Wat zijn optische opslagapparaten?

Een cd in een laptop met kopieerruimte plaatsen

Wat zijn optische opslagapparaten?

Afbeelding tegoed: kyoshino/E+/GettyImages

Computers kunnen geen echt gebruik maken van de analoge wereld die ons omringt. Om hun werk te kunnen doen, moet analoge informatie worden omgezet in digitale data. Computers kunnen de gegevens vervolgens verwerken, naar uw scherm, een printer of internet sturen of opslaan voor later gebruik. Een van de manieren waarop computers informatie opslaan, is door het gebruik van optische media.

Een snelle opslagapparaat-primer

Er zijn drie hoofdtypen opslag: uw computer kan gebruiken. Het meest voorkomende type door het grootste deel van de geschiedenis van de industrie is: magnetische opslagapparaten. Deze omvatten verouderde tapedrives en diskettes, evenals de harde schijven die nog steeds de opslagcapaciteit van de meeste computers bieden. Solid-state opslagapparaten inclusief thumbdrives, geheugenkaarten en de high-speed solid-state schijven of SSD's die in veel toepassingen harde schijven beginnen te vervangen. een derde is Optische opslag, meestal in de vorm van verwisselbare schijven.

Video van de dag

Hoe de bytes worden gelezen

Het verschil tussen deze opslagmedia komt neer op: hoe gegevens digitaal worden gecodeerd en lees. Op magnetische media worden de nullen en enen waaruit digitale gegevens bestaan ​​gecodeerd als magnetische signalen, gegroepeerd in: sporen en sectoren. Solid-state drives en USB-thumbdrives gebruiken een vorm van computergeheugen, dat gegevens registreert door een bepaald deel van de chip al dan niet op te laden om het equivalent van nullen en enen te creëren. Bij optische media worden dezelfde nullen en enen visueel gecodeerd en gelezen door lasers.

Hoe optische opslag werkt

De schijven die in optische stations worden gebruikt, bestaan ​​uit een stijve reflecterende laag om de gegevens vast te houden, ingeklemd tussen een beschermende transparante laag en een ondoorzichtige laag waar het label komt. Lasers maken de nullen en enen door pitting of het donkerder maken van microscopisch kleine gebieden op de reflecterende laag, waardoor ze niet-reflecterend worden. Wanneer u de gegevens afspeelt, is een bepaalde plek al dan niet reflecterend, en de reflecterende en niet-reflecterende plekken vormen de bits en bytes van digitale informatie. Optische tape werkt op dezelfde manier, behalve dat de lagen zijn gemaakt van flexibele tape in plaats van harde schijven.

Cd-rom, cd-r en cd-rw

De eerste optische schijf die wijdverbreid werd gebruikt, was de compact disc, of cd. Vroege schijven konden alleen gefabriceerde schijven lezen en werden cd-rom of cd genoemd alleen-lezen geheugen. CD-R breidde die basistechnologie uit, waardoor het voor de schijf van de computer mogelijk werd om: dossier op een optische schijf voor eenmalig gebruik. Eenmaal geschreven, kon de schijf niet worden herschreven. Die verfijning kwam later met CD-RW of herschrijfbare cd schijven en schijven. Deze kunnen vele malen worden geschreven en herschreven, net zoals harde schijven of diskettes, en worden vastgehouden ongeveer 700 MB aan gegevens.

Dvd, dvd-r en dvd-rw

Cd's werden oorspronkelijk ontwikkeld om hoeveelheden muziek op albumlengte te bevatten, maar dvd's hadden een hogere capaciteit nodig om films op te nemen en af ​​te spelen. Ze zijn vergelijkbaar met cd's in basistechnologie, maar bevatten kleinere reflecterende en niet-reflecterende stippen met een hogere dichtheid. Ze volgden een vergelijkbare evolutie van niet-opneembare dvd's via opneembare dvd's naar dvd-rw-stations. Dvd's kunnen 4,7 GB bevatten op een standaardschijf en dubbellaagse schijven - die twee reflecterende lagen in het midden hebben - kunnen ruim 8GB.

De meest gebruikte optische schijven met de hoogste capaciteit zijn Blu-ray-schijven, die zijn gemaakt om high-definition films op te slaan. De naam komt van het feit dat deze schijven een blauwe laser gebruiken in plaats van een rode, die een kortere golflengte heeft en daarom scherper kan worden scherpgesteld. Hierdoor kunnen fabrikanten gegevens nog dichter verpakken dan op een dvd. Blu-ray-schijven kan 25 GB tot 100 GB aan gegevens bevatten wanneer gebruikt voor computeropslag.

Hoewel gewone schijven veel gegevens bevatten voor consumentendoeleinden, hebben bedrijven en openbare instellingen behoefte aan gegevensopslag van archiefkwaliteit in veel hogere capaciteiten. Deze kunnen worden vervaardigd in de vorm van schijfcartridges, die ongeveer hetzelfde werken als dvd- of Blu-ray-schijven, maar worden beschermd door een externe behuizing, of ze kunnen in bandvorm zijn. Meestal zijn ze ontworpen als: schrijf eens lees veel, of WORM, media.

WORM-media zijn in wezen grootschalige versies van het vroege CD-R-concept: gegevens kunnen slechts één keer op elke tape of cartridge worden geschreven, maar kunnen daarna steeds opnieuw worden gelezen. Geavanceerde WORM-producten, zoals IBM's tapecartridges voor zijn model 3592-drives, hebben extra sabotagebeveiliging functies voor zowel de gegevens als de fysieke cartridges zelf, om een ​​extra gegevensniveau te bieden veiligheid. Hun capaciteit kan variëren in de terabyte per cartridge, of duizenden GB.