Що таке оптичні запам'ятовуючі пристрої?

Комп’ютери не можуть реально використовувати аналоговий світ, який нас оточує. Щоб вони могли виконувати свою роботу, аналогову інформацію потрібно перетворити на цифрові дані. Потім комп’ютери можуть обробляти дані, надсилати їх на екран, принтер чи Інтернет або зберігати для подальшого використання. Одним із способів зберігання інформації комп’ютерами є використання оптичних носіїв.

Існує три основних види зберігання ваш комп’ютер може використовувати. Найпоширенішим типом протягом більшої частини історії галузі був магнітні запам'ятовуючі пристрої. До них належать застарілі стрічкові накопичувачі та дискети, а також жорсткі диски, які все ще забезпечують ємність для зберігання даних більшості комп’ютерів. Твердотільні запам'ятовуючі пристрої включають флеш-накопичувачі, карти пам'яті та високошвидкісні твердотільні накопичувачі або SSD, які починають замінювати жорсткі диски в багатьох випадках. Третій є оптичний накопичувач, зазвичай у вигляді знімних дисків.

Різниця між цими носіями даних зводиться до як дані кодуються в цифровому вигляді і читати. На магнітних носіях нулі та одиниці, які складають цифрові дані, кодуються як магнітні сигнали, згруповані в доріжки і секторів. Твердотільні накопичувачі та флеш-накопичувачі USB використовують форму пам’яті комп’ютера, яка записує дані, заряджаючи чи не заряджаючи певну частину мікросхеми, щоб створити еквівалент нулів та одиниць. На оптичних носіях ті самі нулі та одиниці кодуються візуально і зчитуються лазерами.

Диски, що використовуються в оптичних приводах, складаються з жорсткого відбиваючого шару для зберігання даних, затиснутого між захисним прозорим шаром і непрозорим шаром, куди йде етикетка. Лазери створюють нулі та одиниці ямка або затемнення мікроскопічних ділянок на відбивному шарі, що робить їх невідбиваючими. Коли ви відтворюєте дані, певна пляма або відбиває, або ні, а відбиваючі та не відбиваючі плями складають біти та байти цифрової інформації. Оптична стрічка працює аналогічно, за винятком того, що шари зроблені з гнучкої стрічки, а не з жорстких дисків.

Першим оптичним диском, який отримав широке поширення, був компакт-диск, або компакт-диск. Ранні диски могли читати тільки виготовлені диски і називалися CD-ROM або CD пам'ять тільки для читання. CD-R розширив цю основну технологію, зробивши можливим для дисковода комп'ютера запис на одноразовому оптичному диску. Після запису диск не можна було перезаписати. Це удосконалення прийшло пізніше з CD-RW або перезаписуваний компакт-диск накопичувачі та диски. Їх можна було багато разів записувати й перезаписувати, як на жорстких дисках чи дискетах, і зберігати близько 700 МБ даних.

Спочатку компакт-диски були розроблені для зберігання музичних файлів довжиною до альбому, але DVD потребували більшої ємності для запису та відтворення фільмів. За базовою технологією вони подібні до компакт-дисків, але об’єднують менші відбивні та невідбивні точки з більшою щільністю. Вони прослідкували подібну еволюцію від незаписуваних DVD-дисків до записуваних DVD-дисків до дисків DVD-RW. DVD-диски можуть вмістити 4,7 Гб на стандартному диску, а двошарові диски, які мають два відбиваючих шари посередині, можуть вмістити набагато більше 8 Гб.

Оптичні диски з найбільшою ємністю, які широко використовуються, — це диски Blu-ray, які були створені для зберігання фільмів високої чіткості. Назва походить від використання в цих накопичувачах синього лазера, а не червоного, який має коротшу довжину хвилі, і тому його можна сфокусувати точніше. Це дозволяє виробникам пакувати дані ще щільніше, ніж на DVD. Blu-ray диски може вмістити від 25 ГБ до 100 ГБ даних при використанні для зберігання комп’ютера.

Хоча звичайні диски містять багато даних для споживчих цілей, підприємствам та державним установам потрібне зберігання даних архівної якості в набагато більшій ємності. Вони можуть бути виготовлені у вигляді картриджів для дисків, які працюють так само, як DVD або Blu-ray диски, але захищені зовнішнім корпусом, або вони можуть бути у формі стрічки. Зазвичай вони розроблені як писати один раз читати багато, або WORM, медіа.

Носії WORM, по суті, є великомасштабними версіями ранньої концепції CD-R: дані можна записувати лише один раз на кожну стрічку або картридж, але потім їх можна читати знову і знову. Розширені продукти WORM, такі як стрічкові картриджі IBM для накопичувачів моделі 3592, мають додатковий захист від несанкціонованого доступу. функції як для даних, так і для самих фізичних картриджів, щоб забезпечити додатковий рівень даних безпеки. Їх потужність може варіюватися в терабайт на картридж, або тисячі ГБ.