Hva er optiske lagringsenheter?

Datamaskiner kan ikke gjøre noen reell bruk av den analoge verdenen som omgir oss. For at de skal kunne gjøre jobben sin, må analog informasjon endres til digital data. Datamaskiner kan deretter behandle dataene, sende dem til skjermen din, en skriver eller internett, eller lagre dem for senere bruk. En av måtene datamaskiner lagrer informasjon på er gjennom bruk av optiske medier.

Det er tre hovedtyper lagring datamaskinen din kan bruke. Den vanligste typen gjennom det meste av bransjens historie har vært magnetiske lagringsenheter. Disse inkluderer utdaterte båndstasjoner og disketter, samt harddiskene som fortsatt gir de fleste datamaskiners lagringskapasitet. Solid-state lagringsenheter inkluderer minnepinner, minnekort og høyhastighets solid state-stasjoner eller SSD-er som begynner å erstatte harddisker i mange bruksområder. En tredje er optisk lagring, typisk i form av uttakbare plater.

Forskjellen mellom disse lagringsmediene kommer ned til hvordan data er digitalt kodet og lese. På magnetiske medier er nullene og de som utgjør digitale data kodet som magnetiske signaler, gruppert i spor og sektorer. Solid-state-stasjoner og USB-stasjoner bruker en form for dataminne, som registrerer data ved å lade eller ikke lade en gitt del av brikken for å lage tilsvarende nuller og enere. Med optiske medier kodes de samme nullene og enerne visuelt og leses av lasere.

Platene som brukes i optiske stasjoner består av et stivt reflekterende lag for å holde dataene, klemt mellom et beskyttende gjennomsiktig lag og et ugjennomsiktig lag der etiketten går. Lasere skaper nullene og enerne ved pitting eller mørkere mikroskopiske områder på det reflekterende laget, noe som gjør dem ikke-reflekterende. Når du spiller av dataene, er et gitt punkt enten reflekterende eller ikke, og de reflekterende og ikke-reflekterende punktene utgjør bitene og bytene med digital informasjon. Optisk tape fungerer på samme måte, bortsett fra at lagene er laget av fleksibel tape i stedet for stive plater.

Den første optiske platen som så utbredt bruk var CD, eller CD. Tidlige stasjoner kunne bare lese produserte disker og ble referert til som CD-ROM eller CD kun Les minne. CD-R utvidet den grunnleggende teknologien, noe som gjorde det mulig for datamaskinens diskstasjon ta opp på en optisk engangsplate. Når den først er skrevet, kunne ikke platen skrives om. Den foredlingen kom senere med CD-RW eller overskrivbar CD stasjoner og plater. Disse kan skrives og omskrives mange ganger, omtrent som harddisker eller diskettstasjoner, og holdes ca. 700 MB data.

CD-er ble opprinnelig utviklet for å inneholde musikk i albumlengde, men DVD-er trengte en høyere kapasitet for å ta opp og spille av filmer. De ligner på CD-er i grunnleggende teknologi, men pakker sammen mindre reflekterende og ikke-reflekterende prikker med høyere tetthet. De fulgte en lignende utvikling fra ikke-opptakbare DVDer gjennom skrivbare DVDer til DVD-RW-stasjoner. DVDer kan inneholde 4,7 GB på en standard disk, og tolags disker – som har to reflekterende lag i midten – kan holde godt over 8GB.

De optiske platene med høy kapasitet i utstrakt bruk er Blu-ray-plater, som ble laget for å lagre høyoppløselige filmer. Navnet kommer fra disse stasjonenes bruk av en blå laser i stedet for en rød, som har en kortere bølgelengde og derfor kan fokuseres tettere. Dette lar produsenter pakke data enda tettere enn på en DVD. Blu-ray-plater kan inneholde 25 GB til 100 GB data når det brukes til datamaskinlagring.

Selv om vanlige plater inneholder mye data for forbrukerformål, trenger bedrifter og offentlige institusjoner datalagring av arkivkvalitet i mye høyere kapasitet. Disse kan produseres i form av platekassetter, som fungerer omtrent som DVD- eller Blu-ray-plater, men som er beskyttet av et eksternt hus, eller de kan være i båndform. Vanligvis er de utformet som skriv en gang lest mange, eller WORM, media.

WORM-medier er i hovedsak storskalaversjoner av det tidlige CD-R-konseptet: Data kan skrives bare én gang på hvert bånd eller kassett, men så kan det leses om og om igjen. Avanserte WORM-produkter, som IBMs tapekassetter for modell 3592-stasjoner, har ekstra manipulasjonssikkerhet funksjoner for både dataene og de fysiske kassettene selv, for å gi et ekstra datanivå sikkerhet. Deres kapasitet kan variere inn i terabyte per kassett, eller tusenvis av GB.