Емкость DVD-диска информационная
Пожалуй, сейчас невозможно встретить человека, который бы ни разу не держал в руках компакт-диск. В последнее время эти носители информации серьезно сдали свои позиции из-за активного внедрения более технологичных накопителей на основе твердотельной памяти. Тем не менее пока еще полностью отказываться от дисков вряд ли целесообразно. Емкость DVD вполне достаточна для хранения большинства программ и мультимедийных файлов. Производители указывают, что пользователю доступно 4.7 Гб. В действительности же для дисков DVD максимальная информационная емкость составляет 4.38 Гб, что объясняется различием в способе расчета. Сегодня мы поговорим о технологии Digital Versatile Disc и разберемся с нюансами вычисления объема таких носителей информации.
Проблема с определениями
Термин DVD, как это ни удивительно, не обладает однозначной расшифровкой. Эта технология была разработана для того, чтобы заменить обычные компакт-диски CD, емкости которых все чаще становилось недостаточно.
Изначально аббревиатура DVD означала Цифровой Видео Диск (Digital Video Disc). Однако впоследствии стало понятно, что на него можно записывать не только фильмы, но и другие файлы. Это послужило причиной того, что некоторые начали вкладывать иной смысл в термин, понимая под DVD Цифровой Универсальный (Versatile) Диск. В целом обе расшифровки верны.
Увеличивая доступный объем
Ранее уже указывалось, что DVD-диски пришли на смену CD, емкости которых стало недостаточно. Для того чтобы считать записанные на поверхность цифровые данные, необходимо применять тонкий лазерный луч. В устройствах-дисководах для этого реализован специальный блок, состоящий из излучающего элемента и системы фокусирования. Основное отличие луча света, применяемого для считывания и записи информации, состоит в том, что он когерентен, то есть является очень узконаправленным. Это позволяет практически устранить воздействие явлений дифракции и интерференции световой волны. При разработке стандарта CD доступные на тот момент миниатюрные полупроводниковые излучатели были не в состоянии создать достаточно узкий луч, поэтому ширина дорожки на металлической основе диска была около 1.
6 мкм. Впоследствии были разработаны более совершенные светоизлучающие диоды, луч которых был настолько тонок, что ширину дорожки удалось уменьшить в два раза. Таким образом, информационная емкость DVD-диска стала в несколько раз превышать аналогичный параметр CD. Кроме ширины дорожки, удалось изменить и расстояние между ними, а также размер питов.
«Пирог» из дисков
Емкость DVD-диска определяется не только вышеуказанными размерами и конфигурацией лазерного луча. Были созданы такие носители информации, которые, по сути, объединяли сразу несколько дисков в одном изделии при сохранении стандартных габаритов. Такие многослойные компакты можно сравнить с бутербродом. При производстве используется не одна, а сразу две дорожки, но расположенные таким образом, что считывающий луч лазера свободно проходит через полупрозрачную верхнюю поверхность. Их объем достигал 8.54 Гб. Максимальная емкость DVD-диска, диаметр которого не 12, а 8 см, составляет 5.32 Гб. Конструктивно дисковод может обладать двумя излучателями, каждый из которых фокусируется на свою глубину (поверхность).
Есть модели с одним лучом, фокусировкой которого управляет электроника. Информационная емкость DVD могла быть еще больше, когда использовались так называемые двусторонние решения. Внешне это обычный компакт, но запись/чтение возможны с двух сторон, для чего в большинстве дисководов требовалось переворачивать носитель. Емкость DVD-диска такой модификации составляет от 9.4 Гб (двусторонние однослойные), до 17.08 (четыре слоя, запись с двух сторон). Тем не менее такие «пироги» не получили широкого распространения из-за более высокой стоимости производства и необходимости слишком бережно обращаться с ними, так как малейшая царапина могла привести к невозможности считывания данных с глубинных слоев.
Сохраняя информацию
В основе RAM-дисков лежит технология нагрева поверхности лазерным лучом. Их особенностью является возможность выполнения форматирования в привычную файловую систему FAT-32 и выборочного удаления файлов. Конструктивно такие диски располагаются в специальных картриджах, что повышает их надежность.
Теоретически, если извлечь DVD-RAM из корпуса, то с ним можно работать на приводе, обозначенном как Multi. Это достаточно надежные решения. Информационная емкость DVD такого типа составляет от 1.46 Гб (однослойные односторонние, 8 см) до 9.4 Гб (двусторонние). Термин RAM означает, что перезапись физически возможна. Аббревиатуру можно перевести как «Память с произвольным доступом». Фактически данный тип дисков предназначен для резервного копирования данных и до появления альтернативных носителей являлся отличным решением. Особенно если учесть заявленную продолжительность хранения данных (около 30 лет) и количество циклов перезаписи (более 100 тыс.). Недостаток – относительно высокая стоимость и малое распространение.
Видеокомпакты
Следующие решения – это DVD-Video. Такие диски предназначены для записи мультимедийного потока. Обозначаются как «DVD-1…18». Первые четыре – это модификации с уменьшенным диаметром (8 см против стандартных 12). Классикой считается DVD-5, с которого можно считать 4.
7 Гб (однослойный односторонний). Соответственно, максимальная емкость DVD в данной категории составляет 17.08 Гб (DVD-18, две стороны, четыре слоя). Так как в массовых видеоплеерах применяются простейшие фокусирующие блоки, что позволяет удешевить производство, далеко не все модели способны считывать диски большого объема. Исключение – однослойные двусторонние, для работы с которыми достаточно всего лишь перевернуть диск в приводе. Их недостаток заключается в отсутствии места для этикетки, поэтому название указывается на прозрачной части, рядом с центральным отверстием.
Однократная запись
Появление дисководов, способных осуществлять записывание цифровых данных на диски в домашних условиях, совершило настоящий переворот в области резервного копирования и создания самых настоящих фильмотек. DVD+-R изначально продаются без записи. Владелец специального привода может сохранить на таком диске любую информацию, преобразованную в цифровую форму. Цвет зеркально-синий, с отливом в фиолетовую область спектра.
Емкость DVD этого типа составляет от 4.7 Гб (один слой с одной стороны) до 17.08 Гб. Объем зависит, как обычно, от количества слоев и сторон. Но все-таки из-за правильной ценовой политики наибольшее распространение получили самые простые компакты на 4.7 Гб. Ранее запись можно было сделать лишь при помощи компьютерного дисковода, сейчас же этой возможностью обладают многие видеоплееры, способные сохранять на диски передачи с ТВ. Проблема совместимости «-» и «+» R давно осталась в прошлом и в статье не рассматривается.
Многократное записывание
Недостаток предыдущего типа дисков очевиден – их нельзя повторно записать, удалив данные. Для решения этого вопроса были предложены принципиально иные диски, названные DVD+-RW. Их можно использовать почти как обычный накопитель. Термин RW означает Rewritable, т.е. перезаписываемые. Емкость DVD этого класса точно такая же, как у «простых» R. Однако двуслойные крайне редко распространены из-за необходимости приобретать специальный дисковод, способный работать с такими дисками.
Кроме того, перезаписываемые решения и так требуют к себе бережного обращения, а усложнение их конструкции означает, что с таких дисков фактически приходится сдувать пылинки. А случайная царапина на поверхности может не позволить считать информацию с нижних слоев. Таким образом, «классика» — это однослойный односторонний диск. Цвет поверхности варьирует от серого до практически черного. Количество циклов перезаписи официально составляет около нескольких тысяч, однако на практике такой диск можно записать не более 50-100 раз. И то со временем надежность хранения данных снижается. Таким образом, DVD-RW подходят для кратковременного хранения данных и их переноса. Запись может осуществляться блоком, как обычно. В то же время при помощи механизма Windows также возможна работа как с обычным накопителем (чтение/запись произвольных файлов). Правда, из-за того, что стандарт перезаписываемых дисков не позволяет развивать высокие скорости, обычно приходится довольствоваться четырехкратной, равной 5.
5 Мб.
Особенность записи
Стандартная емкость DVD может быть немного превышена. Это достигается за счет использования зоны lead-out. Функция Overburn должна поддерживаться самим устройством. Ее можно активировать в популярной программе Nero, пройдя в «Опции – Экспертные свойства». Мы не рекомендуем использовать эту возможность без крайней необходимости, так как можно столкнуться с невозможностью чтения такого диска на дисководе, не умеющем работать с Overburn.
Как подсчитывается объем
Многие владельцы компьютеров давно заметили, что на компакт-диск невозможно записать то количество информации, которое указывается производителем. На самом деле никакого обмана здесь нет. Просто производители дисков из маркетинговых соображений считают, что в 1 кБ 1000 байт, хотя в действительности 1024 (возводим двойку в десятую степень). С увеличением объема это число растет в прогрессии. Следовательно, на стандартный DVD-диск помещается не более «честных» 4.38 Гб.
Как выбрать DVD диск: несколько простых советов
Что такое диск DVD
Чистые диски DVD, или как их называют болванки применяются при записи видеофайлов с компьютера.
Качество воспроизведения зависит от правильного выбора данных носителей на которые записывается вся информация.
Выбираем DVD диск
Думая как выбрать DVD диск, вы должны определить, какой именно объем носителя вам необходим. Это может зависеть от количества данных которые вам нужно записать на эту болванку. Самый распространенный формат это DVD диски которые имеют объем 4,7 Гб — это максимальный объем DVD диска. Есть болванки имеющие тот же формат, но с емкостью 8,5 Гб, которые являются двухслойными. Еще один тип дисков это mini-DVD. Количество размещенной информации на них равняется 1.4 Гб. Все DVD-диски разделяются на «+» и «–» . Эти диски фактически ничем неотличимы друг от друга, все современные приводы могут читать и записывать оба варианта.
Выбор разновидностей DVD-дисков зависит от того, как много раз вы будете записывать информацию на эту болванку. Диски, куда вы можете записывать данные единожды, называются DVD-R, а диски на которых данные можно стирать и снова записывать DVD-RW.
Это не значит на RW носителях перезапись данных можно осуществлять бесконечно число раз. Как показывает практика если с дисками обращаться аккуратно он может служить очень долгое время, и способен выдержать до 50 перезаписываний файлов.
Также определяясь как выбрать DVD диск, необходимо учитывать, что любой пустой диск обладает еще и такой характеристикой как скорость его записи. И чем она больше, тем быстрее будет осуществлена запись информации на болванку. Диски формата DVD-R обладают скоростным диапазоном от 2х до 16х, а DVD-RW болванки от 2х до 8х. Выбирая диск основываясь на этом параметре вы должны также учитывать какие характеристики имеет ваш привод.
Также нужно обращать внимание какую упаковку имеет диск. Болванки могут иметь отдельную коробку или несколько дисков располагаются на шпинделе в коробке которая называется туба. Шпиндель может содержать десять, двадцать пять, пятьдесят или сто штук. От количества дисков расположенных в упаковке, зависит цена каждого отдельного диска, чем их больше, тем дешевле цена.
Сравнение dvd дисков
Изучите какое покрытие имеют диски. Бывают обычные покрытия где вы можете оставлять надписи используя только маркер и Printable внешняя сторона которых позволяет оставлять на нем изображения используя принтер, умеющий печатать на болванках. Также у DVD-дисков бывает покрытие Lightscribe позволяющее наносить рисунки с помощью самого привода, где производится запись информации на диск. Также бывает улучшенное покрытие под названием Hardcoated, которое наносится на записываемой стороне болванки. Это покрытие может защитить болванку от царапин и пыли, продлевая срок службы диска почти в десять раз.
Надеемся, что наши советы как выбрать DVD диск Вам оказались полезны!
Больше места для хранения данных? Вот как уместить 1000 терабайт на DVD
Мы живем в мире, где цифровая информация стремительно растет. Около 90% мировых данных было создано за последние два года. Очевидный вопрос: как мы можем хранить все это?
Сегодня в Nature Communications мы вместе с Ричардом Эвансом из CSIRO показываем, как мы разработали новую технику, позволяющую увеличить емкость данных одного DVD с 4,7 гигабайт до одного петабайта (1000 терабайт).
Это эквивалентно 10,6 годам сжатого видео высокой четкости или 50 000 полных фильмов высокой четкости.
Так как же нам удалось добиться такого огромного увеличения объема хранения данных? Во-первых, нам нужно понять, как данные хранятся на оптических дисках, таких как CD и DVD.
Основы цифрового хранения данных
Хотя оптические диски используются для хранения программного обеспечения, фильмов, игр и личных данных и имеют большие преимущества перед другими носителями информации с точки зрения стоимости, долговечности и надежности, их низкая емкость хранения данных является их основной ограничивающий фактор.
Адам Фостер | Код дляРабота с оптическим накопителем данных достаточно проста. Например, когда вы записываете компакт-диск, информация преобразуется в строки двоичных цифр (0 и 1, также называемые битами). Затем каждый бит «вжигается» в диск лазером с помощью одного луча света в виде точек.
Емкость оптических дисков в основном ограничена физическими размерами точек.
Но поскольку существует ограничение на размер диска, а также размер точек, многие современные методы хранения данных, такие как диски DVD и Blu-ray, по-прежнему имеют низкий уровень плотности хранения.
Чтобы обойти это, нам пришлось изучить фундаментальные законы света.
Обход границы Аббе
Эрнст Аббе. ВикискладВ 1873 году немецкий физик Эрнст Аббе опубликовал закон, ограничивающий ширину световых лучей.
На основании этого закона диаметр светового пятна, полученного путем фокусировки светового луча через линзу, не может быть меньше половины его длины волны — около 500 нанометров (500 миллиардных долей метра) для видимого света.
И хотя этот закон играет огромную роль в современной оптической микроскопии, он также создает барьер для любых усилий исследователей по созданию чрезвычайно маленьких точек — в нанометровом диапазоне — для использования в качестве двоичных битов.
В нашем исследовании мы показали, как преодолеть это фундаментальное ограничение, используя метод двух световых лучей с разными цветами для записи на диски вместо обычного метода с одним световым лучом.
Оба луча должны подчиняться закону Аббе, поэтому они не могут создавать точки меньшего размера по отдельности. Но мы придали двум лучам разные функции:
Связь с природой- Первый луч (красный на рисунке справа) имеет круглую форму и используется для активации записи. Мы назвали его пишущим лучом .
- Второй луч — фиолетовый в форме пончика — выполняет функцию антизаписи, блокируя функцию записывающего луча
Затем два луча были перекрыты. Поскольку второй луч нейтрализовал первый в своем кольцевом кольце, процесс записи был строго ограничен центром записывающего луча.
Эта новая технология создает эффективное фокусное пятно размером девять нанометров, что составляет одну десятитысячную часть диаметра человеческого волоса.
Техника в практическом плане
Наша работа окажет большое влияние на разработку сверхкомпактных устройств, а также на исследования в области нанонауки и нанотехнологии.
Исключительная проникающая способность световых лучей позволяет осуществлять трехмерную запись или изготовление, что может значительно увеличить объем памяти для хранения данных (количество точек) на одном оптическом устройстве.
Этот метод также является экономичным и портативным, поскольку используются только обычные оптические и лазерные элементы, и позволяет разработать оптическое хранилище данных с длительным сроком службы и низким энергопотреблением, которое могло бы стать идеальной платформой для центра больших данных. .
По мере того, как скорость обработки информации во всем мире продолжает увеличиваться, стремление к увеличению объема памяти в компактных устройствах будет продолжаться. Благодаря нашему прорыву эта цель оказалась в пределах нашей досягаемости.
| Copyright OSTA 2004 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| РАЗМЕР ДИСКА, КОНФИГУРАЦИЯ И ЕМКОСТЬ Каковы физические размеры дисков CD-R и CD-RW
диски?
Доступны ли двухслойные перезаписываемые DVD-диски? Это не всегда имело место для DVD-RAM и DVD-R. DVD-RAM диски
предназначен для использования в ранних рекордерах (версия 1.0), имеет односторонний объем 2,6 ГБ.
и 5,2 ГБ двустороннего (12 см) размера. Имейте в виду, что производители указывают емкость записываемого DVD диск в десятичной (по основанию 10), а не двоичной (по основанию 2) нотации, поэтому 4,7 На гигабайтном диске хранится 4,7 миллиарда байт. [4:700 000 000 байт ÷ 1000 = 4 700 000 КБ ÷ 1000 = 4700 МБ ÷ 1000 = 4,7 ГБ] . Выраженный в двоичной записи (что типично для CD-R, CD-RW и большинства операционных системы) тот же диск имеет емкость примерно 4,38 ГБ [4: 700 000 000 байт ÷ 1024 = 4589,844 КБ ÷ 1024 = 4482,27 МБ ÷ 1024 = 4,38 ГБ] . Какой объем информации реально может храниться на
записываемые DVD-диски?  Все записываемые форматы DVD отводят одинаковое количество полезного пространства для данных (2048 байт на сектор). DVD+R, DVD+RW и DVD-RAM указать количество секторов, доступных для пользовательской информации (1,46 ГБ DVD+R/+RW 714 544 секторов, 4,7 ГБ DVD+R/+RW 2,295 104 сектора, 1,46 ГБ DVD-RAM 714 480 секторов, 2,6 ГБ DVD-RAM 1 218 960 секторов, 4,7 ГБ DVD-RAM 2 295 072 сектора) поэтому емкость диска можно рассчитать, умножив область пользовательских данных размер по количеству секторов диска. Например, диск DVD+R объемом 4,7 ГБ: 2 048 байт/сектор x 2 295 104 сектора = 4 700 372 992 байта. Это раунды примерно до 4,7 ГБ (в десятичном представлении). DVD-R и DVD-RW, напротив, не указывают количество секторов
которые предназначены для информации о пользователе, а просто минимальная емкость
должны быть доступны на диске. В случае DVD-R (версия 1.0) это
3,95 (12 см) и 1,23 (8 см) миллиардов байт и для DVD-R (Authoring),
DVD-R (общий) и DVD-RW 4,7 (12 см) и 1,46 (8 см) миллиардов байт. Емкость записываемых DVD-дисков
Помните, однако, что логический формат (UDF, FAT, HFS и т. д.) также
поскольку любая используемая система управления дефектами потребляет пространство, доступное в противном случае
для информации пользователя. Сколько минут видео можно хранить на
записываемые DVD-диски? Что касается основных возможностей, формат DVD-Video поддерживает один
основной поток видео (MPEG-1, MPEG-2) с до девяти отдельных камер
углов, до восьми потоков аудио (Dolby Digital, MPEG-1, MPEG-2,
LPCM, DTS, SDDS), максимум 32 потока субтитров (графическое наложение)
а также навигационные меню и другие дополнения. Не все компьютерные системы кодирования видео и аудио, авторские программы
и устройства записи бытовой электроники (CE) предлагают доступ ко всем DVD-Video
Особенности
или поддерживать все степени сжатия. Таким образом, на практике разные продукты
предлагают диапазон возможных времен записи. Например, начальный уровень
Программный пакет для создания DVD-Video может поддерживать только ограниченные функции.
и разрешить только один час записи (используя как можно меньшее сжатие)
максимально сохранить качество конечного результата. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
размеры диаметра. Чаще всего используется более крупный тип 12 см, который
имеет тот же физический размер, что и большинство коммерческих видео-, аудио-, компьютерных
DVD-диски с программным обеспечением и игровой приставкой. Диски диаметром 8 см менее распространены и обычно
используется в портативных бытовых электронных устройствах, таких как цифровые видеокамеры. 
они приближаются к предварительно записанным двухслойным дискам DVD-9, имейте в виду, что из-за
из-за различных технических проблем, такие записываемые диски могут быть несовместимы с чтением
с некоторыми старыми компьютерными приводами DVD-ROM и DVD-проигрывателями, и они
несовместимы по записи со старыми рекордерами. Если сомневаетесь, уточните
производитель оборудования. 
Следовательно, реальная емкость может немного отличаться для дисков от
разных производителей носителей, хотя многие неофициально остановились на
2 298 496 секторов (4 707 319 808 байт) для DVD-R (общий) 4,7 ГБ
диск.
700.372.992
1
Например, DVD-RAM может выделить до 184
МБ (192 937 984 байта) на диске 1,46 ГБ, 126,86 МБ (133 022 816 байт)
на диске 2,6 ГБ и 216 МБ (226 492 416 байт) на диске 4,7 ГБ для
управление дефектами, в то время как DVD+RW (DVD+MRW), отформатированные Mount Rainier, могут
выделять до 128,75 МБ (135 000 000 байт) на диске 1,46 ГБ и 515,94
МБ (541 000 000 байт) на диске 4,7 ГБ.
Каждый из них занимает место
Таким образом, количество материала, которое может быть записано, зависит от количества
встроенных функций, тип и степень сжатия аудио и видео
используемого и емкость диска. Например, односторонний 4,7 Гб
диск вмещает примерно один час простого аудио и видео максимум
Качество DVD и диск 1,46 ГБ примерно 18 минут. На другом конце
спектра, одни и те же диски могут вмещать до девяти часов
и три часа соответственно материала качества VHS.