Mis on optilised salvestusseadmed?

Arvutid ei saa meid ümbritsevat analoogmaailma reaalselt ära kasutada. Et nad saaksid oma tööd teha, tuleb analoogteave muuta digitaalseks. Arvutid saavad seejärel andmeid töödelda, saata need teie ekraanile, printerisse või Internetti või salvestada hilisemaks kasutamiseks. Üks viise, kuidas arvutid teavet salvestavad, on optiliste andmekandjate kasutamine.

Seal on kolm peamist ladustamistüüpi arvuti saab kasutada. Kõige tavalisem tüüp suurema osa tööstuse ajaloost on olnud magnetilised salvestusseadmed. Nende hulka kuuluvad vananenud lindiseadmed ja disketid, aga ka kõvakettad, mis pakuvad enamiku arvutite mälumahtu. Tahkismäluseadmed sisaldab mäluseadmeid, mälukaarte ja kiireid seadmeid pooljuhtdraivid või SSD-d, mis hakkavad paljudel juhtudel kõvakettaid asendama. Kolmas on optiline salvestusruum, tavaliselt eemaldatavate ketaste kujul.

Erinevus nende andmekandjate vahel taandub

Optilistes draivides kasutatavad kettad koosnevad andmete hoidmiseks jäigast peegeldavast kihist, mis paikneb kaitsva läbipaistva kihi ja läbipaistmatu kihi vahel, kuhu silt läheb. Laserid loovad nullid ja ühed pitting või peegeldava kihi mikroskoopiliste alade tumendamine, muutes need mittepeegeldavaks. Andmete taasesitamisel on antud koht kas peegeldav või mitte ning peegeldavad ja mittepeegelduvad kohad moodustavad digitaalse teabe bitid ja baidid. Optiline lint töötab sarnaselt, välja arvatud see, et kihid on valmistatud painduvast teibist, mitte jäikadest ketastest.

Esimene optiline ketas, mida laialdaselt kasutati, oli CD-plaatvõi CD-d. Varased draivid suutsid lugeda ainult valmistatud kettaid ja neid nimetati CD-ROM-iks või CD-ks kirjutuskaitstud mälu. CD-R laiendas seda põhitehnoloogiat, muutes arvuti kettaseadme võimalikuks rekord ühekordselt kasutataval optilisel plaadil. Kui plaat oli kirjutatud, ei saanud seda uuesti kirjutada. See täpsustus tuli hiljem CD-RW või ümberkirjutatav CD draivid ja kettad. Neid saab palju kordi kirjutada ja ümber kirjutada, sarnaselt kõvaketaste või disketiseadmetega, ja hoida umbes 700 MB andmemahtu.

CD-d töötati algselt välja albumi pikkuse muusika mahutamiseks, kuid DVD-d vajasid filmide salvestamiseks ja taasesitamiseks suuremat mahtu. Need on põhitehnoloogia poolest sarnased CD-dega, kuid sisaldavad suurema tihedusega väiksemaid peegeldavaid ja mittepeegeldavaid punkte. Nad järgisid sarnast arengut mittesalvestatavatest DVD-dest salvestatavate DVD-de kaudu DVD-RW-draivideni. DVD-d mahutavad standardkettale 4,7 GB ja kahekihilised kettad – mille keskel on kaks peegeldavat kihti – mahutavad tublisti üle 8GB.

Kõige laialdasemalt kasutusel olevad suurima võimsusega optilised kettad on Blu-ray kettad, mis loodi kõrglahutusega filmide salvestamiseks. Nimetus tuleneb sellest, et need draivid kasutavad pigem sinist laserit kui punast, millel on lühem lainepikkus ja seetõttu saab seda paremini teravustada. See võimaldab tootjatel andmeid pakkida veelgi tihedamalt kui DVD-le. Blu-ray plaadid mahutab 25–100 GB andmeid kui seda kasutatakse arvuti salvestamiseks.

Kuigi tavalistel plaatidel on tarbija jaoks palju andmeid, vajavad ettevõtted ja riigiasutused arhiivikvaliteediga andmesalvestust palju suurema mahuga. Neid saab valmistada plaadikassettidena, mis töötavad sarnaselt DVD- või Blu-ray-plaatidega, kuid on kaitstud välise korpusega, või need võivad olla lindi kujul. Tavaliselt on need kujundatud nii kirjuta üks kord loe palju, või WORM, meedia.

WORM-meediumid on sisuliselt varase CD-R kontseptsiooni suuremahulised versioonid: andmeid saab igale lindile või kassetile kirjutada ainult üks kord, kuid seejärel saab neid lugeda ikka ja jälle. Täiustatud WORM-i toodetel, nagu IBMi lindi kassetid mudeli 3592 draivide jaoks, on täiendav võltsimiskindlus funktsioonid nii andmete kui ka füüsiliste kassettide jaoks, et pakkuda täiendavat andmetaset turvalisus. Nende võimsus võib ulatuda kuni terabaiti kasseti kohtavõi tuhandeid GB.