DVD-ROM

Введення.

Комп'ютерна техніка все більше знаходить своє застосування в самих різних галузях діяльності людини, починаючи від елементарних розрахунків найкоротші шляхи з однієї точки в іншу і закінчуючи складними космічними обчисленнями. Але виникає одна проблема: де зберігати зібрану людиною за час його діяльності інформацію. Дуже важливо, щоб ця інформація була захищена. Проблема збереження даних успішно вирішується такими фірмами-розробниками, як SONY, PHILIPS та ін І рішення цієї проблеми полягає у новітній винахід - DVD - в принципі, це компакт диски, зовні нічим не відрізняються від звичайних. У даному рефераті я опишу принцип дії цих диво-компакт-дисків DVD. Надалі цю роботу можна використовувати, як довідковий посібник з DVD. Мій реферат складається з трьох частин: це вступної частини, частини, присвяченої технічним характеристикам DVD і ув'язнення. Для написання реферату я використав такі матеріали: Hard & Soft (журнал, підшивка за 1999 рік), PC WEEK (журнал, підшивка за 1999 рік), PC MAGAZINE (журнал), а також технічна інформація, отримана через електронні засоби INTERNET та BBS.

DVD-ROM

DVD -- оптичні диски, подібні CD. Під таким девізом уже розпочато випуск нових пристроїв, знаменують перехід до 17-гігабайтним носіїв даних і цифрового відео. Пора і нам познайомитися з новинкою. 0 тому, що звичайні диски CD-ROM, народжені для запису звуку, не так вже й добре підходять для комп'ютерів, загальновідомо, та й наш журнал розповідав про складності вписування довільної інформації в структуру диска, відповідного Червоній книзі. Після декількох років обговорення (і досить жорсткої конкуренції) різних варіантів поліпшених оптичних дисків, мали звучні назви, 15 вересня 1995 року між різними групами розробників було нарешті досягнуто принципової згоди про технічні засади створення нового диска. 8 грудня 1995 найбільші виробники приводів CD-ROM та пов'язаних з ними пристроїв (Toshiba, Matsushita, Sony, Philips, Time Warner, Pioneer, JVC, Hitachi and Mitsubishi Electric) підписали остаточну угоду, затвердивши не тільки "тонкості" формату, але і назву новинки DVD (Digital Video Disk). HDCD (High Den city CD - диск високої щільності запису), MMCD (MultiMedia CD). SD (Super Density - надвисокої щільності). Втім, суперечки навколо нового стандарту не завершилися з прийняттям угоди - навіть назва не знаходить одностайної підтримки. У лавах засновників: дуже розповсюдженою є версія розшифровки абревіатури як Digital Versatile Disk - цифровий багатофункціональний диск. Більш того, екстремісти вважають, що DVD варто розглядати просто як "нове слово "в англійській мові. І, можливо, вони праві, якщо доля новинки буде так успішна, як пророкують, і викличе революцію не тільки в обчислювальної техніки, але й у побутовій електроніці.

Відсутність єдиного розуміння технічних і юридичних аспектів нового виробу утрудняє не тільки підготовку виробництва, але й наша розповідь. Незважаючи на швидко розширюється коло учасників ліцензійних угод і початок випуску перших пристроїв, що пройшов у США 10-11 квітня 1996 року. Переклад не дозволяє відобразити гру слів навколо слова Versatile. Його друге значення -- "багатосторонній" - обігрує не тільки функціональні можливості, а й технологічні особливості новинки. Яка може використовувати до чотирьох однотипних "шарів", місткість кожного з яких більше 4 ГБ.

Апаратні кошти

"Перший DVD форум "також не дав остаточної редакції стандартів нового носія інформації. DVD - скільки, де і як почнемо з технічних характеристик. DVD може існувати в декількох модифікаціях. Найпростіша з них відрізняється від звичайного диску тільки тим, що відображає шар розташований не на що становить майже повну товщину (1,2 мм) шарі полікарбонату, а на шарі половинній товщини (0,6 мм). Друга половина - це плоский верхній шар. Ємність такого диска досягає 4,7 ГБ і забезпечує більше двох годин відео телевізійного якості (компресія MPEG-2). Крім того, без особливих труднощів на диску можуть додатково зберігатися високоякісний стереозвук (кількома мовами!) і титри (також багатомовні). Якщо обидва шари несуть інформацію (у цьому випадку нижнє відображає покриття напівпрозоре), то сумарна ємність складає 8,5 ГБ (деяке зменшення ємності кожного шару викликається необхідністю скоротити взаємні перешкоди при зчитуванні далекого шару).

Toshiba і Time Warner пропонують використовувати також двосторонній двошаровий диск. У цьому випадку його ємність складе 17 ГБ! Уже цієї характеристики досить, щоб уявити собі вплив, який може зробити такий диск на кіно/відеоіндустрії. Недарма значна частина суперечок і затримок з виробництвом пристроїв DVD викликана узгодженням різноспрямованих способів захисту авторських прав. Цифрові системи, як відомо, зберігають якість сигналу при копіюванні і вже не є перешкодою для створення неліцензійних копій. Тому Асоціація кіновиробників Америки (МРАА -- Motion Picture Association of America) разом з Асоціацією виробників побутової електроніки (Consumer Electronics Manufacturer's Association) збуджено обговорює можливості вбудовування захисту від неліцензійного копіювання безпосередньо в пристрої, а також законопроекти, пов'язані з захистом від копіювання.

пропонуються не тільки виключення можливості прямого копіювання диск, але і більш серйозні заходи, такі як модифікація операційної системи з метою недопущення копіювання даних, лічені з DVD на інші носії (очікується поява таких властивостей у Windows 98/2000). Радикальна міра - модифікація архітектури ПК з метою принципового виключення можливості влучення DVD-даних на системну шину, відкіля вони далі можуть бути скопійовані. Ємності самого простого одношарового DVD досить для відтворення більш 2 годин відео телевізійного (студійного) якості, при цьому кількість інформації на диску становить 4,7 ГБ. Двошаровий диск зберігає 8,5 ГБ! Робоча група (Technical Working Group), що представляє інтереси виробників комп'ютерів, не залишається осторонь, тому що звуження функціональних можливостей пристроїв може виявитися не безболісним.

Залишивши для майбутніх істориків докладний розгляд юридичних баталій, відзначимо тільки, що якщо кіно/відеовиробництво прийме DVD як носій, то, враховуючи дуже низьку вартість екземпляра диска при багатотиражному випуску, можна очікувати справді революційних змін у домашній електроніці. Як же досягається настільки значне збільшення обсягу інформації на DVD диску? Для відповіді на це питання порівняємо його зі знайомим нам CD-ROM. Головна відмінність, звичайно, в підвищеній щільності запису інформації. За рахунок перекладу зчитує лазера з інфрачервоного діапазону (довжина хвилі 780 нм) у червоний (з довжиною хвилі 650 нм чи 635 нм) і збільшення числової апаратури об'єктива до 0,6 (проти 0,45 у CD). Досягається це все більш ніж двох кратним ущільненням доріжок і укороченням довжини пітів (відображають виступів/западин), що і видно на малюнку 1. Модифікована архітектура ПК направляє дані з накопичувача DVD на декодер, минаючи системну шину. Змінилася не тільки фізична щільність розміщення інформації на диску, а й способи її подання. Так, на зміну способу модуляції 8/14 (EFM - eight to fourteen modulation) прийшов спосіб, називаний EFM +. Він відрізняється трохи іншим алгоритмом перетворення і вимагає введення на границі наступних один за одним 14-розрядних кодів не трьох, а тільки двох додаткових бітів, що підтримують умову обмеженості розмірів пита в діапазоні від 3 до 11 бітів, тобто між двома послідовними одиницями після кодування не менш 2 і не більш 10 нулів. Таким чином, з кожного байта одержуємо не 14 +3 = 17, а 14 +2 = 16 кодових бітів.

Зміна методу модуляції - тільки одна з безлічі форматних змін, що дозволяють в цілому збільшити обсяг даних, що зберігається. Власне перехід до EFM + додає ще майже 6% до обсягу диска. Потужний механізм корекції помилок RS-PC (Red Solomon Product Code) обіцяє бути дуже стійким до можливих помилок відтворення. З неназваних ще характеристик відзначимо номінальну швидкість передачі даних - 1108 Кб/с, підтримувану при постійній лінійній швидкості (CLV - constant lineal velocity) 4 м/с. Не варто особливо радіти -- збільшується на порядок також і обсяг даних, яких нам хотілося б прочитати без помилок. Крім того, різке зменшення окремих елементів на відбиває, неминуче приведе до збільшення кількості випадкових збоїв при читанні.

Стандарти, формати, файли.

Користувачі, активно працюють з компакт-дисками, знають, наскільки різноманітні і важко сумісні різні види цих дисків. Нічого дивного. Стандарти де-факто на різні види дисків приймалися часто в конкурентній боротьбі. З DVD усіх може бути по-іншому: цей пристрій представляється навряд чи не єдиним високотехнологічним технічним рішенням останніх десятиліть, стандарти якого обговорюються настільки значною групою виробників (в альянс ще навесні ввійшло більше 10 найбільших корпорацій). Як і стандарти на CD, вимоги до DVD викладені в "книгах". Але, на відміну від уже знайомих нам "кольорових книг", ці "упорядковані за алфавітом". На даний момент обговорюються п'ять книг - від "А" до "Е". Книга може містити до трьох частин. При цьому в першій частині описуються фізичні специфікації, у другий - файлова система, а в третій - додатки.

Перші три книги визначають, відповідно, ROM, Video і Audio DVD, використовуючи однаковий фізичний формат носія, що виготовляється "штампуванням", і файлову систему. Файлова система цих стандартів перехідна (UDF-Bridge). Вона забезпечує комбінацію можливостей уже знайомої користувачам CD-ROM файлової системи ISO-9660 і нової системи Universal Disk Format - UDF, розробленої Optical Storage Technology Association (OSTA) і реалізує рекомендації ISO/IEC 13346. Два інших стандарти D і Е поширюються на записувані DVD-R (recordable) чи інакше DVD-WO (write once) і перезаписувані DVD-RAM, DVD-W (rewritable) чи інакше DVD-E (erasable) диски. Так-так! На відміну від CD, диски DVD народжуються відразу з можливістю запису, і навіть перезапису інформації. Однак ці стандарти найменш усталені, і тому обговорення їх ми поки відкладемо, відзначивши тільки, що і для тих, і для інших передбачається формат файлів UDF.

Особливо слід сказати про сумісність вже існуючими дисками. Така сумісність стандартами явно не потрібно (за наявними в мене відомостями). Однак переважна більшість виробників готує пристрої здатні зчитувати CD-ROM за рахунок використання спеціально сконструйованої оптичної головки, володіє можливістю перенастроювання, або навіть за рахунок установки додаткового об'єктива. В усіх випадках можна думати, що нові пристрої зможуть читати звичні нам "старі" диски.

Висновок

Це трохи незвичайне висновок, тому що воно не підводить підсумків ні в розвитку DVD пристроїв (воно тільки починається), ні в цій роботі. Це всього лише можливість зазначити, що історія техніки знаходиться на "крутому повороті", і хоча ми можемо тільки здогадуватися, "що він нам несе" все-таки деякі принципи поступово прояснюються. Так, наприклад, можна з упевненістю сказати, що 2000 рік принесе масові поширення цифрового відео.

У сукупності , які швидко розвиваються комп'ютерними мережами це дасть принципово нові можливості, може бути, більше схожі не на перехід від грамплатівок до CD, а на перехід від рукописів до книгодрукування. Цифрове відео з його природними можливостями (починаючи з по кадрового перегляду) не просто покращує якість відтворення - змінює функціональні можливості сприйняття. Поєднання величезного обсягу інформації, яка може зберігатися на DVD, і високопродуктивних систем обробки цієї інформації за звичкою званих ПК, також може призвести до різких змін і в техніці, і в світі. До жаль, розвиток ніколи не схожий на пряму магістраль. І в альянсі DVD також є суперечності. У серпні преса неодноразово писала про те, що через проблеми захисту від копіювання цього альянсу може не дожити до свого "річного" ювілею.

Тим не менше розвиток DVD для потреб комп'ютерної індустрії вже не зупинити, і в майбутньому року ми, напевно, зможемо якщо не вбудувати в свій комп'ютер новий привід то хоча б потримати в руках новий диск Мені це вже вдалося (щоправда, доведеться визнати, що в найближчих околицях не знайшлося приводу, щоб прочитати диск, який я тримав в руках). Сьогодні важко знайти людину, яка цікавиться комп'ютерними технологіями, але при цьому не чув хоч що-небудь про DVD. І все ж давайте розберемося, що ховається за цією абревіатурою. Почнемо з того, як вона розшифровується. Якщо ви скажете, що це Digital Video Disc, то матимете рацію лише частково, оскільки спочатку в неї вкладався саме цей сенс. Однак згодом, коли з'ясувалося, що дана технологія просто-напросто переростає поняття "відео", було запропоновано інше тлумачення - Digital Versatile Disc, т. з. цифровий універсальний, багатофункціональний диск. Поняття DVD, дійсно розрослося подібно біблійному Голіафу. Отже, що таке DVD? Це - носії інформації. які мають такі ж розміри, як і використовувані в даний час компакт-диски, але володіють воістину гігантською ємністю від 4,7 до 17 GB, залежно від формату. Останнє значення майже в 25 разів більше максимальної ємності компакт-дисків, складової 682 MB, і всього кілька років тому здавалось неможливим.

Однак знову , мов той Голіафу, технологія DVD має вразливі місця. Наприклад, що пройшли влітку початок масового виробництва цифрових відеодисків було відкладено через розбіжностей, пов'язаних із стандартами і засобами захисту від копіювання. У результаті, цифровий відеодиск доведеться конкурувати з перезаписуваними дисками CD-Erasable (CD-E), які також дебютують в нинішньому році, і не виключено, що багато користувачів віддадуть перевагу їх дисків DVD-ROM, що забезпечує тільки читання інформації (перезаписувані диски DVD-RAM дуже дорогі і подешевшають лише через кілька років). Проте, потреба користувачів в пристроях зберігання інформації ємністю в кілька гігабайт, швидше за все, переважить, тому з великою імовірністю можна стверджувати, що успіх технологіям DVD-ROM, DVD-Recot-dable (DVD-R) і DVD-RAM гарантований. Додаткова пам'ять ніколи не завадить. Кілька мегабайт пам'яті для мультимедіа-додатків - всього лише "розминка", до того ж все більше компаній поставляють документи. бази даних і різне ПЗ на дисках CD-ROM.

що забезпечується технологією DVD-ROM висока щільність запису дозволяє вмістити на одному цифровому відеодиску дані, які займають декілька дисків CD-ROM. Крім того, вона забезпечує високу продуктивність. У дисководів DVD-ROM (які продаються за ціною S500-600) вона буде приблизно дорівнює продуктивності приводу 9х CD-ROM. При цьому, завдяки великій ємності дисків DVD, відпадає необхідність у зміні дисків. Наприклад, популярний у США електронний телефонний довідник PhoneDisc PowerFinder USA, що містить 112 млн. телефонних номерів, використовує шість дисків CD-ROM, і навіть при наявності пристрою для їх зміни своппінг відбувається досить повільно. У червні позаминулого року вийшла нова версія цього продукту на диск DVD; який цілком втрутиться всю згадану базу даних розміром 3,7 GB. причому ще й залишається вільне місце. Нова технологія напевно припаде до душі і розробникам мультимедіа-додатків, адже для розміщення всієї вхідної в додатки реалістичної графіки, відеокліпів і стереофонічних звукових фрагментів одного диска CD-ROM вже недостатньо.

У той же час, наприклад, розроблена компанією Sierra гра Phantasmagoria, що займає сім дисків CD-ROM, легко вміщується на одному DVD-ROM. На розробку стандарту DVD впливає не тільки комп'ютерна індустрія, а й колір, найбільші кіностудії зацікавлені в заміні дисками DVD відеокасет VHS. Виробництво таких дисків обходиться значно, вони забезпечують відео високої якості, менша за розміром, не вимагають зворотного перемотування, і нарешті, на них можна розмішати звуковий супровід і субтитри на декількох мовах. Наприклад, фільм, записаний на диску DVD, може мати до восьми звукових доріжок (і, відповідно, озвучуватися на восьми мовах), плюс до цього - до 32 різних субтитрів. Справді, висока щільність запису дозволяє забезпечити більшу швидкість відтворення (sampling rate) і більший час звучання. Таким чином, диски DVD можуть перевершити звичайні компакт-диски за такими показниками, кадо зручність я якість відтворення.

Щоб забезпечити успіх повой технології, провідні компанії в комп'ютерній індустрії і індустрії розваг в даний час зайняті розробкою всесвітніх стандартів для неї. Звичайно, для роботи з дисками DVD існуюче обладнання вже не підійде - потрібні нові дисководи DVD-ROM, що дозволяють зчитувати інформацію з дисків DVD різних форматів. Можливо також, що ці дисководи будуть підтримувати кошти, які ще знаходяться в стадії розробки і знайдуть застосування в майбутньому, такі як диски DVD-R з можливістю однократного запису і перезаписувані диски DVD-RAM. Хоча стандартом DVD і не передбачені можливості зворотної сумісності, користувачі тільки виграли б, якби дисководи DVD-ROM забезпечували читання інформації з CD-ROM. Те ж саме можна сказати про відео та аудіоплеєр DVD, розрахованих на широке коло споживачів. Вкрай бажано, щоб з їх допомогою можна було прослуховувати звукові компакт-диски, а по можливості - і диски інших форматів, таких як CD Interactive (CD-I) і CD Video. Можна навіть помріяти про гібридний пристрій, реалізується в різних своїх "шарах" компакт-диск і DVD. Однак, незважаючи на велику ємність і можливість використання безлічі різних форматів, просування технології DVD на споживчому ринку пов'язане з деякими труднощами.

Перш ніж вона завоює популярність, що записують холодці повинні випустити достатню кількість відеопродукції на її основі - тільки в цьому випадку плеєри DVD стануть цінним надбанням. Щоб вмістити на диску фільм (або що-небудь ще) тривалістю дві години, він повинен бути побудований на основі стандарту MPEG-2. забезпечує компресію інформації в режимі реального часу. І навіть якщо ви плануєте використовувати диски DVD виключно для зберігання корпоративних даних або проведення презентацій, ситуація на споживчому ринку все одно дуже важлива для вас, оскільки саме вона визначає ціни на ці диски: за відсутності масового виробництва ціна буде залишатися на достатньо високому рівні. Найдивніше в стандарті DVD те, що ними передбачено більше дюжини фізичних форматів, хоча напевно тільки декілька з них придбають широку популярність.

На щастя, більшість дисководів DVD автоматично буде розпізнавати всі формати, тому використання дисків DVD, так само як і компакт-дисків, не викличе жодних труднощів. Велика кількість підтримуваних форматів - це значний крок вперед у порівнянні з компакт-дисками, які є односторонніми і забезпечують одну й ту саму щільність запису. Ємність ж їх визначається тим, наскільки близько підходить містить дані галактика доріжка до краю диска. Більшість компакт-дисків має ємність 553 MB. проте вона може досягати і 632 MB за рахунок використання простору, близького до краю диска. Правда, це досить ризиковано, оскільки зовнішні області диска сприйнятливі до виходу з ладу, а деякі дисководи погано зчитують інформацію з далеких доріжок. Для досягнення високої щільності запису в дисках DVD використовуються чотири методи. Перші два грунтуються на більш досконалої техніці виробництва дисків та застосування лазерів з меншою довжиною хвилі.

Компакт-диски та DVD зберігають дані у формі мікроскопічних поглиблень, що позначають двійкові нулі й одиниці. У компакт-дисках мінімальна довжина поглиблення складає 0.834 мкм, а в DVD - 0,4 мкм. Це дозволяє при виробництві дисків розміщувати виїмки більш компактно. Крім того, що містить дані галактика доріжка у дисках DVD має крок 0,74 мкм, а в компакт-дисках він досягає 1,6 мкм. Для зчитування інформації з DVD використовується червоний лазер з довжиною хвилі від 635 до 650 нм. Дисководи же CD-ROM оснащені інфрачервоним лазером з довжиною хвилі 780 нм. Реалізовані в дисководах DVD діоди на основі червоного лазера аналогічні діодах, які широко використовуються в пристроях для зчитування штрихового коду. Зменшення розмірів поглиблень і кроку спіральної доріжки сприяло збільшення ємності дисків майже в сім разів: від 632 MB в компакт-дисках до 4 GB в DVD. Пам'ятаючи про які постійно зростають вимоги до пристроїв масової пам'яті, компанії-розробники DVD (серед яких особливо слід виділити Philips, Sony, Toshiba і Matsushita) пішли ще далі: вони пропонують двошарові і двосторонні диски. Найбільш вражаючою технологією є використання для запису інформації двох шарів. Традиційно всі компакт-диски та DVD полягають з одного шару відображає матеріалу (зазвичай це алюміній), на який нанесена містить згадувані вище поглиблення вуглецева плівка (polycarbonate substrate). Промінь лазера відбивається від цього шару і потрапляє на фотодетектора. У двошарових ж дисках DVD поверх відображає шару завдано напівпрозорий шар і різні лазери в дисководах DVD забезпечують зчитування інформації з кожного з цих шарів. Такий підхід дозволяє збільшити ємність диска майже в два рази: відображає шар забезпечує 4 GB. а напівпрозорий - 3.8 GB Механізм зчитування інформації на пристрої DVD (ємність менше з-за більш низькою відображає здатність даного шару).

Таким чином, повна ємність диска складає 8,5 GB, а не 9,4 GB. Однак якщо й цього недостатньо, можна зберігати дані по обидва боки диска. Двосторонні диски складаються з двох вуглецевих плівок для зберігання даних, що знаходяться по обидва сторонам відображає шару, поверх яких може бути завдано ще й по напівпрозорому шару. Можлива також ситуація, коли одна сторона містить один, а інша - два відображають шару. Таким чином, ємність двосторонніх DVD може сягати від 9,4 до 17 GB. Щоправда, такі диски мають і деякі недоліки. У той час, як мітки на звичайних дисках непрозорі для променя лазера, двосторонні диски DVD вимагають використання спеціальних голографічних позначок. Крім того, двосторонні диски DVD більш чутливі до пошкоджень поверхні, оскільки в них як вуглецева плівка, так і відображають шари тонше. Тепер, коли є можливість використання одно-і двосторонніх, а також одно-і двошарових дисків, виникає необхідність по крайней мере в п'яти фізичних форматах. Але і це ще не все.

З'явився диск в форматі DVD-R. Ідейно вони подібні до CD-R - це диски з одноразовою можливістю записи, в яких замість вуглецевої плівки використовується шар органічного барвника. Запис здійснюється шляхом випалювання отворів у цьому шарі. Правда, з-за деяких обмежень, пов'язаних із застосуванням барвника, ємність односторонніх дисків DVD-R менше, ніж DVD-ROM (близько 4 GB в порівнянні з 4,7 GB). Крім того, подібна технологія не підходить для створення двошарових дисків. В DVD-RAM для забезпечення можливості багаторазового перезапису використовується матеріал, у якому одночасно можуть співіснувати дві фази (rewritable phase-change material). Ємність цих дисків буде ще менше, ніж DVD-R -- приблизно 2,6 GB в розрахунку на одну сторону. Як стверджує Ар'єн Боумен (Arjen Bouwman), директор з маркетингу DVD компанії Philips, можливість створення двошарових дисків DVD-RAM існує, однак перші такі диски все ж таки будуть одношарові. Крім дисків діаметром 120 мм, стандартом DVD також передбачена перспектива виготовлення дисків і діаметром 80 мм. Незважаючи на те, що їх ємність майже на 70% менше. вони можуть знайти широке застосування в мобільних системах. Як і свої 120-міліметрові побратими, вони можуть бути одно-або двосторонніми; одно-або двошаровими, з можливістю однократного запису або перезаписуваними. Цікаво також відзначити, що зараз обговорюється можливість створення дисководів DVD, що забезпечують читання інформації з постійною кутовий швидкістю і постійною лінійною швидкістю. В даний час стандартами на компакт-диски і DVD для підтримки постійної швидкості побітового зчитування інформації передбачені дисководи з постійною лінійною швидкістю.

У них швидкість обертання диска в міру переходу до внутрішніх (більш коротким) доріжках поступово збільшується. У той же час в дисководах з постійною кутовий швидкістю лінійна швидкість елемента диска залежить від того, на якій відстані від центру він знаходиться. Тому при переміщенні до внутрішніх доріжках швидкість побітового зчитування інформації буде зменшуватися, однак швидкість доступу при цьому збільшиться, оскільки диск не треба буде розганяти або гальмувати при переключенні з однієї доріжки на іншу. Це вигідно при роботі з додатками, інтенсивно звертаються до диску, наприклад з базами даних. Ще одним передбачуваним форматом є гібрид СD/DVD. У цьому диску напівпрозорий шар DVD може бути розміщений поверх цілком відбиває шаруючи CD. Більш тонкий шар DVD (товщиною 0,6 мм) буде практично прозорим для існуючих дисководів CD-ROM і CD-плеєрів, інфрачервоні лазери яких забезпечать зчитування інформації з внутрішнього шару CD товщиною 1,2 мм. Такий гібридний диск може використовуватися в дисководах обох типів. Порівняння DVD і CD: поглиблення менше, а доріжки щільніше

Можливо навіть створення універсальних дисководів CD/DVD, хоча це і не передбачено стандартом DVD. Замість того, щоб використовувати при цьому два лазера (червоний і інфрачервоний), компанія Mitsubishi пропонує поміщати на шляху лазерного променя дві різні лінзи, що змінюють довжину хвилі випромінювання від 635 до 780 нм. Ще одне оригінальне рішення пропонує компанія Matsushita. Ідея його полягає в тому, щоб пропускати промінь лазера через несферіческую лінзу з пресовані увігнутого скла (aspheric molded-glass lens), на поверхню якої нанесена специфічна голографічну картина. Завдяки явищу дифракції довжина хвилі випромінювання змінюється в залежності від того, з якого диска - CD або DVD - зчитується інформація (мабуть, в обох випадках використовуються явища нелінійної оптики, за скільки тільки вони дозволяють змінювати довжину хвилі випромінювання). Виникає питання: звідки взялося стільки форматів DVD? Виявляється, це результат "війни" між двома групами виробників, кожна з яких прагне встановити свій стандарт DVD. Члени першої групи, очолюваної Sony й Philips, віддають перевагу одностороннім двошаровим дискам.

Інша ж група під егідою Toshiba і Time Wamer просуває двосторонні диски. Пам'ятаючи про наслідки розгорнувся в 80-х роках суперництва між стандартами Betamax і VHS, в комп'ютерній і кіноіндустрії вирішили піти на компроміс. У результаті, в основу стандарту DVD були покладені обидва згаданих підходу. Так, якщо ви уважно вивчіть будову одностороннього DVD, то, напевно, зверніть увагу на те, що він, як і двосторонній диск, містить дві вуглецеві плівки, розділені шаром відображає матеріалу, при цьому один з них абсолютно не використовується. Це є результатом того, що альянс Toshiba-Time Wamer відстоював двосторонні диски, які потребують скріплення плівок. Товщина однієї плівки дорівнює 0,6 мм, а товщина двох скріплених плівок -- відповідно 1,2 мм. Використовувати ж єдину плівку товщиною 1,2 мм неможливо з-за того, що лазер розрахований на читання даних "на глибині" саме 0,6 мм. Таким чином, однобічний диск повинен мати дві плівки товщиною 0,6 мм кожна, хоча тільки одна з них є корисною. Що ж стосується Sony і Philips, то свою позицію вони підкріплювали наступними аргументами: по-перше, виробництво дисків з скріпленими плівками обходиться дорожче, по-друге, при використанні двосторонніх дисків їх доводиться перевертати вручну. Звичайно, можна для кожної сторони пристосувати окремий лазер, але це майже в два рази збільшило б вартість і складність дисковода DVD. Більш того, в цьому випадку розміри його будуть настільки великі, що він навряд чи поміститься в стандартному гнізді дисководу. У той же час представники Toshiba і Time Warner стверджують, що технологія скріплення плівок цілком закінчена (вона вже застосовується кілька років при виробництві 12-дюймових лазерних відеодисків) і що двосторонні диски DVD мають велику ємність. Зрештою, останній аргумент є вирішальним. На щастя, обидві сторони виробили згоду по приводу логічного формату.

До теперішнього моменту мова йшла про фізичні форматах, тобто про фізичні методи зберігання даних на диску. У той же час логічний формат визначає структуру файлів на диск. Всі диски DVD будуть відповідати стандарту Universal Disk Format (UDF), що є частиною визначає методи обміну даними стандарту ISO-13346. Стандарт UDF полегшує створення дисків, які можуть використовуватися при роботі з декількома операційними системами, включаючи DOS, Windows, OS/2, MacOS і UNIX. Коли у цих ОС буде підтримка UDF (за допомогою нових драйверів або розширень), вони зможуть розпізнавати будь-який диск DVD. Фактично UDF "абстрагує" такі специфічні особливості операційних систем, як угоди про імена файлів, побайтовая структура (byte ordering). Звичайно, виконувані програми будуть працювати тільки під керуванням якоїсь однієї ОС проте дані можна переносити з одного платформ) на іншу. Слід зазначити, що навіть якщо спочатку підтримка стандарту UDF буде забезпечена не на всіх операційних системах, перші диски DVD-ROM могли б стати своєрідним перехідною ланкою, тому що на них можна розмішати пов'язані з одним і тим же даними файлові структури UDF та ISO-9660 (стандарт для дисків CD-ROM).

У той же час відеоплеєри DVD зможуть розпізнавати тільки диски, які відповідають спеціальним "подстандарту" UDF, а саме Micro UDF. По суті, це той же UDF, але їм передбачено, що відеоплеєри шукають потрібні файли в сигнальному каталозі. Це дозволяє розробникам розміщувати на одному диску як відео, для перегляду якого необхідна звичайна 6итовая відеотека, так і дані для комп'ютерів, для читання яких потрібно дисковод DVD-ROM. Наприклад, компанія Walt Disney могла б поставляти мультфільм "The Hunchback or Noire Dame "і комп'ютерну гру на його основі па одному диску. Як бачимо, володіє настільки широким набором можливостей диск DVD - цифровий універсальний диск - заслуговує своєї назви. Однак ми вже знаємо, що за кожним перевагою ховаються і негативні сторони. Дійсно, диски DVD плануються до використання у багатьох галузях, але чи вдасться виробникам розробити дисководи з настільки ж гнучкими можливостями? Забезпечення повною сумісності всіх фізичних форматів пристроїв DVD - не така вже тривіальна завдання, до того ж більшості користувачів необхідна зворотна сумісність з компакт-дисками. Загалом, розробникам є над чим замислитися. Але якщо виробникам вдасться виконати споі обіцянки, пристрої DVD стануть оптимальними для тих користувачів та розробників, які прагнуть замість мегабайтів отримати гігабайти.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://referat2000.bizforum.ru/