Главная » Учетная запись » История компакт-диска. Что такое CD — конкретное значение круглых букв Что означают аббревиатуры AAD, DDD, ADD

История компакт-диска. Что такое CD — конкретное значение круглых букв Что означают аббревиатуры AAD, DDD, ADD

Что такое CD-R диск (записываемый компакт-диск).

Вообще говоря языком определений, записываемые компакт-диски или CD-R - это оптические диски, производимые по технологии, позволяющей пользователю самостоятельно создать собственный компакт-диск для печати на cd в одном из электронных форматов.

По внутренней структуре CD-R представляет собой обычный компакт-диск, в котором отражающий слой выполнен преимущественно из золотой или серебряной пленки, а между ним и поликарбонатной основой расположен регистрирующий слой (dye-слой) из органического материала, изменяющего степень отражения при нагревании. В процессе записи лазерный луч нагревает выбранные точки слоя, которые темнеют и перестают пропускать свет к отражающему слою, образуя участки, аналогичные питам. В основе производства лежит технология изготовления дисков для однократной записи (WORM - Write Once, Read Many), стандартизованные компаниями Philips и Sony и описанные в соответствующей документации (стандарт Orange Book, Part II).

Или если перевести все это на более доступный пониманию пользователю язык, можно сказать, что -«Записываемый диск CD-R - это диск, произведенный по технологии, позволяющей пользователю самому записать свой собственный компакт-диск в одном из форматов. После этого диск можно использовать только для чтения.»

История записываемых компакт-дисков для печати дисков начинается с 1985 года. Компания Sony представила портативный проигрыватель компакт-дисков Discman, что привело к буму на рынке компакт-дисков.

В связи с развитием этого рынка у крупнейших производителей дисков появились мысли о создании диска, на который пользователь смог бы сам записать любую информацию.
На первых этапах создания технологии основной проблемой стал подбор материалов, отражающая способность которых была бы достаточно высокой.

В 1988 году компания Tajyo Yuden обнаружила искомую комбинацию покрытий: золото и цианин. Отражающая способность составила 70%.

Следующей проблемой стал способ нанесения активного органического слоя на поверхность, но и эту проблема была решена: активный слой наносится на поверхность методом вращения по траектории, функция которой является Ноу-хау.

В июне 1988 года был выпущен первый в мире CD-R на производственных мощностях компании Tajyo Yuden.

В настоящее время компании Tajyo Yuden принадлежат следующие патенты:
- оптическая структура диска
- технология разделения диска на дорожки
- технология получения наибольшей отражаемости слоя

В 1989 году компанией Tajyo Yuden было начато пробное производство CD-R. В том же году был выпущен стандарт для производства записываемых компакт-дисков "Оранжевая книга, часть II".

Законодателями мод на этом рынке стали компании Sony, Philips, Tajyo Yuden.

Итак, в структуре CD-R диска можно выделить четыре основных слоя (пятый - изображение, нанесенное на поверхность диска), наносимых поэтапно.

Пойдем по пути изготовления диска. Изначально изготавливается пластмассовая основа диска - поликарбонат (Е), которая составляет основную часть CD-R и придает ему необходимую прочность и форму. Далее, на готовую пластмассовую форму наносится активный слой (D) /dye/. Именно этот слой позволяет осуществлять запись на диск и определяет его надежность и качество считывания информации в дальнейшем. На сегодняшний день широко используется два типа активного слоя: цианин и фталоцианин.

Примеры цианиновых CD-R

Примеры цианиновых CD-R

Цианиновый краситель обладает сине-зеленым (цвет "морской волны") или насыщенно синим оттенком рабочей поверхности, фталоцианин, в большинстве случаев, практически бесцветен, с бледным оттенком салатового или золотистого цвета, из-за чего диски на основе фталоцианинового активного слоя часто называют "золотыми". Сложно сказать, какой из этих двух типов слоев лучше. Цианиновый краситель более терпим к предельным сочетаниям мощности чтения/записи, чем "золотой" фталоцианиновый, поэтому зачастую диски на основе цианинового слоя проще считывать на некоторых дисководах. Фталоцианин - несколько более современная разработка. Диски на основе этого активного слоя менее чувствительны к солнечному свету и ультрафиолетовому излучению, что способствует увеличению долговечности записанной информации и несколько более надежному хранению в неблагоприятных условиях.

Примеры фталоцианиновых CD-R

Существуют мнение, что цианиновые диски лучше читаются, чем фталоцианиновые. Скорее всего, такие предположения не могли возникнуть на пустом месте, следовательно, они основаны либо на собственных наблюдениях, либо на ненаучных исследованиях, потому как с технической точки зрения бесцветность фталоцианина как раз и обеспечивает совместимость дисков на его основе с более широким спектром считывающих устройств. То, что болванка на взгляд прозрачнее, не говорит о ее плохих оптических характеристиках. От записанного диска требуется, будь он на основе цианина или фталоцианина - отражать свет только с длиной волны 780nm, а не весь его видимый спектр.

После того, как на поликарбонатовую заготовку был нанесен dye, диск покрывается специальным слоем светоотражающего материала (C). В обычных CD-ROM для этой цели применяется алюминий, в CD-R дисках же применяется чистое серебро, позволяющее добиться 65-80%-го коэффициента отражения.

Завершающим этапом изготовления диска для тиражирования cd является нанесение защитного слоя (В), на который в дальнейшем возможно нанесение изображений (А). Наиболее распространенным и простым в изготовлении защитным слоем является специальный лак. Лакировка диска не дает 100%-ной гарантии сохранности данных при воздействии внешних механических или химических воздействиях. Тем не менее, многие китайские "производители" часто экономят на лаке, либо наносят его так, что на диске образуются концентрические разводы в виде волн, что свидетельствует либо о неправильно рассчитанной скорости нанесения, либо о неправильном режиме сушки, что делает диски практически беззащитными от влияния внешних воздействий.

Более высокую степень защиты дает нанесение дополнительных покрытий, которые делают тиражирование CD более устойчивым к царапинам и химическим воздействиям (таких как, например, нанесение надписей различными маркерами). Одним из таких "продвинутых" покрытий является разработка компании Kodak, получившая символичное название "Infoguard" ("страж информации").

В чём же тогда отличие CD-R от перезаписываемого диска CD-RW? В перезаписываемых дисках используется промежуточный слой из органической пленки, изменяющей под воздействием луча свое фазовое состояние с аморфного на кристаллическое, и обратно - в результате чего меняется прозрачность слоя.. Фиксация изменений состояния происходит благодаря тому, что материал регистрирующего слоя при нагреве свыше критической температуры переходит в аморфное состояние и остается в нем после остывания, а при нагреве до температуры значительно ниже критической восстанавливает кристаллическое состояние. CD-RW диски выдерживают от тысяч до десятков тысяч циклов перезаписи. Однако их отражающая способность существенно ниже штампованных и однократных CD, что затрудняет их считывание в обычных приводах. Для чтения CD-RW формально необходим привод с автоматической регулировкой усиления фотоприемника (Auto Gain Control), хотя некоторые обычные приводы CD-ROM и бытовые проигрыватели способны читать их наравне с обычными дисками.

Компакт-диск представляет собой пластиковый диск, имеющий в центре круглое отверстие. На него с помощью лазера записывается и считывается оптическая информация цифрового формата.

Сначала такие диски применялись для хранения цифровых музыкальных записей, нам они знакомы под названием «Аudio CD». Но спустя непродолжительное время диски приспособили для хранения файлов, содержащих цифровую информацию различного формата (видео, текст, программы, музыку, картинки и фото). Такие диски стали называть CD-ROM или «компакт-диск только для чтения», ведь записать на него информацию можно было только один раз, зато считать множество. Еще через несколько лет появляются диски, на которые пользователь мог сам записать информацию (CD-R), а также диски с возможностью перезаписи (CD-RW), информация с которых может быть стерта и записана заново.

Форматы файлов записываемых на Аudio CD и на CD-ROM различны. В связи с этим, проигрыватели, предназначенные для чтения только Аudio CD, не имеют возможности воспроизводить информацию с диска формата CD-ROM, для чего требуется специальное устройство чтения.

История компакт-диска начинается в 70-х годах прошлого века. Впервые он появился в 1979 году. Это была совместная разработка компаний Sony и Philips. Фирма Sony разработала способ кодирования сигналов (аналогичный тому, что использовался в профессиональных цифровых магнитофонах), а за Philips был производственный процесс, в котором применялась их фирменная технология выпуска лазерных дисков.

В промышленных масштабах компакт-диски стали выпускаться в 1982 году в Германии предприятием, расположенном в городе Лангенхагене. Первый музыкальный CD, вышедший в открытую продажу, был представлен в июне 1982 года. На этом диске вышел в продажу альбом группы «АВВА» – «The Visitors». Большое влияние на распространение компакт-дисков оказали такие гиганты, как Apple и Microsoft.

Правда, есть еще одна версия происхождения компакт-дисков, согласно которой их изобретателем был американец Джеймс Рассел из компании «Optical Recording». Уже в 1971 году он показывал свое изобретение, позволяющее хранить информацию. Толчком к разработке Расселом оптических дисков послужило желание не допустить повреждения иглами звукоснимателей виниловых пластинок с его любимыми музыкальными композициями. А уже через восемь лет фирмы Philips и Sony повторили его изобретение.

Компакт-диски имеют толщину 0,12 см и диаметр 12 см. Выполнены они из поликарбоната с нанесенным на него тончайшим металлическим покрытием (как правило, используют серебро, золото, алюминий и т.п.) и слоем лака. На одну сторону диска печатным способом наносится информация и изображения, связанные с содержимым (имена исполнителей, названия альбомов, треков, логотипы и т.д.).

С внешней стороны диска имеется выступ, который опоясывает диск, и не позволяет рабочей поверхности с записанной информацией царапаться. В центре имеется круглое, диаметром в 1,5 см отверстие. Весит компакт-диск чуть менее 16 грамм.

Поначалу на диски записывалась музыка в формате «Red Book». Она была двухканальной и имела частоту дискретизации 44,1 кГц, а также импульсно-кодовую модуляцию, равную 16-ти битам. Небольшие царапины, идущие к краю диска от центра или наоборот, не оказывают влияние на чтение информации с диска. Это возможно благодаря коду Рида-Соломона, который дает возможность коррекции ошибок считывания.

Информация на диск записывается дорожками (питами), закручивающимися в форме спирали. Питы имеют стандартные ширину и глубину равные 500 нм и 100 нм соответственно. А вот по длине питы различаются друг от друга и имеют диапазон вариации от 850 нм до 3,5 мкм.

Существуют следующие типы дисков: CD-RОМ – только для чтения, CD-R – для одноразовой записи, CD-RW – перезаписывающиеся. Для записи информации на компакт-диски применяются специальные пишущие устройства (приводы). Есть еще фигурные диски «Shape CD», представляющие собой оптические носители типа CD-ROM, которые выполнены в форме звезд, сердечек, самолетов, машин и т.д. Как правило, такие диски используют в качестве носителей видео или аудио информации люди, связанные с шоу-бизнесом. «Shape CD» был запатентован немецким продюсером Марио Коссом в 1995 году. Стоит заметить, что диски указанного типа не следует использовать в компьютерных приводах, так как они более скоростные, чем музыкальные, отчего диск может разрушиться и повредить привод.

Размер диаметр 120 мм, толщина 1,2 мм Применение хранение аудио, видео и данных Год выпуска 1982

Работа с оптическими дисками

Образ оптического диска , ISO-образ Программное обеспечение для работы с файловыми системами оптических дисков Технологии записи
Типы оптических дисков
Компакт-диск /Compact disc (CD): Audio CD , 5.1 Music Disc, Super Audio CD , Photo CD , CD-R , CD-ROM , CD-RW , CD Video (CDV), Video CD (VCD), Super Video CD , CD+G, CD-Text , CD-ROM XA , CD-Extra , CD-i Bridge, CD-i Минидиск /MiniDisc : Hi-MD DVD : DVD-Audio , DVD-R , DVD+R , DVD-R DL , DVD+R DL , DVD-RW , DVD+RW , DVD-RW DL, DVD+RW DL, DVD-RAM , DVD-D, DVD-ENAV Blu-ray Disc (BD): BD-R , BD-RE , BD-ROM Голографическая память : HVD
Форматы
Файловые системы Rock Ridge Amiga Rock Ridge Extensions Apple ISO9660 Extensions Universal Disk Format
Технологии защиты
AACS , HDCP , MMC

Изначально компакт-диск был создан для хранения аудиозаписей в цифровом виде (известен как CD-Audio), однако в дальнейшем стал широко использоваться как носитель для хранения любых данных (файлов) в двоичном виде (т. н. CD-ROM - англ. Compact Disc Read Only Memory , компакт-диск с возможностью только чтения , или КД-ПЗУ - «Компакт-диск, постоянное запоминающее устройство »). В дальнейшем появились компакт-диски с возможностью не только чтения однократно занесённой на них информации, но и записи (CD-R - англ. Compact Disc-Recordable , записываемый компакт-диск) и перезаписи (CD-RW - англ. Compact Disc-ReWritable , перезаписываемый компакт-диск).

Первым компакт-диском, попавшим на прилавки музыкальных магазинов, был альбом Билли Джоэла 1978 года 52nd Street . Продажи CD с этой записью начались в Японии 1 октября 1982 года .

По данным Philips, за 25 лет в мире было продано более 200 млрд CD. Несмотря на то, что всё больше людей предпочитают приобретать музыкальные файлы через Интернет , по данным IFPI продажи компакт-дисков в 2007 году составляли около 70 % всех продаж музыки .

Значительный вклад в популяризацию компакт-дисков внесли Microsoft и Apple Computer . В 1987 году Джон Скалли , на тот момент CEO Apple Computer, сказал, что компакт-диски произведут революцию в мире персональных компьютеров . Одним из первых массовых мультимедийных компьютеров/развлекательных центров, использующих CD, была Amiga CDTV (Commodore Dynamic Total Vision), позже компакт-диски стали использовать в игровых приставках Panasonic 3DO и Amiga CD32 .

Девятая симфония Бетховена

Очевидцы и участники переговоров о формате CD свидетельствуют, что в Philips и Sony до мая 1980 года не было единого мнения о внешнем диаметре диска. С точки зрения инженеров Sony, был достаточен диаметр в 100 мм, поскольку он позволяет миниатюризировать портативный проигрыватель. От высшего руководства Philips исходила идея сделать диск не более диагонального размера стандартной аудиокассеты (115 мм), имевшей на рынке большой успех. Кроме того, в этом случае диск соответствует нормальным рядам линейных размеров системы DIN .

Вице-президент корпорации Sony Норио Ога , музыкант , в свою очередь полагал, что диск должен быть в состоянии вместить Симфонию № 9 Бетховена. В этом случае, по его мнению, на дисках можно будет распространять до 95 % классических произведений . Дальнейшие исследования показали, что, например, девятая симфония в исполнении берлинского филармонического оркестра под руководством Герберта фон Караяна имела продолжительность 66 минут. Наиболее продолжительным исполнением стала симфония под руководством Вильгельма Фуртвенглера , исполненная на байрейтском фестивале - 74 минуты. Это и послужило решающим аргументом при принятии решения о ёмкости диска .

«Как и в большинстве случаев, красивая история не имеет ничего общего с реальной жизнью. Эта история вышла из-под пера пиарщиков Philips», - считает бывший инженер Philips Кеес Имминк . Реальность же, по его мнению, была иной. Под Ганновером Philips уже подготовил производственную линию по выпуску компакт-дисков на заводе PolyGram . В минимальные сроки можно было запустить производство дисков размером 115 мм. Выпуск дисков размером 120 мм требовал значительных затрат денег и времени, поскольку был связан с заменой оснастки. По мнению Имминка, Sony не захотела смириться ситуацией, что Philips получит преимущество по выходу на рынок .

Как бы то ни было, в мае 1980 года росчерком пера высшего руководства фирм был установлен окончательный размер диска в 120 мм с ёмкостью в 74 минуты аудиозаписи и частотой дискретизации в 44,1 кГц. Все прочие технические параметры пересчитывались, исходя из согласованных данных.

Объём хранимых данных

Компакт-диски имеют в диаметре 12 см и изначально вмещали до 650 Мбайт информации (или 74 минуты звукозаписи). Однако, начиная приблизительно с 2000 года, всё большее распространение получали диски объёмом 700 Мбайт, которые позволяют записать 80 минут аудио, впоследствии полностью вытеснившие диск объёмом 650 Мбайт. Встречаются и носители объёмом 800 мегабайт (90 минут) и больше, однако они могут не читаться на некоторых приводах компакт-дисков. Бывают также синглы диаметром 8,9 см [ ] (не путать с минидисками диаметром 8 см), на которые вмещается около 140 или 210 Мбайт данных или 21 минута аудио, и CD, формой напоминающие кредитные карточки (т. н. диски-визитки).

Увеличение ёмкости хранимой информации стало возможным благодаря полному использованию допусков на изготовление дисков. Так, например, расстояние между дорожками по стандарту ECMA-130 составляет 1,6 ± 0,1 микрометра , линейная скорость вращения диска 1,2 или 1,4 м/с ± 0,01 м/с с пропускной способностью 4,3218 Мбит/с. Ёмкость в 650 Мбайт соответствует скорости 1,41 м/с и расстоянию между дорожками, равному 1,7 мкм, а ёмкость в 800 Мбайт - скорости в 1,39 м/с [ ] и расстоянию между дорожками в 1,5 мкм.

Тип	Длительность, минуты	Секторов	Макс. размер CD-DA		Макс. размер данных
Тип	Длительность, минуты	Секторов	байты	МиБ	байты	МиБ
	21	94 500	222 264 000	212,0	193 536 000	184,6
	63	283 500	666 792 000	635,9	580 608 000	553,7
«650MB»	74	333 000	783 216 000	746,9	681 984 000	650,3
«700MB»	80	360 000	846 720 000	807,4	737 280 000	703,1
800MB	90	405 000	952 560 000	908,4	829 440 000	791,0
900MB	99	445 500	1 047 816 000	999,3	912 384 000	870,1

Технические детали

Геометрия диска

Компакт-диск представляет собой поликарбонатную подложку толщиной 1,2 мм и диаметром 120 мм, покрытую тончайшим слоем металла (алюминий , золото , серебро и др.), защищенного слоем лака, на который обычно наносится графическое представление содержания диска. Принцип считывания через подложку позволяет весьма просто и эффективно осуществить защиту информационной структуры и удалить её от внешней поверхности диска. Диаметр пучка на внешней поверхности диска составляет порядка 0,7 мм, что повышает помехоустойчивость системы к пыли и царапинам. Кроме того, на внешней поверхности имеется кольцевой выступ высотой 0,2 мм, позволяющий диску, положенному на ровную поверхность, не касаться этой поверхности. В центре диска расположено отверстие диаметром 15 мм (диаметр пальца человека). Вес диска без коробки составляет ~15,7 г. Вес диска в обычной jewel-коробке (не slim) равен ~74 г.

Кодирование информации

Формат хранения данных на диске, известный как Red Book («Красная книга»), был разработан компанией Sony . В соответствии с ним на компакт-диск можно записывать звук в два канала с 16-битной импульсно-кодовой модуляцией (PCM) и частотой дискретизации 44,1 кГц. Благодаря коррекции ошибок с помощью кода Рида - Соломона лёгкие радиальные царапины не влияют на читаемость диска. В случае возникновения ошибочных значений ИКМ -сигнала, которые не могли быть исправлены системой коррекции ошибок, они заменяются на приблизительные значения, полученные с помощью интерполяции верных данных. Philips также владеет всеми правами на знак «Compact disc digital audio», логотип формата аудио-компакт-дисков.

Информационная структура

Информация на диске записывается в виде спиральной дорожки из питов (англ. pit - углубление), выдавленных в поликарбонатной основе. Каждый пит имеет примерно 100 нм в глубину и 500 нм в ширину. Длина пита варьируется от 850 нм до 3,5 мкм . Промежутки между питами называются лендом (англ. land - пространство, основа). Шаг дорожек в спирали составляет 1,6 мкм. Питы рассеивают или поглощают падающий на них свет, а подложка - отражает. Поэтому записанный компакт-диск - пример отражательной дифракционной решётки с периодом 1,6 мкм. Для сравнения, у DVD период - 0,74 мкм.

Различают диски только для чтения («алюминиевые»), CD-R - для однократной записи, CD-RW - для многократной записи. Диски последних двух типов предназначены для записи на специальных пишущих приводах. В некоторых CD-плеерах и музыкальных центрах такие диски могут не воспроизводиться (в последнее время все производители бытовых музыкальных центров и CD-плееров включают в свои устройства поддержку чтения CD-R/RW).

Считывание информации

Данные с диска читаются при помощи лазерного луча с длиной волны 780 нм, излучаемого полупроводниковым лазером . Принцип считывания информации лазером для всех типов носителей заключается в регистрации изменения интенсивности отражённого света . Лазерный луч фокусируется на информационном слое в пятно диаметром ~1,2 мкм. Если свет сфокусировался между питами (на ленде), то приёмный фотодиод регистрирует максимальный сигнал. В случае, если свет попадает на пит, фотодиод регистрирует меньшую интенсивность света.

Различие между дисками только для чтения (CD) и перезаписываемыми дисками (CD-R/RW) заключается в способе формирования питов. В диске только для чтения питы представляют собой некую рельефную структуру (фазовую дифракционную решётку), причём оптическая глубина каждого пита чуть меньше четверти длины волны света лазера, что приводит к разнице фаз в половину длины волны между светом, отражённым от пита и светом, отражённым от ленда. В результате в плоскости фотоприёмника наблюдается эффект деструктивной интерференции и регистрируется снижение уровня сигнала. В случае CD-R/RW пит представляет собой область с бо́льшим поглощением света, нежели ленд (амплитудная дифракционная решётка). В результате фотодиод также регистрирует снижение интенсивности отражённого от диска света. Длина пита изменяет как амплитуду, так и длительность регистрируемого сигнала.

Скорость чтения/записи CD указывается кратной 150 Кб/с (то есть 153 600 байт/с). Например, 48-скоростной привод обеспечивает максимальную скорость чтения или записи, равную 48 × 150 = 7200 Кб/с (7,03 Мб/с).

Чистящий диск

Также существуют чистящие компакт-диски, на рабочую поверхность которого прикреплено чистящее устройство для чистки линзы сенсора (см. фото).

Защита от копирования

Спецификация компакт-дисков не предусматривает никакого механизма защиты от копирования - диски можно свободно размножать и воспроизводить. Однако начиная с 2002 года различные западные звукозаписывающие компании начали предпринимать попытки создать компакт-диски, защищённые от копирования. Суть почти всех методов сводится к намеренному внесению ошибок в данные, записываемые на диск, так, чтобы на бытовом CD-плеере или музыкальном центре диск воспроизводился, а на компьютере - нет. В итоге такие диски читаются далеко не на всех бытовых плеерах, а на некоторых компьютерах - читаются; выходит программное обеспечение, позволяющее копировать даже защищённые диски и т. д. Тем не менее, звукозаписывающая индустрия продолжает испытывать всё новые методы.

Philips заявила, что на подобные диски, не соответствующие спецификациям «Red book», запрещается наносить знак «Compact disc digital audio».

Для дисков с данными существуют разнообразные методы защиты от копирования, например, метод измерения позиции данных , технологии StarForce , SecurDisc и др.

Формат CD-Audio (до появления программ cd-грабберов) являлся своеобразной защитой авторских прав и не позволял осуществить извлечение аудиофайлов с диска, например, с помощью приложения «Проводник Windows».

Этапы производства компакт-дисков

Мастеринг - процесс подготовки данных для запуска в серию.
Фотолитография - процесс изготовления штампа диска. На стеклянный диск наносится слой фоторезиста , на который производится запись информации. Фоторезист - полимерный светочувствительный материал , который под действием света изменяет свои физико-химические свойства.
Запись информации. Запись производится лазерным лучом, мощность которого модулируется записываемой информацией. Для создания пита мощность лазера повышается, что приводит к разрушению химических связей молекул фоторезиста, в результате чего он «задубевает».
Проявка фоторезиста. Поверхность фоторезиста подвергается травлению (кислотному, щелочному, плазменному), при котором удаляются те области фоторезиста, которые не были экспонированы лазерным лучом.
Гальванопластика . Проявленный стеклянный мастер-диск помещается в гальваническую ванну, где на его поверхность производится электролитическое осаждение тонкого слоя никеля .
Штамповка дисков методом литья под давлением с использованием полученного штампа .
Напыление зеркального металлического (алюминий , золото , серебро и др.) слоя на информационный слой.
Нанесение защитного лака.
Нанесение графического изображения - лейбла (от англ. Label ).

Запись на компакт-диски

Существуют и диски, предназначенные для записи в домашних условиях: CD-R (Compact Disc Recordable) для однократной и CD-RW (Compact Disc ReWritable) для многократной записи. В таких дисках используется специальный активный материал, позволяющий производить запись/перезапись информации. Различают диски с органическим (в основном, диски CD-R-типа) и неорганическим (в основном, CD-RW-диски) активным материалом.

При использовании органического активного материала запись осуществляется путём разрушения химических связей материала, что приводит к его потемнению (изменению коэффициента отражения материала). При использовании неорганического активного материала запись осуществляется изменением коэффициента отражения материала в результате его перехода из аморфного агрегатного состояния в кристаллическое , и наоборот. И в том, и в другом случае запись производится модуляцией мощности лазера.

В просторечии такие записываемые диски называются «болванками». Процесс записи называется «прожигом» (от англ. to burn ) диска.

Технология HD-BURN

Суть технологии записи высокой плотности заключается в применении двух новых принципов, которые позволяют записывать вдвое больше информации на обычном носителе - диске CD-R.

Длина пита на диске уменьшается до 0,62 мкм. [ ] Длина пита обычного CD составляет 0,83 мкм. [ ] Это означает, что HD-BURN увеличивает ёмкость диска в 1,35 раза. Длина пита 0,62 мкм была выбрана для того, чтобы все существующие DVD Video-плееры и приводы DVD-ROM смогли считывать HD-BURN-диски после незначительной модернизации.
Применяется иная система коррекции ошибок: вместо CIRC (Cross Interleaved Reed Solomon Code - перемежающийся код Рида - Соломона) используется RS-PC (RS-PRODUCT Code) с модуляцией 8-16. Это позволило увеличить ёмкость ещё в 1,49 раза. По сообщению Sanyo, система коррекции ошибок RS-PC не только более компактна, но и эффективней, чем CIRC. [ ]

В итоге ёмкость одного CD, записанного в режиме HD-BURN, в два раза превышает ёмкость компакт-диска, записанного в обычном режиме.

Что такое записываемый компакт-диск?

Записываемые компакт-диски или CD-R - это диски, произведенные по технологии, позволяющей пользователю самому создать собственный компакт-диск в одном из индустриальных форматов. Подобная технология использует как основу диски для однократной записи (WORM - Write Once, Read Many), стандартизованные компаниями Philips и Sony и описанные в соответствующей документации (стандарт Orange Book, Part II). Для того, чтобы самому создать диск, необходимо иметь чистый CD-R диск, устройство записи - CD рекордер (CD Recorder) и соответствующее программное обеспечение.

Для чего применяются CD-R диски?

На этих носителях можно создавать компакт-диски всех индустриальных стандартов, включая звуковые диски (CD-DA), видео диски (Video CD), диски с данными (CD-ROM), фотографиями (Photo CD). CD-R диски позволяют хранить весьма большой объем информации: до 650 МB данных или 74 минуты высококачественного стереофонического звучания. Кроме того, за последнее время получили распространение CD-R диски большей емкости: 700 МB данных или 80 мин. звука и даже более емкие диски.

Да, CD-R диск является полностью совместимым, т.е. если он правильно записан и для записи использовалось исправное оборудование и качественная CD-R матрица, то этот диск будет без проблем считан всеми устройствами: приводами CD-ROM, проигрывателями Audio и Video CD, а также новыми DVD проигрывателями. Однако следует помнить, что первые приводы проектировались и выпускались в то время, когда CD-R дисков еще не было. Поэтому если вы используете очень старое устройство (выпуска до 1994 года), то проблемы чтения все же могут быть.

Что такое скорость записи CD-R диска?

Термин "скорость записи" определяет, насколько быстро данные могут быть записаны на CD-R диск. Маркировка 2х, 4x, 6x, 8x, 12x, 16x, 24x, ... 48x показывает, во сколько раз быстрее устройство записывает данные по сравнению с односкоростным эталоном. Под одной скоростью понимается скорость передачи данных равная 150 Кб/сек. Таким образом, маркировка 2х значит, что данные могут записываться со скоростью 300 Кб/сек, 8х - 1.2 МB/сек, 16x - 2.4 МB/сек, 48x - 7.2 МB/сек. Необходимо принять во внимание, что реальная скорость может различаться в зависимости от выбранного формата записи, так как данные записываются в режиме 2"048 байт на блок, а звуковая информация в режиме 2"352 байта на блок. Поэтому реальное время записи одного полного диска в зависимости от формата может несколько отличаться.

Обычно маркировка приводов CD-ROM состоит из одной цифры, показывающей с какой максимальной скоростью данные могут быть считаны. При этом указывается самый быстрый для чтения формат - CD-ROM Mode 1, да еще, к тому же, при измерении на внешнем периметре диска. Маркировка CD рекордеров содержит три цифры: первая - скорость записи CD-R дисков, вторая - скорость перезаписи (CD-RW диски), третья - скорость чтения. Соответственно, маркировка 16x10x40 для CD рекордера значит, что он способен записывать CD-R диски со скоростью 2.4 МB/сек, CD-RW диски со скоростью 1.5 МB/сек, читать диски со скоростью 6 МB/сек. Если же маркировка состоит из двух цифр (обычно, только для старых рекордеров), то это значит, что такой привод не может работать с CD-RW дисками.

Что такое запись диска в режиме disc-at-once (DAO) - диск сразу?

Это такой режим записи, когда диск записывается сразу от начала до конца, без перерывов. Т.е. луч лазера включается в начале записи диска, а отключается только по окончании записи.

Сперва на диск записывается специальная информация, отмечающая начало записи (lead-in), затем непосредственно данные, а в конце финальная информация (lead-out). Как правило, метод DAO предпочтителен в том случае, если в дальнейшем диск будет передан для тиражирования на завод, а записываемый CD-R является мастер-диском. Запись в режиме DAO позволяет избежать связок входных (run-in) и выходных (run-out) блоков, которые ассоциируются оборудованием мастеринга с мультисессионной (multisession) записью и делают диск непригодным для изготовления матрицы, с которой будет производиться тираж.

Что такое запись диска в режиме track-at-once (TAO) - дорожка сразу?

Режим записи TAO позволяет записывать диск не сразу от начала до конца, а за несколько заходов: первоначально на диск можно записать одну звуковую дорожку (track), затем другую и так далее. Соответственно, сколько дорожек записано на диске, столько раз при записи лазерный луч будет включаться и выключаться. Включение-выключения лазера воспринимается звуковыми проигрывателями как пауза между дорожками длительностью в 2 сек. Следует отметить, что звуковой диск, записанный таким образом, сможет считываться на обычном CD плеере только после того, как будет записана таблица содержания (TOC - table of content). После записи TOC добавление дорожек на диск становится невозможным.

Что такое запись диска в режиме session-at-once (SAO) - сессия сразу?

Режим записи SAO обычно применяется при записи формата CD-Extra - формата, сочетающего на диске звуковую часть (формат CD-DA) и программную часть (формат CD-ROM). При записи в режиме SAO луч лазера включается в начале записи звуковой части, выключается по окончанию записи треков, затем включается в начале записи части данных и выключается по окончании записи. Для подготовки дисков в формате CD-Extra также применим режим TAO. В этом случае во время записи звуковой части лазер будет включаться/выключаться столько раз, скольно на диске треков.

Что такое режим записи multisession (мультисессия)?

Мультисессией называется режим записи, позволяющий дозаписывать компакт-диск, то есть добавлять новую информацию к ранее записанной. Каждая сессия содержит запись начала сессии (lead-in), затем сами данные и финальную информацию о сессии (lead-out). В отличие от режима записи в одну сессию (disc-at-once) или компакт-диска, выпущенного методом литья под давлением, таких сессий на одном диске может быть до 99.

При записи в режиме мультисессии, информация о структуре предыдущих записей копируется в новую сессию и может быть исправлена. Таким образом при записи в режиме мультисессии пользователь может уничтожить информацию о структуре уже ненужных или устаревших записей, не включив ее в новую таблицу содержания (TOC - table of content). Это означает, что появляется возможность "стирать" ненужную ему информацию с компакт-диска, хотя на самом деле физически она продолжает оставаться на диске и может быть восстановлена с помощью специального программного обеспечения.

Недостатком режима мультисессии является то, что непроизводительно расходуется объем диска, так как отделя одну сессию от другой, каждый раз теряется около 13.5 МB (6"750 блоков). Чем больше сессий записано на диске, тем больше теряется места под разделители сессий. Кроме того, некоторые старые модели CD-ROM (обычно выпуска до 1994 года) не могут считывать мультисессионные диски.

Какова разница между дисками, записанными в режиме мультисессии (multisession) и мультитрека (multitrack)?

Сессия (session) - некая целостная запись на компакт-диске c данными, которая имеет отметку начала записи (lead-in) и конца (lead-out). Диск может содержать от 1 до 99 сессий. То же самое, но в применении к звуковым дискам называется дорожкой (треком). Каждая из дорожек имеет индексные номера в подканале, которые дифференцируются один от другого и позволяют производить выборочную запись.

При записи программных дисков в режиме мультисессии, диск доступен для чтения уже после записи хотя бы одной сессии, так как таблица содержания (TOC - table of content) записывается в конце сессии и обновляется каждый раз при записи новой. В звуковых же дисках TOC записывается в начале, поэтому обновить ее нельзя. Таким образом, звуковой диск может быть считан только после записи TOC. Впрочем, такой диск можно прочесть и без TOC, но только на CD рекордере.

При записи звукового диска в режиме мультитрека ПО записи резервирует место в начале диска под TOC. После того, как диск окончательно сформирован, производится запись TOC.

Какие разновидности CD-R дисков бывают?

В зависимости от применения, все множество CD-R дисков делятся на brand-name (BN) версии и версии для производства (или OEM). Диски BN версий характеризует то, что они выпускаются с уже нанесенным на поверхность диска логотипом производителя. Такие диски обычно продаются в розницу и являются приемлемым решением для тех, кто собирается хранить на них архивы данных, время от времени создавать музыкальные сборники и т.п. Надписи на таких дисках можно наносить специальным маркером или фломастером. Обычно диски BN продаются упакованными в пластиковые коробки (jewel case) или конверты.

Диски для производства или OEM, не имеют на своей внешней поверхности ни логотипа, их поверхность "чистая". И хотя на ней так же как и на поверхности дисков BN можно делать надписи маркером, OEM диски предназначены все же для печати на их поверхности текста и графики с помощью специальных CD принтеров (подробнее см. страницу CD/DVD принтеры) или нанесения собственного логотипа методом шелкографии или офсетной печати. Упаковываются OEM диски таким образом, чтобы было возможно максимально удобно включить их в производственную технологическую цепочку. Наиболее распространенным типом упаковки являются стопки (bulk) и упаковки на осях (spindle).

Следует отметить, что диски для производства или OEM более многофункциональны (в смысле нанесения на них дизайна) и дешевы, нежели диски BN, которые имеет смысл приобретать тогда, когда общая месячная потребность в дисках не превосходит нескольких десятков штук и нет никаких специальных требований к их оформлению.

У дисков BN есть еще одна особенность: они могут продаваться под собственными логотипами компаний, не имеющими к производству никакого отношения. Собственно, каждый желающий может выпустить свой бренд. Это порождает немалую путаницу. Так, например, под маркой Philips можно встретить диски производства Taiyo Yuden, Ritek, CMC. Под маркой Traxdata до 1998 года скрывался исключительно Kodak, а теперь тот же Ritek и CMC. Производителей CD-R дисков в мире десятки, марок - тысячи.

Что такое CD-R диск?

Это диски, предназначенные для записи в дубликаторах компакт-дисков. Суть в том, что дубликаторы - устройства, специально предназначенные для массового тиражирования CD-R или CD-RW дисков, в которых установлено большое количество высокоскоростных рекордеров. Соответственно, в основной шине передачи данных (обычно это быстродействующая SCSI шина) активно протекает процесс мультиплексирования ("раздачи") сигнала по устройствам в реальном временеи. Поэтому требования к синхронности процессов особенно высоки. CD-R диски, синхронно подобранные по параметрам, являются предпочтительными для записи на дубликаторах.

Диски ведущих производителей, таких как Taiyo Yuden, Mitsui Toatsu, TDK, Kodak, Ricoh, Verbatim, Ritek, Princo и других не нуждаются в подборе и годятся как для записи в отдельно стоящих рекордерах, так и в дубликаторах. В этом случае маркировка обозначает диски без логотипа, предназначенные для нанесения этикетки на CD принтере.

Почему одни производители указывают на дисках размер 650 МB, а другие 680 МB, хотя размер в минутах всегда один и тот же и составляет 74?

74 минуты можно перевести в байты данных путем умножения 75 блоков в секунду (скорость передачи данных при считывании звука) на 60 секунд (1 минута). Каждый блок содержит 2"048 байт. Таким образом 74-минутный диск, состоящий из 333"000 блоков, содержит 681"984"000 байт. 650 МB получаются, если число байтов разделить на 1"024 для перевода байтов в килобайты и еще на 1"024 для перевода килобайтов в мегабайты. 680 МB получаются, если принять, что 1 Кб равен 1"000 байт, а не 1"024, как это на самом деле.

Таким образом становится понятным, что к некоторой путанице привело разночтение приставки "кило" (в общем случае она равна 1"000, но в вычислительной технике 1"024), что и порождает различие в маркировке.

Что значит надпись на CD-R дисках "Cертифицированы для записи на скоростях 1-16"?

Это значит, значит, что производитель CD-R гарантирует нормальное качество диска при записи на скоростях от 1x до 16x. Во время выбора скорости записи следует использовать только максимально допустимое значение, обозначенное производителем диска. Пусть вас не обольщает ситуация, когда купив более дешевый 8x диск, вы нормально записали его на 16x - нарушение режима записи может проявиться в неожиданной потере информации или других "сюрпризах". Помните, что задача стоит не только в том, чтобы успешно записать данные на диск, но и в том, чтобы в последствие их оттуда надежно считать.

На упаковке скорость диска обычно обозначается максимальным значением записи: 12x CD-R, 16x CD-R. Иногда обозначение пишется в стиле 1-16x CD-R и даже с явным перечислением всех скоростей записи.

Если записать 1-16x CD-R диск на 2x и 16x скоростях, то какая из копий будет лучше?

В общем-то, зависимости скорости записи от скорости чтения нет. Поэтому если диск предназначен для записи в диапазоне скоростей от 1x до 16x, то вы можете выбирать любую удобную скорость. Однако если вдаваться в этот вопрос глубоко, то чем выше скорость записи диска, тем потенциально выше его качество. Вернее, при повышении скорости записи есть шанс улучшить несколько показателей диска, в том числе один из основных - BLER.

Аббревиатура BLER раскрывается как и обозначает частоту появления блоков информации, которые имеют ошибочные символы (байты), обнаруженные на первом уровне обнаружения и коррекции ошибок C1. Показатель BLER - параметр, который хорошо отражает качество диска в целом, так как зависит от множества факторов, проявляющихся в процессе изготовления дисков.

Стандарт "Красная книга" (Red Book) определяет максимальный BLER <= 220 блоков в секунду. При этом вычисляется среднее значение при измерении на интервалах по 10 секунд. В зависимости от BLER диски делятся на несколько классов (grade) качества:

Grade A (BLER < 6) - диски высокого качества;
Grade B (BLER < 50) - диски хорошего качества;
Grade C (BLER < 100) - диски удовлетворительного качества.
Grade D (BLER < 220) - диски, которые можно использовать, но чтение информации с которых затруднено или велика опасность выхода диска из строя (потеря информации).

Потенциально, диски формата CD-DA могут быть с более высоким BLER, нежели диски CD-ROM (не случайно Red Book допускает довольно высокий BLER - до 220). Однако время жизни аудио диска обычно несравненно большее, нежели диска с программами - музыкальные программы значительно менее подвержены (или вообще не подвержены) моральному старению по сравнению с современным ПО. А высокий BLER говорит не только об опасности потери данных, что не совместимо с долгой жизнью диска, но и о возможных проблемах чтения в некоторых приводах. Поэтому на практике ведущие производители компакт-дисков стараются изготавливать свою продукцию с BLER < 50 (Grade B). CD-R технология позволяет легко наладить производство тиражей с BLER < 20 без дополнительных затрат. А если применять только диски известных производителей, то 100% выход дисков высшего класса качества (Grade A) практически обеспечен.

Если взять диск, сертифицированный на скорость записи 1-16x, записать одинаковую копию его на каждой скорости, а затем "прогнать" диски через анализатор качества (например, Clover QA-201D) и замерить BLER, то мы обнаружим, что он несколько понижается при повышении скорости, а, значит, диски выигрывают в качестве. Но повышение настолько незначительно, что об улучшении качества при повышении скорости говорить можно лишь как о теоретическом параметре. Однако однозначно можно опровергнуть ошибочные суждения о том, что "чем ниже скорость, тем выше качество записи".

Вот вы говорите о BLER и всяких таких малопонятных вещах. А я записал диск на 2x и он у меня везде читается, а диск, записанный на 16x не читается вообще нигде, даже на "родном" рекордере.

Сказанное про некоторое улучшение качества при записи на большей скорости справедливо лишь в случае, когда используется исправное оборудование и CD-R диск действительно предназначен для записи на высокой скорости.

Производители высокоскоростных (12x и более) устройств записи дают рекомендации по типу компьютера, а также типу применяемых CD-R для того, чтобы диск мог быть успешно записан. Если вы будете следовать данным рекомендациям, то все диски, записанные на различных скоростях, будут практически идентичными вне зависимости от скорости записи. Но часто поставщики заявляют, что их диски сертифицированы на скорость 16x, хотя на самом деле это не так. Кроме того, если у вас поработавший рекордер (в связи с этим привод просто "разболтался") или рекордер, который установлен в корпусе компьютера, охлаждение которого не обеспечивает его нормальной работы, то результаты записи могут быть не предсказуемы. Именно поэтому при серьезном подходе в студийных условиях обязательно проверяется качество записанного диска с использованием анализатора CD/CD-R дисков (например, Clover QA-201D).

Будут ли диски, записанные на 4x или 8x скоростях, считываться на 20x или 40x скоростных приводах CD-ROM?

Да, будут. Скорость записи не зависит от скорости считывания и наоборот.

Какова разница между 74 и 80 минутными дисками? На каких дисках информация хранится более надежно?

Изначально, стандарт звуковых компакт-дисков "Красная книга" (Red Book) предусматривал компакт-диски, позволяющие хранить 74 минуты стереофонического звучания. Это соответствовало объему данных в 650 МB. Поэтому после того, как компакт-диски стали применяться для хранения компьютерных данных, вопрос о максимальной емкости не возникал - было принято то же значение в 650 МB. Затем эта же емкость перекочевала и в стандарт CD-R дисков.

Однако со временем гигантское значение в 650 МB перестало быть не только гигантским, но и просто большим. Возникло желание увеличить емкость дисков для нужд хранения цифрового видео и данных. Но к тому времени, когда вопрос стал таким образом, в мире уже насчитывались сотни миллионов различных приводов компакт-дисков (CD-ROM, аудио и видео проигрыватели), совместимостью с которыми новые, более емкие диски, должны были обладать.

Разработчики пошли сравнительно простым путем: они просто "туже свернули спираль" (дорожка, по которой движется лазерный луч от центра к краю диска) литьевых матриц с которых отливаются CD-R, получив таким образом дополнительную емкость. При этом проблем совместимости не возникло, так как заложенная в читающих приводах точность позволяла отследить более "тугую" спираль. При этом, однако, все ведущие производители CD-R дисков честно предупреждали пользователей о некоторой нестандартности новинки.

Но погоня за дополнительной емкостью на этом не закончилась. Появились диски емкостью 90 и даже 99 минут! В последнем случае спираль была "свернута" настолько "туго", что сделанные таким образом CD-R записывались и читались только избранными моделями приводов.

Итак, стандартным значением является емкость 650 МB на диске. Практика показала надежность использования 700 МB дисков. Хранить же данные на дисках большей емкости значит подвергать себя угрозе несовместимости по чтению и записи.

Как долго можно хранить CD-R диски не записанными?

Производители CD-R дисков полагают, что срок хранения дисков не записанными составляет от 5 до 10 лет в зависимости от модели диска.

Как долго можно хранить записанные данные на CD-R?

Так как CD-R диски сравнительно недавно получили широкое распространение, признанным способом экстраполяции срока их службы является выполнение тестов ускоренного старения, которые традиционно применяются в лабораториях для определения технических характеристик CD-R диска в будущем. Неверное тестирование или процедура измерения может серьезно повлиять на оценку срока хранения информации. Комитет ANSI разработал рекомендации по которым можно будет определять срок хранения информации на CD-R.

Главные факторы, влияющие на долговечность носителя: стабильность состояния активного слоя и условия хранения CD-R дисков. Способность носителя сохранять записанные на нем данные измеряется в соответствии с промышленной спецификаций BLER. У качественных дисков после теста на воздействие внешней среды в условиях повышенной агрессивности среднее значение BLER должно увеличиваться лишь настолько, чтобы не ставить под угрозу хранимые данные и оставаться в рамках, обусловленных классом.

Производители записываемых компакт-дисков проводили неоднократные исследования, используя промышленные тесты и технику математического моделирования, и пришли к выводу, что срок хранения информации на CD-R дисках колеблется от 70 (обычные модели) до 200 (улучшенные модели) лет. Время хранения информации на обычных CD обозначается в 25 лет, однако уже можно наблюдать выход из строя дисков, которые были сделаны с нарушением технологии и без специальных тестов - старейшим CD, которые были выпущены в 1980 году уже более 20 лет - возраст достаточный, чтобы сделать прямые выводы.

Что такое финализация (finalization) и фиксация (fixation) CD-R диска?

Финализация - это процесс, завершающий запись сессии, т.е. в случае, если на диск записывается сессия, то она должна завершаться финализационной записью, представляющей таблицу содержания сессии TOC (table of content). В случае, если на тот же диск записываются последующие сессии, то каждая из них должна завершиться финализационной записью. Финализация требуется для того, чтобы привод CD-ROM мог считать запись с компакт-диска.

Если компакт-диск финализирован целиком или правильнее будет сказать фиксирован, то на него невозможно произвести дописывание сессий, даже если на диске ещё имеется свободное пространство.

Что такое инкрементальная (incremental) запись и пакетная (packet) запись?

TAO (track-at-once) - это форма инкрементальной записи, которая использует минимальную длину трека в 300 блоков и максимальное количество треков на диске числом до 99. Диск, записанный в режиме TAO, имеет 150 блоков, зарезервированных под запись информации о начале трека (run-in), записи о конце трека (run-out), записи о промежутке между треками (pregap), записи о связке треков (linking). В общем, для создания каждой сессии требуется записать на диск более 12 МB служебной информации. Запись в пакетном (packet) режиме позволяет производить несколько записей внутри одного трека и тем самым избежать потери блоков под финализацию сессии. В этом режиме только 7 блоков резервируются под начало, конец и связку.

В настоящее время драйвером для пакетной записи снабжаются все поставляемые на рынок CD рекордеры. Внешне работа в режиме пакетной записи выглядит так, будто запись производится на обычное логическое устройство: на CD-R диск можно записывать данные из любого приложения, стирать их, переименовывать файлы и каталоги. Исключение составляет то, что после стирания информации объем диска не увеличивается: удаленная информация лишь скрывается, но не удаляется физически.

Диски, запись на которые производилась в пакетном режиме не содержат финализационной записи, потому могут быть прочитаны только на устройстве с которым установлен драйвер пакетной записи. Тем не менее, пакетная запись чрезвычайно удобна для архивного хранения информации, а для достижения совместимости по чтению делается следующее: во время предварительного форматирования диска (при использовании пакетной записи диски нужно предварительно форматировать) вначале на диск помещается "обычная" сессия, содержащая драйвер пакетной записи, а затем уже размечается место под саму пакетную запись. Если такой диск поместить в привод, который изначально не предназначен для чтения дисков, подобным образом записанных, то всегда есть возможность вначале считать и установить драйвер с "обычной" части диска, а затем уже приступать к чтению данных, записанных в пакетном режиме.

Применение пакетной записи с CD-RW дисками полностью аналогична записи в этом режиме CD-R дисков с той лишь разницей, что данные с CD-RW диска можно удалить физически, а сам диск использовать вновь.

И сливались с густою массою мрака, тяготевшего над ними. Компакт-диск умирал…

(По мотивам: Н.В. Гоголь. Фонарь умирал )

Что такое компакт-диск

Википедия дает такое определение:

«Компакт-диск – оптический носитель информации в виде пластикового диска с отверстием в центре, процесс записи/считывания информации на/c который осуществляется при помощи лазера. Дальнейшим развитием CD -дисков стали DVD -диски. Изначально компакт-диск был создан для хранения аудиозаписей в цифровом виде (известен как CD-Audio ), однако в дальнейшем стал широко использоваться как носитель для хранения любых данных (файлов) в двоичном виде (т. н. CD-ROM (англ. Compact Disc Read Only Memory , компакт-диск только с возможностью чтения)…».

Компакт-диск представляет собой поликарбонатную подложку толщиной 1,2 мм и диаметром 120 мм, покрытую тончайшим слоем металла (золото, серебро, алюминий и др.) и защитным слоем лака, на который наносилась этикетка, представляющая содержание диска.

На внешней поверхности компакт-диска имеется кольцевой выступ высотой 0,2 мм, позволяющий диску, положенному на ровную поверхность, не касаться этой поверхности.

В центре диска расположено отверстие диаметром 15 мм.

Масса диска – 15,7 г.

Формат хранения данных на CD , известный как Red Book (« книга»), был разработан компанией Philips . В соответствии с этим форматом на компакт-диск можно записывать звук в 2 канала с 16-битной импульсно-кодовой модуляцией и частотой дискретизации 44,1 кГц. Благодаря коррекции ошибок с помощью кода Рида-Соломона, лёгкие радиальные царапины не влияют на читаемость диска.

Информация записывается на диск в виде спиральной дорожки, состоящей из питов (англ. pit – впадина, «кратер», углубление – , неотражающее пятно на поверхности CD-ROM , представляющее двоичный "0"), выдавленных в поликарбонатной основе. Каждый пит имеет примерно 100 нм в глубину и 500 нм в ширину. Длина пита варьируется от 850 нм до 3,5 мкм. Промежутки между питами называются лендом (англ. land – контактная площадка, контактный участок – , отражающее пятно на поверхности CD-ROM , представляющее двоичную "1"). Шаг дорожек в спирали составляет 1,6 мкм.

Данные с компакт-диска считываются при помощи луча с длиной волны 780 нм. Принцип считывания информации лазером заключается в регистрации изменения интенсивности отражённого света. луч фокусируется на информационном слое в пятно диаметром 1,2 мкм. Если свет сфокусировался между питами (на ленде), то фотодиод регистрирует максимальный сигнал. В случае, если свет попадает на пит, фотодиод регистрирует меньшую интенсивность света.

Скорость чтения/записи CD указывается 150 КБ/с (то есть 153 600 байт/с). Например, 48-скоростной привод обеспечивает максимальную скорость чтения/записи CD , равную 48 x 150 = 7200 КБ/с (7,03 МБ/с).

Компакт-диски изначально вмещали до 650МБ информации (или 74 минуты звукозаписи). Начиная с 2000 г., всё большее распространение получали диски объёмом 700МБ , позволяющие записать 80 минут аудио.

CD-ROM -ные легенды

…Существует легенда о том, что компакт-диск создали не Philips и Sony , а американский Рассел, работавший в компании Optical Recording . Якобы уже в 1971 г. он продемонстрировал своё изобретение для хранения данных. Делал он это для «личных» целей, желая предотвратить царапание своих виниловых пластинок иглами звукоснимателей. Спустя 8 лет подобное устройство было «независимо» изобретено компаниями Philips и Sony .

…Вице-президент корпорации Sony Ога (англ. Ohga ), обожавший классическую музыку, считал, что компакт-диск должен быть в состоянии вместить 9-ю симфонию Бетховена (самое популярное музыкальное произведение в Японии в 1979 г., согласно специально проведённому опросу!). В этом случае, по его мнению, на дисках можно будет распространять до 95% классических произведений. Дальнейшие исследования показали, что 9-я симфония в исполнении берлинского филармонического оркестра под руководством фон Караяна имела продолжительность 66 минут. А наиболее продолжительным исполнением стала симфония под руководством Фуртвенглера, исполненная на Байрейтском фестивале – 74 минуты. Якобы это и послужило решающим аргументом при принятии решения о первоначальной ёмкости диска – 650МБ информации (или 74 минуты звукозаписи).

…В Philips и Sony до мая 1980 г. не было единого мнения о внешнем диаметре диска. С точки зрения инженеров Sony , был достаточен диаметр в 100 мм, поскольку он позволяет миниатюризировать портативный проигрыватель. От высшего руководства Philips исходила идея сделать диск не более диагонального размера стандартной аудиокассеты (115 мм), имевшей на рынке большой успех. В мае 1980 г. руководители фирм пошли на компромисс и утвердили «окончательный» диаметр диска в 120 мм, ёмкость диска в 74 минуты аудиозаписи и частоту дискретизации в 44,1 кГц.

…Другая легенда гласит, что диаметр диска в 12 см выбран потому, что он соответствует размеру стандартной подложки под голландское …

История взлёта и падения, или Реквием компакт-диску

Компакт-диск (англ. Compact Disk , CD ) был разработан в 1979 г. голландской компанией Royal Philips Electronics совместно с японской Sony . Philips разработала технологический процесс производства компакт-дисков и проигрывателей с головками. Sony усовершенствовала ранее применявшийся в профессиональных цифровых магнитофонах свой способ записи (кодирования сигнала), обеспечивающий безошибочное считывание данных с диска (Pulse Code Modulation , PCM – импульсно-кодовая модуляция сигнала).

«Когда мы начинали, альтернативы не было, – вспоминает Крамер ( Kramer ), руководитель подразделения по оптическим разработкам лаборатории Philips в 70-е гг. XX в. – Попытка привнести цифровой звук в массы была весьма рискованной…».

В 1982 г. началось массовое производство компакт-дисков на заводе в городе Лангенхагене под Ганновером (Германия). Выпуск первого коммерческого музыкального CD – это был компакт-диск с записью альбома «The Visitors» группы ABBA – был анонсирован 20 июня 1982 г.

Продажи первых CD -проигрывателей начались осенью 1982 г. в Германии, а до рынка США они добрались только весной следующего года.

Значительный вклад в популяризацию компакт-дисков внесли корпорации Microsoft и Apple Computer . Скалли, возглавлявший тогда Apple Computer , в 1987 г. сказал, что компакт-диски произведут революцию в мире . И он оказался прав!..

Взлёту популярности компакт-дисков весьма споспешествовало то обстоятельство, что их стали использовать для записи не только музыки, но и любых (!) данных. А тут и все стали оснащаться приводом CD-ROM . Кроме того, широкое распространение получили диски, предназначенные для записи в домашних условиях: CD-R (Compact Disc Recordable; CD+R , CD-R ) – для однократной и CD-RW (Compact Disc ReWritable ; CD+RW , CD-RW ) – для многократной записи.

Компакт-диск имел оглушительный успех: к 2004 г. мировые продажи дисков CD , CD-ROM , CD-R , CD-RW достигли 30 млрд. штук. К 2007 г. в мире было продано около 200 млрд. CD (на каждого жителя Земли, включая младенцев и стариков, – не меньше 30 дисков!).

Но в 2007 г. начался закат эры компакт-дисков – продажи CD упали на 15%!..

Почти 30 лет компакт-диск возглавлял рынок музыкальных носителей. Но время не стоит на месте! С ростом объёмов информации появляются новые форматы носителей – DVD , , Blu-ray . Многие предпочитают просто « » музыку (или видео) в Интернете и скачать на свой жёсткий диск, чем покупать компакт-диски.

Можно назвать ещё много причин падения популярности компакт-дисков: малый объём CD , и т.д. и т.п.

Честно говоря, на CD давно уже не обращают внимания, – особенно с тех пор, как подешевели , а их объём существенно вырос. Кроме того, позволяет быстро скачивать большие объёмы информации.

Аналитики Gartner считают, что CD утратил свою коммерческую привлекательность – у него не осталось ни преимуществ, ни перспектив, – поэтому звукозаписывающая индустрия должна отказаться от компакт-дисков и вплотную заняться дистрибуцией музыки через Интернет.

Спасти формат CD не смогут никакие новшества и ухищрения, включая предложенный в 2007 г. компанией Walt Disney формат CDVU+ (CD View Plus ), который помимо музыкальных треков может включать другой мультимедийный контент.

Крупнейшая британская компания Linn Products первой отказалась от выпуска домашних и профессиональных CD - , после того как их продажи упали за 2 года на 40%.

1 апреля 2009 г. в Нью-Йорке закрылся крупнейший в мире музыкальный магазин Virgin Megastore . За несколько недель до своего закрытия культовый музыкальный на Таймс-сквер объявил полную распродажу. Но, тем не менее, в не было наплыва покупателей, несмотря на то, что скидки на товары достигали 60%, а сам магазин расположен в центре Манхэттена, где всегда очень многолюдно.

Флагман американской развлекательной индустрии Virgin Entertainment Group заявил, что закроет ещё 5 музыкальных магазинов – в Сан-Франциско, Денвере, Орландо, Голливуде и нижнем Манхэттене. Торговая сеть музыкальной и видеопродукции, некогда основанная на известного своими неординарными проектами миллиардера сэра Брэнсона, не выдержала конкуренции с интернет-рынком. Объём продаж упал с $230 млн. в 2002 г. до $76 млн. в 2008 г.

Итак, Его Величество Компакт-диск умер, да здравствует…