LINKuniversity

Optički mediji
Sadržaj nastavne jedinice
Test napredovanja
Multimedija

U ovoj lekciji ćemo obrađivati:

Pojam optičkih medija
Pregled njihovog razvoja po generacijama
DVD tehnologiju
Blu-ray tehnologiju

Optički diskovi

U računarskoj tehnici pod optičkim diskom smatra se ravni disk, obično kružnog oblika koji može da sadrži audio, video i druge podatke, u mirkoskopskim jamicima kreiranih na materijalu od polikarbonata. Dizajnirani su da podrže tri načina rada:

samo čitanje (Read only)
jednokratan upis (Recordable – write once)
višestruki upis (Rewritable – write many)

Optički diskovi se najviše koriste za smeštanje sadržaja velikog formata (muzike, filmova i sl), a prema dosadašnjem razvoju možemo da ih podelimo na tri gruge.

Prva generacija

Prva generacija optičkih uređaja za skladištenje podataka predstavljena je CD ROM-om (Compact Disc Read Only Memory). Ovaj disk služi samo za čitanje i nije mu moguće promeniti sadržaj. Sadržaj je moguće promeniti na CD Recordable mediju gde je moguće izvršiti jednokratni upis, dok je na CD Rewritable medij moguće izvršiti višestruki upis. Prvi audio (muzički) CD se pojavio 1979. godine, a 1985. godine CD je ušao i u računarsku industriju.

CD ROM je dugo bio najrašireniji optički medij za skladištenje podataka. Princip rada se zasniva na laserskom očitavanju sadržaja, bez direktnog fizičkog kontakta laserskog mehanizma i medija. Kapacitet se kreće od 650 MB do 750 MB što predstavlja veoma veliki napredak u odnosu na sve prethodne medije (Zip disk, flopy i dr). Oznake na uređaju poput 52x, 48x i sl. predstavljaju brzinu CD uređaja, koja je proizvod osnovne brzine. Osnovna brzina CD ROM-a je 150 KB u sekundi. Ukoliko se pomnoži, na primer, 52 sa 150 KB/sec, dobiće se 7.6 MB u sekundi što je brzina prenosa podataka tadašnjih CD uređaja.

CD-R (CD Recordable) mediji omogućavaju samo jedno narezivanje, dok CD-RW (CD Rewritable) medij omogućava višestruko narezivanje. Označavanje CD RW uređaja je obično oblika 48x24x52, gde je 48 brzina CD-R upisa, 24 je brzina CD-RW upisa, a 52 je brzina CD čitanja. Svaki od ovih uređaja poseduje i priključak za slušalice i ono što je interesantno je da uticaj magnetnog zračenja ne postoji, jer nisu magnetni mediji. Na slici 1 je prikazano nekoliko CD uređaja.

Slika 1. CD uredjaji

Druga generacija - DVD

DVD (Digital Versatile Disc) je sličan CD tehnologiji jer se zasniva na laserskom očitavanju optičkog diska. Razlika je u tome što se koristi laserski snop manjih talasnih dužina što omogućava gušće pakovanje, odnosno veći kapacitet. DVD uređaji imaju mehanizam koji omogućava čitanje i DVD i CD medija. Kapacitet DVD medija je reda GB i zavisi od toga da li je medij jednostrani ili dvostrani, jednoslojni ili dvoslojni.

Pored DVD ROM-a postoje i DVD Recordable i DVD Rewritable uređaji. Slično kao kod CD uređaja, DVD-R omogućava jedan upis i kapaciteta je 4.7 GB. DVD-RW omogućava višestruki upis i brisanje, a takođe je kapaciteta 4.7 GB.

DVD tehnologija ima sličan princip rada kao i CD tehnologija. Podaci se smeštaju spiralno u obliku jamica na polikarbonatskoj osnovi, presvučenoj reflektujućim materijalom. Prečnik DVD diska je 120 mm, a spiralne staze za smeštanje podataka polaze od unutrašnjosti ka periferiji diska.

Na slici 2 su prikazani različiti formati DVD diskova. Single sided, single layer DVD diskovi, koriste jedan sloj za upis podataka na jednoj strani diska i imaju kapacitet od 4.7 GB. Single sided, double layer DVD diskovi koriste dva sloja na jednoj strani medija i imaju kapacitet od 8.5 GB.

Slika 2. DVD formati

Teorijski maksimum za smeštanje podataka predstavljaju Double sided, double layer DVD diskovi sa kapacitetom od 17 GB. Dužina spiralne staze kod single layer DVD diskova iznosi 12 km, a kod double sided DVD diskova 48 km, što opet ilustruje o vrhunski preciznoj tehnologiji smeštanja podataka, a samim tim i preciznim mehanizmima za čitanje tih podataka, kod DVD uređaja.

U tabeli 1 dati je pregled kapaciteta i označavanja DVD standarda.

Designation		Sides	Layers (total)	Diameter	Capacity
Designation		Sides	Layers (total)	(cm)	(GB)	(GiB)
DVD-1	SS SL	1	1	8	1.46	1.36
DVD-2	SS DL	1	2	8	2.66	2.47
DVD-3	DS SL	2	2	8	2.92	2.72
DVD-4	DS DL	2	4	8	5.32	4.95
DVD-5	SS SL	1	1	12	4.70	4.38
DVD-9	SS DL	1	2	12	8.54	7.95
DVD-10	DS SL	2	2	12	9.40	8.75
DVD-14	DS DL/SL	2	3	12	13.24	12.33
DVD-18	DS DL	2	4	12	17.08	15.90

Table 1. Kapacitet DVD formata, oznake SS=single-sided, DS=double-sided,
SL=single-layer, DL=dual-layer (izvor: Wikipedia)

Dimenzije jamica na DVD mediju

Na slici 3 se može videti jedna jamica na DVD mediju koja ima dužinu 400 nm, širinu 320 nm i debljinu 120 nm, dok je rastojanje između jamica na dve susedne spiralne putanje 740 nm. (jedan nanometar iznosi 10-9 metara).

Slika 3. DVD jamica

Na slici 4 se može videti i grafički prikaz veće gustine jamica na DVD mediju nego na CD mediju.

Slika 4. Gustina smeštanja jamica na DVD i CD mediju

Treća generacija - Blu-Ray Disc

Treća generacija nastala je kao rezultat potrebe za smeštanjem video zapisa visoke definicije (engl. High-definition) i mogućnosti smeštanja velikih kapaciteta.

Blu-ray Disc (BD) je optički disk dizajniran kao naslednik standardnog DVD formata. Osnovna primena je smeštanje video snimaka visoke definicije, sa 25 GB za jednoslojne i 50 GB za dvoslojne diskove. Disk ima iste fizičke dimenzije kao i standardni DVD i CD diskovi.

Ime Blu-ray Disc potiče od plavog lasera koji se koristi kod čitanja diska. Dok standardni DVD koristi 650 nanometarski crveni laser, Blu-ray koristi kraću talasnu dužinu, 405 nanometarski plavi laser i pruža gotovo šest puta više podataka nego smeštanje na DVD.

Tokom proteklih nekoliko godina trajalo je veliko nadmetanje optičkih diskova visoke definicije oko naslednika DVD-a, između Blu-ray i HD DVD formata. Toshiba, glavna kompanija koja je podržavala HD DVD, povukla se u Februaru 2008, čime je okončan sukob oko formata. U Julu 2009. godine Toshiba je objavila planove da izbaci sopstveni Blu-ray uređaj do kraja 2009. godine.

Blu-ray disk je razvijen od strane Blu-ray Disc Association u kojoj se nalaze predstavnici potrošačke elektronike, računarskog hardvera i filmske industrije. Tehničke specifikacije Blu-ray diska date su u tabelama 2 i 3.

Type	Physical size	Single layer capacity	Dual layer capacitet
Standard disc size	12 cm, single-sided	25 GB / 23866 MiB / 25025314816 B	50 GB / 47732 MiB / 50050629632 B
Mini disc size	8 cm, single-sided	7.8 GB / 7430 MiB / 7791181824 B	15.6 GB / 148605 MiB / 15582363648 B

Table 2. Fizički format i kapacitet Blu-ray diska (izvor: Wikipedia)

Drive speed	Data rate		Write time for Blu-ray Disc (minutes)
Drive speed	Mbit/s	MB/s	Single-Layer	Dual-Layer
1×	36	4.5	90	180
2×	72	9	45	90
4×	144	18	23	45
6×	216	27	15	30
8×	288	36	12	23
12×	432	54	8	15

Table 3. Brzina snimanja Blu-ray diska (izvor: Wikipedia)

Na slici je prikazan primer Blu-ray uređaja.

Slika 5. Primer Blu-ray playera

Memorijske kartice (Memory card)

Memorijska kartica je elektronska memorija za smeštanje digitalnog sadržaja i njegovo čuvanje bez neprekidnog napajanja. Masovno se koriste danas kod digitalnih kamera i foto aparata, Handheld računara, mobilnih telefona, muzičkih plejera i druge elektornike. Imaju mogućnost višestrukog snimanja i čuvanja podataka bez potrebnog napajanja. U sledećoj tabeli dat je pregled formata raznih memorijskih kartica.

Name	Acronym	Form factor	Digital RM
PC Card	PCMCIA	85.6 × 54 × 3.3 mm	None
CompactFlash I	CF-I	43 × 36 × 3.3 mm	None
CompactFlash II	CF-II	43 × 36 × 5.5 mm	None
SmartMedia	SM / SMC	45 × 37 × 0.76 mm	None
Memory Stick	MS	50.0 × 21.5 × 2.8 mm	MagicGate
Memory Stick Duo	MSD	31.0 × 20.0 × 1.6 m	MagicGate
Memory Stick PRO Duo	MSPD	31.0 × 20.0 × 1.6 mm	MagicGate
Memory Stick PRO-HG Duo	MSPDX	31.0 × 20.0 × 1.6 mm	MagicGate
Memory Stick Micro M2	M2	15.0 × 12.5 × 1.2 mm	MagicGate
Miniature Card		37 x 45 x 3.5 mm	None
Multimedia Card	MMC	32 × 24 × 1.5 mm	None
Reduced Size Multimedia Card	RS-MMC	16 × 24 × 1.5 mm	None
MMCmicro Card	MMCmicro	12 × 14 × 1.1 mm	None
Secure Digital card	SD	32 × 24 × 2.1 mm	CPRM
SxS	SxS
Universal Flash Storage	UFS
miniSD card	miniSD	21.5 × 20 × 1.4 mm	CPRM
microSD card	microSD	15 × 11 × 0.7 mm	CPRM
xD-Picture Card	xD	20 × 25 × 1.7 mm	None
Intelligent Stick	iStick	24 x 18 x 2.8 mm	None
Serial Flash Module	SFM	45 x 15 mm	None
µ card	µcard	32 x 24 x 1 mm	Unknown
NT Card	NT NT+	44 x 24 x 2.5 mm	None

Table 4. Pregled formata memorijskih kartica (izvor:Wikipedia)

Dodaj komentar Sviđa mi se - (0) Ne sviđa mi se - (0)

Optički mediji 1

Optički mediji 2

Optički mediji 3

Ime:
Prezime:
Email: