Optički diskovi

1. Optički diskovi

2. Pregled tehnologija • prva generacija – muzika, softver i podaci • infracrveni laser • CD, Laser disk, magnetooptički • druga generacija – veće količine podataka • precizniji laser (vidljiv, obično crveni) • DVD (sa varijacijama), VideoCD • treća generacija – HD video i još više podataka • Blue-ray, HD DVD • budućnost – >1TB • holografski disk, LS-R (napušteno), proteinski (50TB)

3. CD • Philips, Sony • različite dimenzije • 8cm: 21-24min/185-210MB • 12cm: 74-99min/650-870MB • 8.5x5.4cm, 8.5x6.4cm - ~6cm/10-65MB • debljina 1.2mm • slojevi: A – polikarbonat koji nosi podatke u udubljenjima, B – reflektujući sloj, C – lak, D – štampa • E – laser: 780nm • fotodioda detektuje promene u zraku

4. Različiti standardi za razne namene • AudioCD (Red Book - 1980) • CD-Text – tekstualni podaci uz Audio • CD-MIDI – sinteza zvuka, ne zapis zvuka • CD-G – grafika uz zvuk (npr. titlovi za karaoke) • CD-ROM – računarski podaci (Yellow Book - 1985) • Video CD (White Book - 1993) • Photo CD • CD-i • kombinacija • CD-R, CD-RW

5. CD-ROM • ISO9660 standard • ozbiljnija korekcija greške nego kod AudioCD, gde ljudsko uvo može da ispravlja • sektori su u kontinualnoj spirali na disku • brzina: 1x čita 75 uzastopnih sektora • 1,2Mbit/s • CD-R i CD-RW – medijumi po kojima se piše • u materijal se ne utiskuju udubljenja nego se menjaju karakteristike materijala

6. CD-ROM uređaj1 • glava: laser, sočivo za usmeravanje i fotodioda za očitavanje • Dvostrani ima jednu glavu i korisnik mora sam da okreće disk • dva servomehanizma: za održavanje rastojanja glave i diska i za pomeranje sočiva po radijusu • motor za obrtanje – cilj je konstantan protok podataka • disk se sporije obrće što se više ide ka ivici diska (moguća je i podela po zonama) • maksimalna brzina je ograničena da se plastični disk ne bi raspao

7. CD-ROM uređaj2 • ubacivanje diska • tray • slot-loading • caddie – posebno pakovanje, kao flopi • uobičajena dimenzija 5,25” • laptopi imaju poseban dizajn • priključivanje • interni: ATA, SATA • eksterni: USB, FireWire • ranije: PCMCIA, paralelni port, SCSI

8. Snimanje diskova • u početku: snimanje celog diska odjednom (disk-at-once) • track-at-once – zapiše se niz blokova i dva bloka za zatvaranje • session-at-once – sesiju čini više blokova različite namene • paketno pisanje – pišu se paketi na disk; beleži se informacija o upisima tako da se dobije utisak promenljive memorije (UDF) • optimizacija rada lasera – smanjenje snage u zavisnosti od medijuma da bi se smanjila potrošnja • svaki rezač ima jedinstvenu oznaku koja se piše na svaki disk

9. DVD • digital versatile disc • laser: 650nm (crveni) • osnovni protok: 10,5Mbit/s • dvoslojni disk – laser sija kroz prvi sloj • regioni za zaštitu prava • audio: 24bit/192kHz • video: 4:3/16:9, 720x480 (NTSC) ili 720:576 (PAL)

10. DVD formati za snimanje • DVD-R/DVD-RW – baziran na CD-R formatu i ima široku podršku u starijim uređajima • DVD+R/DVD+RW – noviji i otporniji na greške • DVD-RAM – najotporniji na greške, veći kapacitet zbog manjeg bloka, skup, malo podržan

11. BlueRay • BD – blue-ray disk • pojavio se razvojem HDTV • plavo-ljubičasti laser 405nm • 25/50 GB kapacitet • bolji kvalitet izrade medijuma i otpornost na oštećenja • protok 36Mbit/s (1x) • podrška za Java programski jezik: • disk menu • internet pristup za dodatne jezike za prevod i dodatni sadržaj • regioni • dalji razvoj • više slojeva • hibridni diskovi (DVD/BD) • konkurent je bio HD DVD

12. Holografski disk • U razvoju – postoje standardi za 100GB i 200GB diskove • dva lasera – crveni i zeleni • visoka očekivana cena (15000$ za uređaj i 120-180$ za disk); laser ima veliku potrošnju (~1W) CBHD • Razvijen na osnovu HD DVD • zastupljen u Kini

13. Održavanje uređaja • standardno čišćenje od prašine • posebni kompleti za čišćenje

14. Održavanje diskova • nenarezani diskovi obično imaju određen rok trajanja • narezani traju duže • DVD traje kraće nego CD • RW diskovi obično imaju određen broj piši/briši ciklusa • rot (“truljenje”) diskova je posledica loše izrade ili čuvanja, a ne sistemski problem • disk može da se premaže, da se zakrpe ogrebotine • brisanje