Организация ЭВМ и систем: Курс лекций (Позиционные системы счисления. Процессоры семейства IA-32. Лазерные принтеры), страница 55

На смену классическим DVD идут на смену Blue-Ray. Диски Blue-Ray имеют ёмкость 23-30 Гб благодаря меньшему расстоянию между соседними дорожками (шаг спирали 320 нм, размер впадины — 138 нм для диска ёмкостью 30 Гб). Глубина залегания данных снижена до 0,1 мм, что снижает аберрации, возникающие из-за наклона поверхности диска. Для записи таких дисков используется привод с лазером более коротковолнового — «синего» диапазона (405 нм). Скорость чтения данных — 36 Мб/с. Существуют планы по производству двухслойных записываемых Blue-Ray дисков ёмкостью около 50 Гб, но, по прогнозам, они появятся через несколько лет.

Стандарт Blue-Ray disc поддерживают более десяти крупнейших компаний, в том числе Sony, Hitachi, LG, Thomson, Philips, NEC и другие.

Еще одна реальная альтернатива будущего — поддержанный DVD Forum стандарт HD-DVD, разработанный Toshiba и NEC. При использовании стандарта HD-DVD емкость диска увеличивается до 15 Гб на слой, при этом для выпуска таких дисков требуется лишь небольшая доработка оборудования. Своеобразный недостаток стандарта (если так можно выразиться) — в менее широкой его индустриальной поддержке. В то же время в Китае разрабатывается новый вид носителей — EVD (Enhanced Versatile Disk — Улучшенный Универсальный Диск). Скорее всего, EVD будут продвигать только на китайском рынке. Использоваться он будет только для видео.

18. Магнитные диски

18.1. Особенности винчестеров

18.2. RAID

[5]

18.1.  Особенности винчестеров

[14]

Основа диска винчестера алюминиевая или стеклянная.

Структура сектора:

преамбула

данные (512 байт)

код с исправлением ошибок

Код с исправлением ошибок, как правило, представляет собой код Рида-Соломона.

Полезная информация составляет порядка 85%.

Ширина дорожки современных дисков менее одного микрометра. Плотность битов на дорожке порядка 10 бит на мкм. Скорость линейного чтения — более 40 Мб/с.

Поскольку диски нагреваются в процессе работы, они меняют размеры. Некоторые диски совершают рекалибровку позиционера, что препятствует нормальной работе программ, работающих в реальном времени.

В современных дисках количество секторов на дорожке возрастает с ростом радиуса.

Диск управляется контроллером, в задачи которого входит получение команд типа «считать», «записать», «форматировать» (то есть записать преамбулы), управление перемещением головок, обнаружение ошибок, преобразование 8-битных байтов в непрерывный поток битов и наоборот. Некоторые контроллеры производят буферизацию секторов, а также автоматически заменяют повреждённые секторы (секторы с постоянно намагниченным участком). При обнаружении повреждённого сектора вместо него контроллер назначает один из свободных секторов, которые специально выделяются для этой цели в каждом цилиндре или в каждой зоне.

Контроллер сначала помещался только на отдельной плате. В середине 1980-х годов появились IDE-диски (Integrated Drive Electronics — устройство со встроенным контроллером), контроллер которых помещался частично на материнской плате, частично — на печатной плате, расположенной в корпусе винчестера. Развитием данной технологии стала Extended IDE.

Изначально IDE- и EIDE диски производились только для систем Intel, поскольку данный интерфейс является точной копией шины IBM PC. В настоящее время некоторые другие ЭВМ также используют эти диски из-за их относительно низкой стоимости. Однако в большинстве высокопроизводительных машин используются диски другого типа — SCSI.

Данные на этих дисках расположены также, как и на дисках типа IDE. SCSI-диски восходят к изобретателю дискеты, Hovard Shugart. В 1979 году его компания выпустила диск под названием SASI (Shugart Associated System Interface). В 1986 году ANSI утвердил стандарт на этот диск с некоторыми изменениями под названием SCSI (Small Computer System Interface).