диски VCD остались в прошлом, хотя все современные DVD-проигрыватели по-прежнему поддерживают этот формат.
Все о DVD
//— Преимущества и недостатки DVD —//
Начну с преимуществ.
• На DVD-диск можно записать минимум 4,5 Гб информации. А это шесть фильмов в формате mpeg-4.
• Существуют двухслойные, двухсторонние и двухслойные и двухсторонние DVD-диски. На последние (2 стороны и 2 слоя) можно записать до 18 Гб данных!
• Диск DVD-Video может содержать 32 канала для караоке, 9 разных углов камер (между которыми можно переключаться при просмотре), 8 разных аудиопотоков (то есть на одном диске может быть фильм, переведенный на 8 разных языков), поддерживаются различные форматы экранов – от 4: 3 до 16: 9.
• Диски DVD-Audio/Video поддерживают высококачественные звуковые стандарты dolby digital, dolby digital pro, dolby surround (многоканальный звук – 5 + 1), что позволяет с минимальными затратами превратить комнату в мини-кинотеатр.
• DVD стоит немного дороже cd, но всего вышеперечисленного у CD нет! А теперь о недостатках. Ранее у DVD было два существенных недостатка: дороговизна приводов DVD-RW и несовместимость некоторых приводов и некоторых типов дисков. Оба недостатка в полной мере устранены. Сейчас пишущий DVD-привод стоит 35–45 долларов, то есть вполне доступен большинству домашних пользователей, и при этом поддерживает все современные и не очень форматы DVD (а их столько, что можно запутаться). Так что видимых недостатков нет!
//— Особая технология DVD —//
Никакой особой технологии разработчики DVD не придумали. DVD – это немного модифицированная версия CD. Чтобы записать больше информации, была увеличена плотность записи информации путем уменьшения длины волны лазера – с 790 нм до 635 нм и увеличения числовой апертуры объектива до 0,6 (у CD – 0,45). Вот и все – больше никаких секретов нет.
Затем были выпущены различные модификации DVD. Сначала DVD, как и CD, был односторонним и однослойным (DVD-5). Потом был создан двухслойный DVD-диск (DVD-9), затем – двухсторонний и, наконец, двухслойный и двухсторонний (табл. 7.2).
//— Таблица 7.2. Маркировка и емкость DVD —//
//— Стандарты и форматы DVD —//
По аналогии с CD стандарты DVD описаны в документах, которые тоже называются книгами:
• книга A – описывает DVD-ROM, то есть DVD с данными, предназначенный только для чтения;
• книга B – описывает DVD-Video, то есть диск с видео;
• книга C – описывает DVD-Audio;
• книги D и E – описывают «болванки» – соответственно, DVD-R и DVD-RW.
С форматами DVD-ROM, DVD-Video и DVD-Audio все понятно. Данные диски предназначены только для чтения и в большинстве случаев производятся в заводских условиях методом штамповки. Можно купить диск DVD-R или DVD-RW и в домашних условиях записать его в формате DVD-Video. А вот с DVD-Audio проблема: записать то его тоже можно, имея DVD-R или DVD-RW, но для достижения качественного звучания нужна профессиональная аппаратура, которая стоит довольно дорого.
С дисками DVD-R и DVD-RW можно действительно немного запутаться. Нужно отметить, что DVD-R и DVD-RW впервые создала компания Pioneer, но вскоре компании Philips, Sony и другие разработали стандарты DVD+R и DVD+RW.
Раньше с этим была целая проблема. Одни DVD-проигрыватели (как бытовые, так и компьютерные DVD-приводы) не могли читать диски «плюс», другие – «минус». То же самое было и с записью – одни приводы DVD-RW умели записывать только диски с «минусом», другие – с «плюсом».
Сейчас проблем с совместимостью нет (при условии наличия современного DVD-привода/проигрывателя), но о форматах «плюс» и «минус» вы должны знать следующее:
• диски DVD+R/DVD+RW поддерживают файловую систему Mount Rainer (родственник UDF), которая позволяет работать с DVD как с обычной большой дискетой, то есть вы можете изменять файлы на DVD, не стирая сам диск. Данная файловая система поддерживается всеми современными версиями Windows (XP, Vista);
• диски DVD+R/DVD+RW пригодны для длительного хранения, поскольку менее склонны к различным повреждениям;
• форматы DVD+R/DVD+RW появились в 2003 году, поэтому старые DVD-приводы (проигрыватели), выпущенные до 2003 года, не умеют работать с этими форматами.
Кроме формата DVD-RW, есть еще один схожий формат – DVD-RAM. Как и DVD-RW, диски DVD-RAM поддерживают многократную запись, и если диск DVD-RW можно перезаписать примерно тысячу раз (правда, у меня почему-то диски DVD-RW начинают портиться уже после сотой перезаписи), то диски DVD-RAM – сто тысяч. Но показатель в 100 000 перезаписей – сугубо теоретический. Процесс записи DVD-RAM довольно длительный, и, чтобы полностью записать, стереть, снова записать DVD-RAM и повторить данную операцию 100 000 раз, понадобится более 11 лет. Так что пока ни один DVD-RAM не был перезаписан 100 000 раз: ведь первый диск DVD-RAM появился в 1998 году!
Кроме 100 000 перезаписей, разработчики формата DVD-RAM обещают теоретическое хранение данных как минимум 30 лет (с условием отсутствия физических повреждений). Но это еще не все преимущества:
• очень быстрый доступ к маленьким файлам (правда, доступ к большим файлам немного «туговат»);
• автоматическая проверка данных при записи (этим и объясняется медленная запись дисков);
• не требуется закрытия сессии. Но недостатков у DVD-ram тоже достаточно:
• большинство пишущих DVD-RW не поддерживают DVD-RAM;
• большинство бытовых DVD-проигрывателей не поддерживают DVD-RAM;
• DVD-ram намного дороже, чем DVD-RW.
Типы приводов CD/DVD
Существуют следующие типы приводов CD/DVD:
CD-ROM – используется только для чтения дисков CD-ROM/CD-R/ CD-RW. В продаже уже давно нет, смысла его покупать тоже нет (даже если он сломался на старом компьютере, нужно покупать как минимум DVD-ROM). Одним словом – старье, которое иногда встречается на старых компьютерах;
• CD-RW – используется для чтения дисков CD-ROM/CD-R/CD-RW и для записи дисков CD-R/CD-RW. Если вы где-то найдете в продаже новый привод CD-RW, значит, на складе он пролежал как минимум года два. Устарел, как и CD-ROM;
• DVD-rom – используется для чтения всех CD и практически всех DVD-дисков (некоторые модели могут испытывать проблемы с DVD-ram);
• DVD-ROM/CD-RW – так называемый комбинированный привод (combo). Используется для чтения/записи дисков CD-R/CD-RW (CD-ROM можно читать) и только для чтения почти всех DVD-дисков. Имеется в продаже, стоит чуть дешевле, чем DVD-rw, поэтому покупать его нет смысла. Но такие комбинированные приводы иногда устанавливаются в некоторых дешевых компьютерах, например в бюджетных моделях ноутбуков и в самых доступных компьютерах от Apple – Mac Mini. Так что при выборе ноутбука и Mac Mini внимательно читайте спецификацию, чтобы не купить компьютер с combo-приводом;
• DVD-RW – используется для чтения/записи почти всех форматов CD/DVD (понятно, что нельзя записать форматы CD-ROM, DVD-ROM и DVD-RAM).
Как вы уже знаете, имеет смысл покупать только приводы DVD-RW.
При покупке привода обращайте внимание на характеристики, указанные в табл. 7.3.
//— Таблица 7.3. Характеристики DVD-приводов —//
//— Рис. 7.3. Защитный картридж для диска DVD-RAM —//
Подключение привода CD/DVD
Все CD-приводы подключаются к материнской плате с помощью интерфейса ATA (IDE). DVD-приводы (рис. 7.4) могут подключаться с помощью интерфейса ATA или SATA.
Подключение привода CD/DVD осуществляется так же, как и в случае с жестким диском ATA/SATA. Поскольку подключение жесткого диска рассматривалось в предыдущей главе, то подробно рассматривать подключение оптического привода мы не будем.
В общем, подключение ATA-привода сводится к следующим этапам:
• выбирается режим работы устройства (с помощью джампера на задней панели) – Master/Slave или CS (по выбору кабеля);
• привод устанавливается и закрепляется в корпусе компьютера; подключаются интерфейсный кабель и кабель питания.
//— Рис. 7.4. Привод DVD-ROM —//
В случае с SATA-приводом последовательность та же, но не нужно выбирать режим работы устройства (кабель SATA и кабель питания SATA-диска обычно входят в комплект поставки привода). Само собой разумеется, не нужно проводить разметку диска, как в случае с жестким диском.
В случае с ATA-приводом есть один секрет. Предположим, что в компьютере установлен один ATA-диск (жесткий диск). Можно подключить привод DVD к шлейфу, который используется для подключения жесткого диска (тогда привод DVD будет работать в режиме Slave). Но рекомендуется купить еще один интерфейсный кабель (цена вопроса – 1 доллар) и подключить привод DVD ко второму IDE-контроллеру (IDE1) с помощью отдельного кабеля. В этом случае устройство будет работать в режиме Master и скорость обмена данными с ним будет выше! Поэтому при покупке DVD-привода не забудьте прикупить отдельный IDE-шлейф, хотя он иногда входит в комплект поставки.
Модернизация
Возможности превратить непишущий привод (ROM) в пишущий, к сожалению, нет. Поэтому модернизация выполняется путем замены привода. Можно, конечно, подключить новый привод как дополнительный, но зачем загромождать корпус – это лишние расходы энергии. Поэтому извлеките старый привод и подключите новый по образу и подобию старого. Режим работы устройства (в случае с ATA-приводом) можно оставить такой, каким он был, а можно изменить, подключив новый привод как Master ко второму IDE-контроллеру (см. выше).
Иногда нет возможности установить внутренний привод DVD (в корпусе уже нет места, или ваш компьютер – ноутбук). В этом случае вам поможет внешний DVD-привод, подключаемый к компьютеру по USB (рис. 7.5).
Проблем с подключением внешнего DVD-привода не возникает – все современные операционные системы поддерживают такие приводы.
//— Рис. 7.5. Внешний DVD-привод —//