РЕФЕРАТ

Ширшов В. Д.

Красноярський Державний Технічний Університет

Механіко Технологічний факултет

1. Магнітні носії

Технологія запису інформації на магнітні носії з'явиласяпорівняно недавно - приблизно в середині 20-го століття (40-ті - 50-і роки).
Але вже кілька десятиліть по тому - 60-ті - 70-ті роки - це технологіястала дуже поширеною в усьому світі.

Дуже давно з'явилася на світ перша грамплатівка. Якавикористовувалася як носія різних звукових даних - на неїзаписували різні музичні мелодії, мова людини, пісні.

Сама технологія запису на платівки була досить простою. За допомогоюспеціального апарата в спеціальному м'якому матеріалі, вінілі, робилисязарубки, ямки, смужки. І з цього виходила платівка, яку можна булопрослухати за допомогою спеціального апарата - патефона або програвача.
Патефон складався з: механізму, що обертає платівку навколо своєї осі, голкиі трубки.

приводити в дію механізм, що обертає платівку, і ставилася голкана платівку. Голка плавно пливла по канавкам, прорубані в платівці,видаючи при цьому різні звуки - залежно від глибини канавки, їїширини, нахилу і.т.д., використовуючи явище резонансу. А після труба,що знаходилася біля моєї голки, посилювала звук, "висікається" голкою.
(рис. 1)

Майже така ж система і використовується в сучасних (та йвикористовувалася раніше теж) пристрої зчитування магнітного запису.
Функції складових частин залишилися колишніми, тільки помінялися саміскладові частини - замість вінілових платівок тепер використовуються стрічки знапиленням на них зверху шаром магнітних частинок; а замість голки --спеціальне зчитує пристрій. А трубка, що підсилює звук, зниклазовсім, і на її місце прийшли динаміки, що використовують вже новішутехнологію відтворення та посилення звукових коливань. А в деякихгалузях, в яких застосовуються магнітні носії (наприклад, вкомп'ютерах) пропала необхідність використання таких трубок.

Магнітна стрічка складається зі смужки щільного речовини, на якунапилюється шар феромагнетиків. Саме на цей шар "запам'ятовується"інформація.

Процес запису також схожий на процес запису на вінілові платівки --за допомогою магнітної індукційної замість спеціального апарата.

На головку подається струм, який приводить в дію магніт. Записзвуку на плівку відбувається завдяки дії електромагніту на плівку.
Магнітне поле магніту змінюється в такт із звуковими коливаннями, ізавдяки цьому маленькі магнітні частинки (домени) починають змінювати своємісце розташування на поверхні плівки в певному порядку, в залежностівід впливу на них магнітного поля, створюваного електромагнітом.

А під час відтворення запису спостерігається зворотний процес запису:намагнічена стрічка порушує в магнітній головці електричні сигнали,які після підсилення надходять далі в динамік. (рис. 2)

Дані, що використовуються у комп'ютерній техніці, записуються намагнітні носії таким же чином, з тією різницею, що для даних потрібноменше місця на плівці, ніж для звуку. Просто вся інформація, записуєтьсяна магнітний носій в комп'ютерах, записується в двійковій системі - якщопри читанні з носія головка "відчуває" перебування під собою домену, тоце означає, що значення даної частинки даних одно "1", якщо не
"Відчуває", то значення - "0". А далі вже система комп'ютера перетворитьдані, записані в двійковій системі, у більш зрозумілу для людинисистему.

Зараз у світі є багато різних типів магнітнихносіїв: дискети для комп'ютерів, аудіо-та відеокасети, бобіни стрічки,жорсткі диски всередині комп'ютерів і.т.д.

Barracuda 180
Швидкість передачі даних з диску: до 48 Мбайт/с
Швидкість обертання шпинделя: 7200 об/хв
Інтерфейс: Ultra160 до 160 Мбайт/с, FibreChannel до 200 Мбайт/с
Межа міцності 150 G в неробочому стані
Рівень шуму: 37 дБ
Час пошуку: 7,5 мс
Самий місткий внутрішній жорсткий диск для РС.

Cheetah X15_36
Ємність: 36,7 і 18,3 Гбайт
Швидкість передачі даних з диску: до 48,9 Мбайт/с
Швидкість обертання шпинделя: 15.000 об/хв
Інтерфейс: Ultra320 до 320 Мбайт/с
Межа міцності G в неробочому стані
Рівень шуму: 35/37 дБ
Час пошуку: 3,9 мс
Найшвидший жорсткий диск для РС.

1.2 Гнучкі диски

У приводі флоппі-диска (гнучкого диску, або просто дискети)є два двигуни: один забезпечує стабільну швидкість обертаннявставленою в накопичувач дискети, а другий переміщує головки запису -читання. Швидкість обертання першого двигуна залежить від типу та дискетистановить від 300 до 360 об/хв. Двигун для переміщення головок в цихприводах завжди кроковий. З його допомогою головки переміщуються по радіусу відкраю диска до його центру дискретними інтервалами. На відміну від приводувінчестера головки в цьому пристрої не «літають» над поверхнею флоппі -диска, а стосуються її.

Для підключення різних типів дисководів призначені зазвичайкомбіновані кабелі з чотирма роз'ємами, включеними попарно. Деякі
BIOS комп'ютерів дозволяють програмно змінювати призначення фізичногоадреса: «перший» (A:) та «другого» (B:) привід. На відміну від вінчестерів, дляфлоппі-дисководів порядок накопичувача (A: чи B:) визначається саместановищем пристрої на кабелі.
Для кожного з типорозмірів дискет (5,25 або 3,5 дюйма) існують своїспеціальні приводи відповідного форм-фактора.

Дискети кожного типорозміру (5,25 і 3,5 дюйма) бувають звичайнодвосторонніми (Double Sided, DS), однобічні давно стали анахронізмом.
Щільність запису може бути різною: одинарною (Single Density, SD),подвійний (Double Density, DD) і високої (High Density, HD). Оскільки проодинарною щільності вже мало хто згадує, таку класифікацію зазвичайспрощують, кажучи тільки про двосторонні дискетах подвійної щільності (DS/DD,ємність 360 або 720 Кбайт) і двосторонніх дискетах високої щільності
(DS/HD, місткість 1,2, 1,44 або 2,88 Мбайта). Щільність запису визначаєтьсявеличиною зазору між диском і магнітною головкою, а від стабільностізазору залежить якість запису (зчитування). Для підвищення щільності записунеобхідно зменшити зазор, однак при цьому значно підвищуютьсявимоги до робочої поверхні дисків.

Як матеріал для виготовлення магнітних дисків зазвичайзастосовують алюмінієвий сплав Д16МП (МП - магнітна пам'ять). Цей сплавнемагнітних, м'який, достатньо міцний, добре обробляється.
Гнучкі диски (Floppy Disk - FD) Гнучкі дискові пристрої складаються зпристрої читання/запису - дисковода і безпосереднього носія --дискети.
Дискета являє собою шар магнітно-м'якого матеріалу, нанесений наспеціальну підкладку, яка виконана з полімерного немагнітного пластичногоматеріалу, ступінь жорсткості якого може бути різна в залежності відреалізації. Носій вміщується в паперовий, пластмасовий або інший кожух-корпус. В даний час,використовуються тільки двосторонні носії, отже покриття нанесеноз обох боків дискети і читання/запис проводиться з обох сторін.
Дискети різного діаметру, як правило, мають різні оформлення корпусу.
Так гнучкі диски діаметром 5.25 дюйма поміщаються в паперовий кожух, а 3.14 --у пластмасовий. Дискета в кожусі вільно обертається приводом пристрої --дисковода через вікно центрального захоплення, що забезпечує проходженняплощі доріжки під пристроєм читання/запису званому головкоючитання/запису.

На кожусі дискети є, відповідно, отвори: центральногозахоплення (3), отвір позиціонування головки (1), отвір фізичноїзахисту від запису (5, 8), направляючі отвори і пази (2), отвори автовизначення типу магнітного покриття (9), отвір визначення повногообороту носія (4). Отвір для позиціонування магнітних головокчитання/запису у 3.14 дюймових носіїв закрито металевою засувкою
(7), а отвір для центрального захоплення і обертання на шпинделі приводуобертання диска, на відміну від носія діаметром 5.25 дюймів, знаходитьсятільки з нижнього боку дискети .. Кожен змінний дисковий магнітнийносій перед використанням в будь-якій операційній системі необхіднопідготувати до прийому даних. Така операція називається форматуванням.
Форматування дискет здійснюється за допомогою спеціального програмногозабезпечення - програм форматування дисків і, як правило, специфічно длякожної операційної системи.

Залежно від типу носія, відповідно до якостімагнітного покриття, можливостями операційної системи і пристроїв дискетиМожна форматувати для запису на них інформації різного максимальногообсягу, що досягається завданням таких параметрів форматування як числодоріжок і секторів. Як правило, виробниками дискет вказуєтьсяпараметр званий числом крапок на дюйм носія - Track per inch (TPI).
Цей параметр показує, яку максимальну щільність розміщенняобластей незалежної намагніченості може мати носій. Відповідно довиробничими характеристиками диска, необхідно відформатувати носійтільки в рамках його фізичних можливостей, інакше ризик втрати даних післяоперації запису необмежено зростає.

Дисковод є пристроєм читання/запису з/наносій - дискету. Кожен тип носія (дискет), як правило, вимагаєвласного пристрою - для читання 5.25 та 3.14 дюймових дискет, хочавипускаються і змішані дисководи, що з'єднують в собі пристрою для читання
3.14 та 5.25 дюймових дискет. Дисководи, як правило, розташовуються всерединісистемного блоку, проте, випускаються і зовнішні варіанти. Зовнісистемного блоку знаходиться передня панель дисковода на якійрозташовуються керуючі елементи - ручка або кнопка фіксації/вилученнядискети всередині дисковода, отвір для розміщення/вилучення дискети,індикатор звернення до пристрою, що світиться під час операцій звернення додисковода. Всередині дисковод складається з двигуна, системи управлінняобертанням носія, двигуна, системи управління позиціонуванням головокчитання/запису, схем формування та перетворення сигналів та інелектронних пристроїв. Дисководи підключаються до інших схемами комп'ютераза допомогою інтерфейсного кабелю - шлейфу. На кінцях і/або по довжині шлейфузнаходяться роз'єми, один з яких служить для з'єднання шлейфу здисководом або дисководами, другий з інтерфейсом дискового пристрою,що знаходиться на платі контролера (інтерфейсній карті, платі адаптера)дискових пристроїв або на материнській платі. Дисковод також потребуєпідключенні напруги живлення за допомогою кабелю живлення.

На даний момент, технології зберігання та читання/записуінформації на звичайну дискету дають невисокі швидкості обміну і дозволяютьдомогтися щільності запису для обсягу інформації до 2 мегабайт. Такий обсягі швидкодія вважаються малими і тому дискети використовують лише якзасіб транспортування та архівного зберігання невеликих обсягів інформації.
Надійність дискет, також, залишає бажати кращого. Вони схильні до шкідливимвпливів температурних, гідрометричних, магнітних, механічних і інфакторів. Тому, з дискетами слід звертатися акуратно.

Щоб уникнути втрати даних або пошкодження носія неприпустимо:зберігання дискет у місцях схильних до дії магнітних полів, вологи,сильних механічних впливів, великої кількості пилу, різкихтемпературних перепадів. Необхідно обережно вставляти та виймати дискетуз вашого приводу тільки після того, як індикатор звернення до диска згасне. Узалежності від інтенсивності використання дискети, її необхідно перевірятина предмет цілісності та правильності логічної і фізичної структури придопомогою спеціального програмного забезпечення з різною частотою, але нерідше одного разу на два місяці. Також, необхідно проводити чищення голівокчитання/запису дисковода за допомогою спеціальної чистячої дискети іочисника. Термін служби носія залежить не тільки від способу йогоексплуатації, але і від його вихідної якості. Дискети високої якостівідомих великих виробників здатні форматуватися на максимальніобсяги і витримують при експлуатації до 70 млн. проходів головкичитання/запису по доріжці, що, практично, означає термін інтенсивноїексплуатації до 20 років. Дискети безіменних виробників і просто поганогоякості, як правило, схильні до таких шкідливих процесів як висипаннячастинок магнітного покриття та размагнічіваемості. Не слід економити наносіях інформації, якщо вона вам дорога. На практиці, потрібно намагатисявикористовувати тільки високоякісні дискети відомих виробників.

2. Оптичні носії.

2.1.1 DVD

DVD-стандарт був реалізований з урахуванням накопиченого досвіду звиробництва та розповсюдження компакт-дисків і CD-пристроїв, вимог ірекомендацій виробників комп'ютерної та кіноіндустрії, а такожпопередніх розробок різних компаній. Новий стандарт базується натаких основних принципах:
• велика ємність і можливість її подальшого нарощування;
• зворотна сумісність з існуючими CD;
• сумісність з майбутніми записуваними DVD-дисками;
• єдина файлова система для всіх додатків;
• єдиний інтерактивний стандарт для комп'ютера і телебачення;
• надійність зберігання даних та їх подальшого зчитування;
• висока продуктивність при записі і зчитуванні даних як дляпослідовного, так і для довільного доступу до даних;
• відсутність допоміжних конструкцій типу картриджів та кедді;
• доступна ціна.

Зовні конструкція DVD аналогічна пристрою традиційногокомпакт-диска - з тими ж геометричними розмірами (діаметр - 120 мм,товщина - 1,2 мм), але змістовно вона значно складніше. Для збільшенняобсягу даних при збереженні тих же геометричних розмірів диска, що й
CD, були зроблені наступні кроки:
• зменшення розмірів поглиблень (пітів) на DVD до 0,4 мкм;
• зменшення відстані між сусідніми доріжками (треками) до 0,74 мкм;
• розміщення несуть інформацію шарів у кілька поверхів (до 8 пар, і цеще не межа).

DVD може бути як одностороннім, так і двостороннім.
Конструктивно двосторонній диск являє собою два склеєнихнеробочими поверхнями диска товщиною 0,6 мм кожен (модель, запропонованакомпанією Toshiba). Специфікації DVD-стандарту передбачають чотириконструктивно різних типу дисків з різною інформаційною місткістю:
• односторонній одношаровий диск (4,7 Гбайт, відео ресурс - 133 хв.);
• односторонній двошаровий диск (8,5 Гбайт, відео ресурс - 240 хв.);
• двосторонній одношаровий диск (9,4 Гбайт, відео ресурс - 266 хв.);
• двосторонній двошаровий диск (17 Гбайт, відео ресурс - 481 хв .).

Таким чином, ємність одностороннього одношарового диска в сімразів, а двостороннього двошарового - в двадцять шість разів перевищує ємністьстандартного компакт-диска. Передбачається, що перший тип дисків знайдешироке розповсюдження для більшості комп'ютерних програм, деємності 4,7 Гбайт цілком достатньо, а більш місткі диски, мабуть, будутьзатребувані кіноіндустрією.

Збільшення щільності даних стало можливим завдяки створеннюдосконаліших джерел лазерного випромінювання та системи виявлення такорекції помилок. Для зчитування DVD використовується промінь червоного спектру зможливістю подвійного фокусування з довжиною хвилі 650 нм чи 635 нм, взалежно від товщини зчитує диска. Привод DVD сам визначає, якийтип диска використовується, і автоматично повертає лінзу в положенняпотрібної фокусування променя.

При такій щільності запису будь-яка внутрішня неоднорідність можезробити диск непридатним до використання. Тому за допомогою технологіїкомпанії Sony була модернізована і стандартизована схема цифровоїмодуляції і корекції помилок RS-PC (Reed Solomon Product Code), яказменшила ймовірність їх появи на порядок в порівнянні з компакт -диском. Крім того, DVD, як і компакт-диск, стійок і малочувствітелен допилу, подряпин і дотиків пальців.

2.1.2 Система самознищення для DVD-дисків

Не зовсім зрозумілу новина щойно повідомило новиннеагентство "Reuters". Flexplay розробив цікаву систему боротьби знедобросовісними власниками DVD дисків. Як відомо, зазаконодавству, прокат DVD дисків (hiring), і не тільки їх, заборонений.
Технологія вже буде впроваджена в життя в серпні цього року компанією
Disney.

Диски припинять функціонувати, коли проце?? с, названий Ez-d,зробить їх непрацездатними. Як тільки диск витягується з упаковки,він може бути використаний тільки протягом приблизно 48 годин.
Взаємодія поверхні диска з киснем через даний проміжокчасу створює особливий шар на поверхні диска, із-за якого процесчитання стає неможливим.

Однак, за наявності відомого ПЗ можна просто скопіювати вміст дискана HDD за час поки він працює як звичайний носій. З іншого боку --куди діватися чесним покупцям?

2.2 Divx

Компанія Digital Video Express розробила новий формат Divx -диска для однократного запису кінофільмів. Розробка цього формату пов'язаназ організацією системи тимчасового відеопрокату, коли купив диск, недоведеться повертати його назад. Його можна буде відтворювати тільки на
Divx-програвачах протягом двох діб з моменту її першоговідтворення. Про свою підтримку цього формату заявили такі великіголлівудські компанії, як Disney, Dream-Works, Paramount, Universal іінші.

Цей диск не сумісний з домашніми DVD-програвачами,підключаються до телевізора. Divx - це назва системи, встановленоїбезпосередньо у програвачі, що дозволяє споживачам протягомдвох днів користуватися правом на прокат відеофільму незалежно від датикупівлі диска. Ідея Divx полягає в тому, що вона забезпечує порушеннязапису на диск. Право прокату відеофільму на новий термін можна придбатичерез модемну лінію зв'язку, підключену до програвача для обмінуінформацією з сервісним центром Divx Central і відстеження лічильника.
Впровадження даного формату в нашій країні не має можливості черезтого, що для перегляду Divx-дисків потрібно дороге обладнання,постійний телефонний зв'язок з центром, та й ціна диска імовірноскладе близько 6 дол

2.3.1 FMD ROM - накопичувачі третього тисячоліття

За якими ж параметрами FMD ROM буде перевершувати DVD?

Перший параметр - співвідношення розмір/ємність. Тут "fluorescentmultilayer disk "поза конкуренцією. Розробники заявляють, що вже заразперші прототипи здатні вміщати при розмірі диска 12 см в діаметрі, тоє на стандартному 5 дюймовому носії до 140Гб. Це при десяти шарах. А внайближчих планах компанії C3D є бажання, як мінімум подесятерити числошарів. При цьому стає цілком реальною можливість створення зміннихносіїв інформації ємністю в десятки терабайт. Та ємність, яку насьогоднішній день можна отримати лише при використанні величезних дисковихмасивів, що займають часом цілі шафи і навіть кімнати, будезабезпечуватися компактним диском, який з легкістю вміщається в кишені!

Щодо швидкості доступу ще дуже мало даних. Розробники обіцяють, щоцей параметр буде набагато вище, ніж у DVD. Хотілося б вірити, аджеінакше, з існуючими швидкостями, при роботі з терабайтний масивамиінформації навіть прості операції, наприклад, перечітка диска, можезатягтися на кілька годин. Нові гігантські обсяги вимагають івідповідних швидкостей доступу.

Що ж до співвідношення ємність/вартість носія, то й тут FMD ROM НЕмає собі рівних. Адже він є практично шматок пластмаси,вірніше полімерну матрицю з фотохромним речовиною, але за вартістю, цепросто пластиковий диск. І ні яких витрат по створенню дорогихнапівпрозорих шарів, як в DVD. Власне і ніяких шарів у звичномусенсі цього слова немає, але про це в наступному розділі.

2.3.2 Про засади функціонування FMD ROM.

Зовнішній вигляд FMD ROM. Як ви бачите диск цілком прозорий,хоча і має формат звичайного CD або DVD диска. На відміну від звичайного CD-
ROM, в якому відображає алюмінієвий шар нанесений на видавлені підкладкуз полімеру, з-за чого він власне і непрозорий, диск FMD ROM монолітнийі при цьому розділений по вертикалі на деякі умовні області названірозробниками "шарами" (layer). Ці "шари" не є шарами у звичномусенсі, це скоріше параметр форматування диска, найближчий аналог - цесектора і доріжки для магнітних носіїв. Товщина цих верств строгофіксована, і це не випадково. Щоб зрозуміти, чому розробники вибралисаме цю товщину кожного з шарів, треба розглянути принципизапису/зчитування інформації на FMD ROM.

В оптичних носіях (CD, DVD, магнітооптика) під час читанняпромінь напівпровідникового лазера відбивається від шару із записаною інформацією.
Відбитий промінь потім фіксується детектором - приймачем. Грубо кажучи,зчитування йде за принципом: потрапив або не потрапив промінь у приймач.
Максимальна питома ємність диска визначається розміром світлової плямивід лазера, яке в свою чергу залежить від довжини хвилі (у червоних лазерів
- 650нм). Можна використовувати два шари, причому зробити один з шарівпрозорим для випромінювання з певною довжиною хвилі, як це реалізовано в
DVD. Але два шари - це межа, більше зробити дуже складно, тому що потрібнідуже точні фокусують системи, які будуть працювати тільки влабораторних умовах. Зрозуміло, масове виробництво таких системє неймовірно дорогим і нерентабельним. Та й взагалі, технологіявідображають верств підійшла до своєї межі розвитку.

Але ось творці технології багатошарових дисків, компанія C3D,знайшли спосіб обійшли проблему множинної інтерференції між шарами івтрати самого променя в багатошарових дисках. І технологічно це виглядаєдуже красиво й дотепно.
Розробниками FMD було запропоновано наступне рішення: матеріал, що міститьзаписану інформацію, не відображає, як підкладка в DVD або CD, а випромінює!
Використано явище флуоресценції, тобто, при висвітленні що активуєвипромінюванням (в даному випадку напівпровідниковим лазером з певною довжиноюхвилі) речовина починає випромінювати, зрушуючи спектр падаючого на ньоговипромінювання в бік червоного кольору на певну величину. Причомувеличина зсуву залежить від товщини шару. Таким чином, вибравши такутовщину шару, що б спектр відбитого світла виходить зміщенимщодо довжини хвилі випромінювача лазера на строго певнувеличину, наприклад на 30 або 50 нм, можна з високою вірогідністюзаписувати інформацію вглиб диска і згодом зчитувати її без втратиданих.
Для FMD ROM розробниками так само запропоновано назву "тривимірний диск", ів даному випадку це цілком виправдано.

Таким чином, щільність запису буде залежати і відчутливості реєструючого детектора. Чим менше те додатковевипромінювання флюоресцирующим речовини, які додаються до частоти робочоголазера, який вдасться зафіксувати, тим більшу кількість шарів можнавмістити в один диск.

випромінювання світла від флуоресцентного шару некогерентен і добре контрастуєз відбитим світлом лазера, що є додатковою гарантієюнадійності зчитування, адже без відображень все одно не обійтися, вони будутьпоходити від поверхні диска та інших записаних шарів. Якіснепогіршення сигналу в звичайних (відображають) багатошарових дисках наростає ззбільшенням числа шарів, але от у випадку з флуоресцентними дисками цепогіршення відбувається набагато повільніше. За заявою розробників FMD ROM,навіть при кількості шарів більше сотні не буде відбуватися сильногоперекручування корисного сигналу. Використовуючи синій лазер (480нм) можна збільшитищільність запису до десятків Терабайт на один FM диск. Цілком можливостворення диска з 1000 шарами - це вже субмолекулярние розміри.
Теоретично можливе створення плями розміром у кілька молекул, проблемалише в тому, як зафіксувати настільки малий флуоресцентне випромінювання.

Одна з головних особливостей цієї розробки - можливістьпаралельного читання шарів (тобто послідовність біт буде записано непо "доріжках", а по шарах) - швидкість вибірки даних в цьому випадку повиннабути дуже високою. От уже справді "3-х мірний диск".

На фотографії - привід для таких дисків, поки що, зрозуміло,тільки прототип.
Ну от, з читанням розібралися, а як справи з записом? Принцип записуна FMD ROM заснований на явищі фотохромізма. Фотохромізм - це властивістьдеяких речовин під дією активуючого випромінювання оборотно переходитиз одного стану в інше, при цьому змінюючи свої фізичні властивості
(наприклад, такі як колір, поява/зникнення флуоресценції і т.д.).
Матеріал, з якого складається FMD ROM містить спеціальну фотохромнихсубстанцію, яка ціклізуется під впливом лазерного променяпевної довжини хвилі, перетворюючись на необхідний стійкий флуоресцент.
Зворотній реакція рециклізації, що призводить до зникнення флуоресцентнихвластивостей (операція стирання), відбувається під дією лазера з іншогодовжиною хвилі. Стирає частота лазера вибирається з таким розрахунком, щобвона не зустрічалася в повсякденному житті, щоб уникнути втрати даних. Ну, іприродно хто читає, лазер, ні в якому разі не повинен вносити зміни додані, що зберігаються на диску.

Найбільш цінними фотохромними властивостями володіють з'єднанняпід назвою фульгіди, тому можна припустити, що використовується в FMD
ROM фотохром належить саме до цього класу.
Загальна формула фульгідов:

Взагалі ідея використання фотохромов як носіїінформації не нова. Їй приблизно тридцять років. І лише тепер ця ідея булареалізована на практиці.

2.4.1 Технологія Blu-Ray - наступник DVD

Так уже повелося, що еволюція в галузі комп'ютерних технологійвідбувається швидше, ніж в інших технічних галузях. І з плиномчасі період, за який потужність комп'ютера подвоюється, стає всеменше і менше. До 1 ГГц процесори йшли 22 роки, а до 2 ГГц - всього лишепівтора. Об'єм вінчестера росте як на дріжджах, 160-180 гігабайт - це вжеповсякденність, але ж зовсім недавно для досягнення таких обсягівконструювалися цілі RAID-масиви з десятків жорстких дисків.
Мініатюризація, збільшення швидкодії, швидкості передачі даних,збільшення щільності запису - ось що ми чуємо кожен день, ось щоз'являється щодня на новинних сторінках Інтернету. Обсяги, швидкості,частоти - все це подвоюється, учетверяется, збільшуються і все це нікоговже не дивує. Але є область, в якій на тлі успіхів на іншихфронтах до останнього часу панував, здавалося б, повний застій. Цеобласть змінних носіїв інформації.

Дійсно, у цій області, як і двадцять років томупродовжує лідирувати дідок CD-ROM. Щоправда, за ці роки він підріс із 650
Мб до 700 Мб, а завдяки старанням TDK місцями навіть і до 800 Мб, але, на жаль,в наш насичений інформацією століття такі обсяги стають явнонедостатніми. Настільки довгої життям CD-ROM зобов'язаний не в останню чергуформатів стиснення звуку (MP3) і відео (MPEG4, DivX ;-)), завдяки яким внастільки мізерний обсяг стало можливим запихати величезні масиви музики іцілі фільми. Звичайно, якість страждає, але народ у нас невибагливої ів кінцевому результаті все одно виходить якісніше і довговічніше, ніжпереписані аудіо та відеокасети.

Останнім часом більш вимоглива публіка відкрила для себе
DVD (digital versatile disc). Саме останнім часом, хоча цього форматуналічується вже 8 років. Причин такого повільного просування безліч.
Спочатку на ринку панував дикий різнобій форматів DVD. Якщо у випадку з CDкомпанія-винахідник SONY чітко дала характеристики цього пристрою,яких дотримувалися всі виробники, то у випадку з DVD вийшло зточністю навпаки - кожен з виробників пропонував свою версію DVDприводу, з різним максимальним обсягом носія, з різною механікою і навітьз різною довжиною хвилі читає лазера, що на початку частенько призводило доситуації, коли на DVD приводі з 10 дисків читалися тільки один-два. Нанаступному етапі розповсюдження DVD стримуючим фактором стала, прямоскажімо, безглузда спроба приборкати піратство за допомогою введення зон. Закілька років експансії DVD диски з різних зон настільки перемішалисяміж собою, що стало проблематичним знайти диски саме під свій дисковод.
До того ж миттєво в мережі Інтернет з'явилися зламані мультизональніпрошивки DVD приводів і спеціальні програми, обнуляє лічильникипрограних дисків. Досвідчені користувачі вирішили проблеми з зонами в обхідвиробників, ну а недосвідчених вся ця тяганина тільки відлякала відпридбання DVD приводу. Не в останню чергу в повільному просуванні
DVD зіграли висока вартість дисків та їх відносна рідкість. Наприклад,в Росії у вільному продажу DVD диски масово з'явилися зовсім недавно.

Але поступово все стало налагоджуватися. Виробникисамостійно стали прибирати обмеження на зони зі своїх приводів. Так,наприклад, програма PowerDVD повідомила про одне недавно вийшов DVD-приводі
NEC, що "даний пристрій має номери зон 1, 2, 3, 4, 5". Приводи сталисумісні, з'явилося щось схоже на єдиний стандарт. DVD фільмиз'явилися широкому продажі, їх стали навіть дублювати українською мовою. Цінана диски впала. З'явилися піратські диски, які склали ціновуконкуренцію (на жаль, тільки цінову, про якість говорити не доводиться)ліцензійним дискам. Користувачі, виявивши, що DVD-приводи не набагатодорожче CD-ROM стали поступово затоварюватися цими пристроями.
З'явилися пристрої для запису DVD-приводи, правда за шалені гроші і відразу в особітрьох несумісних між собою форматів: DVD-RAM (Panasonic), DVD-RW
(Pioneer) і DVD + RW (Philips). Наконец-то для DVD замаячила світле майбутнє.
Але це майбутнє було стрімко перекреслене в лютому 2002 року синімпроменем - технологією Blu-Ray Disc.
Японія, Токіо, 19 лютого 2002 ... Представники дев'яти лідируючихвисокотехнологічних компаній Sony, Matsushita (Panasonic), Samsung, LG,
Philips, Thomson, Hitachi, Sharp і Pioneer на спільній прес-конференціїоголосили про створення і просування нового формату оптичних дисків великийємності під назвою Blu-Ray Disс, цим самим можливо підписав смертнийвирок DVD. Згідно з оголошеною специфікації Blu-Ray Disс --перезаписуваний диск наступного покоління зі стандартним CD/DVD розміром
12 см з максимальною ємністю запису на один шар і одну сторону до 27 Гб.

Власне, назвати Blu-Ray принципово новим форматом не можна
- Це скоріше еволюція формату DVD. Як випливає з назви в Blu-Ray длязапису і відтворення диска замість червоного лазера, який використовуєтьсяв DVD та CD-ROM, застосований синій лазер (blue-violet laser). У синього лазерадовжина хвилі становить 405 нанометрів, що значно менше довжини хвилічервоного лазера (650 нм). Менша довжина хвилі - відповідно меншаінтерференція відбитого променя, відповідно можна зробити товщинудоріжку даних тонше, що призводить до значного збільшення ємностіносія. Товщина доріжки у Blu-Ray диска в два рази менше, ніж у DVD.
Єдине, що вселяє побоювання - той факт, що енергетика синього лазеравище, ніж у червоного, що повинно призводити до значного розігрівуповерхні диска. Мабуть, Blu-Ray приводи зажадають потужногоохолодження.
Покриття Blu-Ray на яку записуються дані (optical transmittanceprotection layer) дуже тонка - 0.1 мм. З цього факту можна зробити 3виводу. Перше - чим тонше шар, тим менше розсіювання відбитого променя ібільше даних можна вмістити на квадратний дюйм, то є тонкий шар - ценеобхідність для досягнення більшої ємності диска. Друге - настількитонкий шар дозволить без проблем зробити диск багатошаровим (принаймнідвошаровим, як DVD), тому що зменшується рефракція променя відбитого відбільш глибокого шару. Третє - настільки тонкий шар легко пошкодити,отже Blu-Ray Disс потребують захисту, тобто буде упакований впластикову оболонку, на зразок MiniDisk від Sony. Останній факт, дожаль, говорить про те, що ціни на Blu-Ray приводи можливо будутьістотно вище, ніж на DVD, тому що, якщо б Blu-Ray Disc залишався бдиском без упаковки, то виробники змогли б використовувати корпуси імеханіку від DVD-приводів без переробки, змінивши лише лазер і декодуючімікросхему, а так доведеться починати практично з нуля. Можливийкомпромісний варіант, коли однобічні диски щодо малої місткості
(23-27 ГБ) будуть здійснюватись без упаковки і мати відповідніприводи, що мало відрізняються від DVD-приводів за зовнішнім виглядом і за ціною,такі обсяги для домашніх мультимедійних комп'ютерів на перший час більшніж достатні, принаймні обсяг Blu-Ray диска в рази перевершує DVD,а для користувачів дуже важлива ціна. Споживачі голосують рублем, неважливозелений він чи ні, відповідно, чим менше буде початкова вартість
Blu-Ray для домашнього і мультимедійного сектора, тим швидше він наберепопулярність. Так само диски цього формату будуть використовуватися для цифровихщо пишуть відеоплеєрів нового покоління, так як на один Blu-Ray Discуміщається до 13 часов відеоінформації якості VHS (MPEG-2 c bitrate
3.8Mbps) або ж 2 години відео в модному нині в Японії форматі HDTV
(телебачення високої роздільної здатності до 1600х1200х32bit, MPEG-2 c bitrate від
8Mbps і вище).

Blue Laser DVD диск (Cebit `2002)

Для hi-tech установ, підприємств, систем управління,освітніх закладів та інших, де потрібні великі обсягиінформації, знадобляться більш місткі - двосторонні, двошарові (абобагатошарові) Blu-Ray диски з ємністю від 100 ГГб. Такі диски будутьпоміщені в прозорий картридж і використовувати спеціальні Blu-Ray приводи,оснащені лазерами з різною довжиною хвилі (в межах синьої частини спектру)для читання різних верств. Перші прототипи 100 ГГб дисків вже створені.
Такі, що здаються зараз величезні обсяги інформації, можуть вже в найближчомумайбутньому стати нормою, так само як свого часу швидко звикли до величезногострибка між 3,5 'дискетою (1.44 Мб) і CD-ROM (650 Мб). Через деякийчас і домашній сектор стане одним із споживачів багатошарових Blu-rayдисків, коли впадуть спочатку високі ціни на приводи і носіїінформації цього формату.

Головка з лазером (Cebit `2002)

Технології Blu-Ray створювалися в першу чергу для запису,зберігання та відтворення відео та аудіо інформації, тобто в наявності сильнаорієнтація в бік мультимедіа, хоча, зрозуміло, на Blu-Ray Disc можназаписати і просто дані. Основними форматами зберігання відео, як і в DVD,є MPEG2, формати звуку, відповідно - AC3, MPEG1, MPEG Layer2.
Для цифрових відеоплеєрів формату Blu-Ray декодування будездійснюватися апаратно, для комп'ютерних приводів - програмно.

Не можна не згадати про високій швидкості пересилання даних, якабуде здійснена в Blu-Ray пристроях. Так, згідно специфікації,максимальна швидкість пересилання даних між Blu-Ray приводом і цільовимпристроєм (MPEG-2 декодер або комп'ютер) буде досягати 36Mbps, що привеличезних обсягах носія досить актуально. Такий швидкості пересиланняданих, повинна повною мірою відповідати швидкість зчитування. Дожаль, не вказується, яким шляхом буде досягнуто настільки високашвидкість, тому що якщо цей спосіб - підвищення швидкості обертання диска, тобоюся, що вибухнули, Blu-Ray диски та згорілі приводи вже не за горами,хіба що в гру вступить який-небудь невідомий фактор, наприклад новийсклад матеріалу, з якого будуть робитися диски. Але тоді виникаєпитання сумісності з попередніми поколіннями носіїв. Звичайно, можнадодати логічні схеми, які будуть визначати тип носія CD/DVD/Blu-
Ray і відповідно змінювати максимальну швидкість обертання для кожноготипу, але це призведе до подорожчання приводу. Дорога ж збільшення числазчитують лазерів, як ми бачимо на прикладі технології True-X, веде довибухоподібно збільшення вартості приводу.

Привод, що записує DVD диски (Cebit `2002)

Для забезпечення сумісності з попередніми носіями інформації,а це обов'язкова умова майбутньої популярності Blu-Ray, привід повиненмати принаймні два лазера - основний синій і додатковий червоний.
Сумніваюся, що диски для читання до