Цифровые диски DVD

Впервые появились в 1996 году цифровые видеодиски, имеющие габариты обычных CD-ROM, но значительно большей емкости, которая у них достигает 24 Гбайт.

Следует отметить, что консорциум 10 фирм, стоящих у истоков разработки DVD (теперь этот консорциум именуется DVD Forum), решил с целью защиты этих дисков от несанкционированного копирования ввести «антипиратское» региональное кодирование информации на DVD.

Такое кодирование позволило бы выпускать разные DVD для разных частей света и даже для отдельных стран: весь мир поделен на 6 зон — к 1-й зоне отнесены США и Япония; Россия, Индия и Африка отнесены к 5-й зоне. Но практика показала, что в России находится в обращении масса пиратских приводов и дисков DVD, закодированных для первой зоны. Даже больше: существуют и так называемые приводы Zone-Free, то есть приводы, работающие с дисками, закодированными для любой зоны. DVD — Digital Versatile Disk, цифровой универсальный диск (иногда его назы- вают Digital Video Disk, цифровой видеодиск).

Физически DVD-диск — это тот же привычный диск диаметром 4,72 дюйма (существует стандарт также на 3,5 дюйма) и толщиной 0,05 дюйма. Так же как и компакт-диск, он не изнашивается (или почти не изнашивается) со временем, не чувствителен к магнитному и инфракрасному излучениям и мало чувствителен к повышенным температурам. Но в DVD используются однослойная и двухслойная, односторонняя и двухсторонняя уплотненная запись. Уплотнение записи данных на DVD было достигнуто путем уменьшения диаметра пишущего-читающего луча (зелено-голубой лазер) в два раза, при этом уменьшаются сами точки (питы), сокращается расстояние между соседними точками на дорожке и увеличивается количество дорожек. Только за счет повышения плотности записи удалось достичь более чем четырехкратного роста емкости. А за счет других ресурсов, таких как большая область данных, более эффективная битовая модуляция каналов, более эффективное исправление ошибок, меньшее перекрытие секторов, емкость по сравнению с CD увеличилась в семь раз: стандартный однослойный односторонний диск DVD может хранить 4,7 Гбайт данных, двухслойный накопитель имеет емкость в 8,5 Гбайт (относительное уменьшение емкости по сравнению с двухкратной однослойной связано с необходимостью снижения помех, наводимых верхним слоем при считываний нижнего).

Кроме увеличения физической плотности размещения информации на диске, произошли изменения и в способах ее представления. Дело в том, что комбинация нулей и единиц двоичного кода записывается на носитель не в виде точек на ровной поверхности, а в виде выемок различной длины, преобразуемых уже системой демодуляции в определенное количество единиц или нулей.

Данные на дисках DVD организованы иначе, чем на CD. У обычных дисков все данные находятся на одной непрерывной дорожке, в то время как у DVD информация делится на два типа: навигационную и содержательную. Скорость чтения у DVD лежит в пределах 1,4-14 Мбайт/с.

Сегодня, согласно договору между членами DVD Forum, распространены следующие типы DVD:

· DVD-5 (4,72", односторонний диск с одним слоем записи — подобие односто- роннего CD-ROM, но с уплотненной записью) — 4,7 Гбайт;

· DVD-9 (4,72", односторонний диск с двумя слоями записи; верхний слой по- лупрозрачный для лазерного луча, а считывание с нижнего слоя выполняется вторым лазером с отличной от первого длиной волны) — 8,5 Гбайт;

· DVD-10 (4,72", двухсторонний диск с одним слоем записи) — 9,4 Гбайт;

· DVD-18 (4,72", двухсторонний диск с двумя слоями записи) — 17 Гбайт;

· DVD-1 (3,5", односторонний однослойный) — 1,4 Гбайт;

· DVD-2 (3,5", односторонний двухслойный) — 2,7 Гбайт;

· DVD-3 (3,5", двухсторонний однослойный) — 2,9 Гбайт;

· DVD-4 (3,5", двухсторонний двухслойный) — 5,3 Гбайт;

· DVD-R (4,72", односторонний однослойный) — 3,95 Гбайт;

· DVD-R (4,72", двухсторонний однослойный) — 7,9 Гбайт;

· DVD-R (3,5", односторонний однослойный) — 1,23 Гбайт;

· DVD-R (3,5", двухсторонний однослойный) — 2,46 Гбайт;

· DVD-RAM (4,72", односторонний однослойный) — 2,58 Гбайт;

· DVD-RAM (4,72", двухсторонний однослойный) — 5,16 Гбайт.

Реально на рынке представлены DVD четырех типов: 5, 9, 10 и 18. Фирма Sony, нарушив договор, заключенный между членами DVD Forum, выпустила двухсторонний, двухслойный DVD с голубым лазером емкостью 24 Гбайт.

Самый простой тип записываемого DVD — это DVD-R, который предусматривает однократную запись информации на носитель с последующим многократным чтением.

В DVD-R используется органическая полимерная технология, в основном подобная применяемой в CD-R, и этот формат совместим практически со всеми дисководами DVD.

В основе создания DVD-R лежит технология изменения фазы. Диск покрыт слоем специального материала, который может находиться в аморфном или кристаллическом состоянии. При этом светоотражающая способность материала в разных фазах различается примерно на 20%, что позволяет кодировать информацию.

Основное различие состоит в том, каким образом головка накопителя считывает данные с диска. В устройствах DVD-RAM считывающую головку необходимо переключать между режимами чтения канавки и площадки (пространства между канавками) при каждом обороте диска, в то время как в накопителях DVD-RW информация считывается только с канавки диска так же, как это делается в стандартных дисководах для чтения DVD-ROM.