Co jsou to optická paměťová zařízení?

Počítače nemohou reálně využívat analogový svět, který nás obklopuje. Aby mohly vykonávat svou práci, musí být analogové informace změněny na digitální data. Počítače pak mohou data zpracovat, odeslat na vaši obrazovku, tiskárnu nebo internet nebo je uložit pro pozdější použití. Jedním ze způsobů, jak počítače ukládají informace, je použití optických médií.

Existují tři hlavní typy úložiště může váš počítač používat. Nejběžnějším typem po většinu historie tohoto odvětví byl magnetická paměťová zařízení. Patří mezi ně zastaralé páskové jednotky a diskety a také pevné disky, které stále poskytují úložnou kapacitu většiny počítačů. Pevná paměťová zařízení zahrnují flash disky, paměťové karty a vysokorychlostní disky SSD nebo SSD, které v mnoha případech začínají nahrazovat pevné disky. Třetí je optické úložiště, obvykle ve formě vyměnitelných disků.

Rozdíl mezi těmito paměťovými médii spočívá v jak jsou data digitálně kódována a číst. Na magnetických médiích jsou nuly a jedničky, které tvoří digitální data, zakódovány jako magnetické signály, seskupené do stopy a sektory. Jednotky SSD a USB flash disky používají formu počítačové paměti, která zaznamenává data nabíjením nebo nenabíjením dané části čipu, aby se vytvořil ekvivalent nul a jedniček. U optických médií jsou stejné nuly a jedničky kódovány vizuálně a čteny lasery.

Disky používané v optických jednotkách se skládají z tuhé reflexní vrstvy pro uložení dat, vložené mezi ochrannou průhlednou vrstvu a neprůhlednou vrstvu, kam prochází štítek. Lasery vytvářejí nuly a jedničky důlkování nebo ztmavení mikroskopických oblastí na reflexní vrstvě, čímž se stanou nereflexními. Když přehráváte data, daný bod je buď reflexní, nebo ne, a reflexní a nereflexní body tvoří bity a bajty digitální informace. Optická páska funguje podobně, s tím rozdílem, že vrstvy jsou vyrobeny spíše z pružné pásky než z pevných disků.

První optický disk, který viděl široké použití, byl kompaktní disk, nebo CD. Dřívější jednotky dokázaly číst pouze vyrobené disky a byly označovány jako CD-ROM nebo CD pamět pouze pro čtení. CD-R rozšířilo tuto základní technologii a umožnilo to diskové jednotce počítače záznam na jednorázovém optickém disku. Jakmile je disk zapsán, nelze jej přepsat. To vylepšení přišlo později s CD-RW nebo přepisovatelné CD mechaniky a disky. Ty lze mnohokrát zapisovat a přepisovat, podobně jako pevné disky nebo disketové jednotky, a uchovávat je asi 700 MB dat.

Disky CD byly původně vyvinuty pro uložení množství hudby o délce alba, ale disky DVD potřebovaly vyšší kapacitu pro záznam a přehrávání filmů. Jsou podobné CD v základní technologii, ale obsahují menší reflexní a nereflexní body s vyšší hustotou. Následovaly podobný vývoj od nezapisovatelných DVD přes zapisovatelné DVD k DVD-RW mechanikám. DVD pojmou 4,7 GB na standardní disk a dvouvrstvé disky – které mají uprostřed dvě reflexní vrstvy – pojmou hodně přes 8 GB.

Nejrozšířenější optické disky s nejvyšší kapacitou jsou disky Blu-ray, které byly vytvořeny pro ukládání filmů ve vysokém rozlišení. Název pochází z toho, že tyto jednotky používají spíše modrý laser než červený, který má kratší vlnovou délku, a proto může být zaostřen těsněji. To umožňuje výrobcům zabalit data ještě hustěji než na DVD. Blu-ray disky pojme 25 GB až 100 GB dat při použití pro ukládání do počítače.

Přestože běžné disky obsahují spoustu dat pro spotřebitelské účely, podniky a veřejné instituce potřebují ukládání dat v archivní kvalitě v mnohem vyšších kapacitách. Ty mohou být vyráběny ve formě diskových kazet, které fungují podobně jako disky DVD nebo Blu-ray, ale jsou chráněny externím krytem, ​​nebo mohou být ve formě pásky. Obvykle jsou navrženy jako psát jednou číst mnoho, nebo WORM, media.

Média WORM jsou v podstatě rozsáhlou verzí raného konceptu CD-R: Data lze zapsat pouze jednou na každou pásku nebo kazetu, ale pak je lze číst znovu a znovu. Pokročilé produkty WORM, jako jsou páskové kazety IBM pro jednotky modelu 3592, mají další ochranu proti neoprávněné manipulaci. funkce pro data i samotné fyzické kazety, které poskytují další úroveň dat bezpečnostní. Jejich kapacita se může pohybovat do terabajtů na kazetunebo tisíce GB.