Устройства оптического хранения данных
Рефераты >> Программирование и компьютеры >> Устройства оптического хранения данных

Структура CD-R, описанная во второй части стандарта Orange Book, представляет собой формат с однократной записью и многократным считыванием (Write Once Read Mostly — WORM). После завершения записи компакт-диска CD-R данные не могут быть изменены или дописаны. Записываемые диски CD-R совместимы со стандартами Red Book и Yellow Book, т. е. читаются стандартными накопителями CD-DA или CD-ROM. Определение CD-R, описанное во второй части стандарта Orange Book, разделено, в свою очередь, на два тома. Том 1 определяет скорости записи 1x, 2x и 4x (соотносящиеся со стандартными скоростями дисководов); последняя редакция этого тома (версия 3.1) была опубликована в декабре 1998 года. Том 2 определяет скорости записи при быстродействии дисководов, достигающем 16x; последней была версия 0.9, опубликованная в декабре 2000 года.

Часть III стандарта Orange Book описывает диски CD-RW. Как следует из названия, диски CD-RW позволяют не только записывать или считывать данные, но также удалять и перезаписывать информацию, в дополнении к обычным функциям чтения и записи. Определение CD-RW, описанное в третьей части стандарта Orange Book, также состоит из двух томов. Том 1 определяет скорости записи 1x, 2x и 4x; версия 2.0, которая явля­ется последней, датируется августом 1998 года. Том 2 определяет скорости записи от 4x до 10x и называется иногда высокоскоростным CD-RW; его последняя версия 1.0 была опубликована в мае 2000 года.

Одним из наиболее важных свойств спецификации Orange Book является возможность многосессионной записи компакт-дисков.

Многосессионная запись

До того как была создана спецификация Orange Book, компакт-диски записывались только одной сессией. Сессия (session) представляет собой нулевую дорожку, за кото­рой следуют одна или несколько звуковых или информационных дорожек, завершенные конечной областью (зоной). Нулевая дорожка занимает на диске 4 500 секторов (1 мин или около 9,2 Мбайт данных). Данные, расположенные на нулевой дорожке, указывают, является ли этот диск многосессионным, а также определяют следующий записываемый адрес диска (если, конечно, на диске есть свободное место). Первая конечная область (или единственная, если диск является односессионным либо записан в режиме Disk At Once) занимает 6 750 секторов (1,5 мин или примерно 13,8 Мбайт данных). В мульти сессионных дисках любые последовательные конечные области занимают 2 250 секторов (30 с или 4,6 Мбайт данных).

Многосессионный компакт-диск содержит несколько сессий, каждая из которых имеет собственную нулевую дорожку и конечную зону. Наличие нулевой и конечной дорожек является обязательным для каждой сессии, что приводит к уменьшению свободного дис­кового пространства. Например, 48 сессий, созданных даже без записи пользовательских данных, занимают практически все пространство 74-минутного диска! Следовательно, число сессий, которые могут быть записаны на диске, должно быть гораздо меньше ука­занной величины.

Накопители CD-DA и первые CD-ROM могут считывать не более одной сессии, по­этому односессионный метод записи является наиболее распространенным для штампо­ванных компакт-дисков. Стандарт Orange Book поддерживает многосессионную запись и определяет три основных метода (режима) записи:

■ Disk-at-Once (DAO);

■ Track-at-Once (TAO);

■ Пакетная запись.

Disk-at-Once

Это метод односессионной записи компакт-дисков, при котором нулевая дорожка, до­рожки данных и конечная область диска записываются в течение одной операции без отключения записывающего лазера, после чего содержимое диска уже не подлежит из­менению. Диск считается "закрытым" в том случае, если последняя (или единственная) нулевая дорожка записана полностью и не содержит в себе следующего используемого адреса. В этом случае записывающее устройство не сможет записать какие-либо дополни­тельные данные на компакт-диск. Обратите внимание, что для чтения диска стандартным накопителем CD-ROM "закрывать" диск совершенно не обязательно.

Track-at-Once

Для записи многосессионных дисков обычно используется метод Track-at-Once (TAO), или режим пакетной записи. При выполнении записи методом Track-at-Once каждая до­рожка сессии записывается отдельно (лазер включается и выключается), после чего сессия закрывается. Закрытие сессии представляет собой процесс записи конечной области, так чтобы к этой сессии уже нельзя было добавить дополнительные дорожки. Закрытие диска, в свою очередь, означает невозможность записи дополнительных сессий.

Дорожки, записанные в режиме TAO, обычно отделяются друг от друга двухсекунд-ными интервалами. Каждая записанная дорожка содержит 150 служебных секторов, ис­пользуемых для захода, выхода, создания интервалов и связывания. Накопители CD-R/RW позволяют читать дорожки даже при открытой сессии, но для чтения дорожек в накопи­телях CD-DA или CD-ROM сессию необходимо закрыть. Для записи дополнительных сессий закрывать сам диск не следует, достаточно всего лишь закрыть сессию, после чего можно начать следующую сессию и записать еще несколько дорожек. Самое главное — не забывайте о том, что перед записью дорожек предыдущая сессия должна быть закрыта, т. е. следует создать конечную область. Это же условие является необходимым при чтении дорожек сессии обычными накопителями CD-DA или CD-ROM.

Пакетная запись

Этот метод используется для выполнения нескольких записей на одной дорожке, что позволяет уменьшить нерационально используемое дисковое пространство. В каждом

пакете используется 4 сектора для захода, 2 для выхода и 1 сектор для связывания. Пакеты могут иметь фиксированную или переменную длину, но большинство накопителей, как и программы пакетной записи, используют фиксированную длину, упрощая тем самым способы обработки пакетов.

При записи пакетов обычно используется файловая система UDF (Universal Disk For­mat), позволяющая работать с компакт-дисками практически так же, как и с гибкими дисками большой емкости. Файлы можно "перетаскивать", копировать на диск с помо­щью соответствующих команд и т. д. Всем этим управляют программное обеспечение пакетной записи и файловая система UDF. Во время пакетной записи диска CD-R скла­дывается впечатление, что удаленный или перезаписанный файл исчезает. Но при этом пространство, занимаемое этим файлом, не освобождается. Файловая система просто "забывает" о нем. При записи диска CD-RW освободившееся пространство используется снова, и диск заполняется "под завязку" только в том случае, если общий объем активных файлов превышает объем диска.

Один из современных стандартов, получивший название Mount Rainier, существен­но расширил возможности пакетной записи, став тем самым одним из наиболее важных достижений для накопителей на дисках CD и DVD. Стандарт Mount Rainier позволяет вве­сти метод пакетной записи в операционную систему в качестве служебной программы, что обеспечивает поддержку обработки ошибок данных, необходимую для полноценного использования накопителей в качестве запоминающих устройств со сменными носителя­ми. Более подробная информация о Mount Rainer представлена далее в главе, в разделе "Mount Rainier".


Страница: