unidades cd - rom
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CD-ROM Introducción
CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), memoria de solo lectura en disco compacto. Medio de almacenamiento óptico de solo lectura, con una cara de disco de 12 cms de diámetro.
Empezaron a emplearse en 1988.
CD-ROM Historia
En 1978 Philips y Sony desarrollaron el CD – Audio, de donde surgieron diferentes formatos hasta que en 1982 se especificaron los estándares actuales para el almacenamiento de audio. Estas especificaciones posteriormente se ampliaron para estandarizar la forma de almacenar datos mediante la especificación ISO 9660. Ampliada mediante el formato High Sierra y que permite que todos los lectores sean capaces de leer cualquier disco.
Posteriormente se desarrollo el CD-ROM XA o Extended Aquitecture, que es una especificación complementaria a la ISO y ofrece la capacidad de realizar múltiples sesiones en un CD-ROM.
En 1990 el formato PhotoCD de Kodak.
CD – ROM Especificaciones
técnicas El soporte físico esta fabricado con poli
carbonato, tiene un diámetro de 120mm, un grosor de 1.2mm y el orificio del centro mide 15mm. Una de sus caras esta recubierta por una película metálica, por regla general una aleación de aluminio, que se denomina strata. Esta película a su vez esta recubierta por una placa de poli carbonato plástico a modo de protección.
Se fabrican grabando con ayuda de un láser, unas marcas correspondientes a los datos binarios.
CD – ROM Formatos
Los CD-ROM contienen millones de marcas correspondientes a 1 o 0
El sector inicial del CD-ROM permite identificarlo y se utiliza para sincronizar la posición del lector. Asimismo, hace que se incluya un área en la que se detalla como se estructura la información de todo el disco, incluyendo direcciones de localización de los ficheros, los cuales se almacenan de forma secuencial, utilizando diferentes sectores.
Cuando un lector reconoce el formato XA es capaz de encontrar diferentes tablas de contenido para acceder los datos almacenados. El método que emplean los lectores multisesión se denomina Interleaving y consiste básicamente en la capacidad de repartir los archivos en diferentes segmentos no contiguos, añadiendo una referencia sobre el tipo de datos que contiene.
CD – ROM Formatos
El formato CD-ROM XA Modo 2 el cual admite
dos tipos de bloques o sectores diferentes en un
mismo disco, adicionalmente se incorporan otro
tipo de datos sobre la información que
contienen.
El formato Photo-CD Kodak permite almacenar
mediante un sistema de codificación especial
denominado Kodak PhotoYCC, fotografías e
imágenes a diferentes resoluciones.
CD – ROM Formatos
Para la lectura como la escritura de los discos se hacen uso de dos técnicas que son: CLV: “Velocidad lineal constante”. Método empleado
para acceder a los datos almacenados en el CD-ROM. Consiste en mantener, constantemente la misma longitud de pista bajo el láser lo que obliga a variar la velocidad de rotación del disco.
CAV: “Velocidad Angular Constante”. Consiste en mantener constante la velocidad de rotación del disco, de manera que los datos próximos al borde del disco pasen por el láser mas de prisa que los que se encuentran en el centro del mismo
CD – ROM Estructura
EL LECTOR DELCD-ROM
El lector de CD-ROM contiene un microprocesador que permite decodificar los impulsos eléctricos generados por la célula fotoeléctrica en la que impacta el láser reflejado.
En la información almacenada en el discos se adicionan datos denominados ECC (Error Correctin Codes) y EDC (Error detection code).
EL LECTOR DELCD-ROM
Aspectos que afectan el rendimiento
La tasa de transferencia
El tiempo de acceso
La memoria cache o buffer
La interfaz de conexión
El mecanismo de carga.
El sistema de aislamiento óptico
EL LECTOR DELCD-ROM
Tasa de transferencia
Es el valor que indica la cantidad de datos que
la unidad es capaz de leer en cada segundo.
Para obtenerla se accede de forma secuencial y
sostenida a grandes ficheros sin cambiar de
posición durante la lectura. El valor resultante es
la cantidad máxima de información a la que el
lector accede una vez alcanzada la velocidad
lineal máxima.
El valor 150KB/s se denomina velocidad simple.
EL LECTOR DELCD-ROM
Velocidades de lectura
EL LECTOR DELCD-ROM
Tiempo de Acceso
Retraso que se produce entre el momento en
que la unidad recibe la instrucción de leerla y
aquel en que en realidad se procede a la lectura
del primer BIT almacenado.
Se mide en milisegundos y representa un valor
medio obtenido mediante lecturas aleatorias
(diferencia entre 80 y 120ms).
La información se almacena a lo largo de una
espiral.
EL LECTOR DELCD-ROM
Tiempos de Acceso
EL LECTOR DELCD-ROM
Memoria cache
Memoria tipo buffer gracias a chips
integrados en el circuito de la unidad.
Mecanismos de carga
Existen dos tipos de mecanismos de
carga
Caddy ó Cartucho: Requiere que se inserte
el CD en un soporte con una cubierta
deslizante que se abre en el interior del
lector.
Bandeja de Carga.
CD-ROM Funcionamiento
La información de los discos ópticos esta grabada en una pista espiral. La información se lee de adentro a afuera.
En la espiral se encuentran las marcas o pits (corresponden a los 1 de la información binaria) se mantiene un espacio entre cada una de 1.6 micras. La profundidad de cada marca es de 0.12 micras, la amplitud de 0.6micras y su longitud varia entre 0.9 y las 3.3 micras.
CD-ROM Funcionamiento
Cada disco se divide en 75 sectores. La calidad de CD de audio determina que la frecuencia de muestreo sea de 44.1 Khz., que se emplee una resolución de 2 bytes y dos canales de sonido.
Un segundo de audio ocupa 176.400 bytes y como cada segundo corresponde a 75 bloques se tienen 2352 bytes por sector.
CD-ROM Funcionamiento
Cuando se desea recuperar la información el lector emite un haz de láser que después de pasar por unas lentes incide sobre la superficie del disco que esta girando con un numero de revoluciones alto.
CD-ROM Funcionamiento
El láser se refleja sobre el disco y es dirigido hasta una
célula fotoeléctrica que lo transforma en datos.
Por esto la superficie del CD no es todo lisa, en aquellos
puntos donde se encuentra una marca la señal reflejada
es mas débil.
CD-ROM Funcionamiento
Las variaciones de intensidad en la señal eléctrica generan una serie de pulsos que son interpretados por un conversor análogo digital y es pasado a un microprocesador. Este los corrige y convierte en series de unos y ceros.
CD-ROM Funcionamiento
Cuando se inserta un CD es preciso que se localice el principio de los datos, operación que recibe el nombre de posicionamiento o sincronización.
Por esto el disco incluye, al principio, un área especial que facilita esta tarea.
Se lee la tabla de contenidos que esta situada junto al sector de posicionamiento (área de sistema).
CD-ROM Funcionamiento
Cuando el lector recibe la orden de acceder a los datos, utiliza la dirección correspondiente para calcular, de manera aproximada, la posición donde se encuentran, y mueve el láser.
Después corrige la posición, buscando el sector apropiado y gira el disco en uno y otro sentido hasta encontrar la posición exacta.
CD–R
Poseen una capa de material sensible a
una determinada frecuencia de luz,
recubierta por una fina capa dorado de
alto poder reflectante.
Debido a que los CD-R solo pueden
grabarse una vez se dice que emplean la
tecnología WORM (Write Once Read
Many).
CD-RW
Cambia la capa de material fotosensible
por otra, la cual al enfriarse, tras haber
alcanzado una determinada
temperatura, cristaliza rápidamente.
Si se calienta a una temperatura superior
a la establecida recupera su estructura
original sin llegar a cristalizar.
CD-RW Formatos
Cuentan con una estructura que no es
compatible con el estándar ISO 9660.
Emplean el sistema de escritura
incremental por paquetes. Basado en un
nuevo sistema de ficheros, el UDF
(Universal Disk Format).
Emplea el IPW (Incremental Packet
Writing)
Diferencias entre CD-ROM/R/RW
DVD
Digital Versatile Disc, es un soporte de
almacenamiento de gran capacidad
Regiones DVD en el mundo
Para combatir la piratería, el estándar DVD
Video contempla una división geográfica del
mundo en seis grandes regiones.
Blu-ray
formato de disco óptico de nueva generaciónde 12 cm de diámetro (igual que el CD y elDVD) para vídeo de alta definición yalmacenamiento de datos de alta densidad.El uso del láser azul para escritura y lecturapermite almacenar más cantidad deinformación por área que los discos DVD,debido a que el láser azul tiene una menorlongitud de onda que los láseres usados paraalmacenar en discos DVD.
Blu-ray (Continuación)
Su capacidad de almacenamiento llega a 50 gigabytes a doble capa, y a 25 GB a una capa. El Blu-ray de 400 GB a 16 capas ya fue patentado y se espera que salga al mercado en el 2010, así como se tiene pensado patentar un Blu-Ray de 1 terabyte para 2011 ó 2012. La consola de videojuegos PlayStation 3 puede leer discos de hasta doble capa y se ha confirmado que está lista para recibir el disco de 16 capas.
Funcionamiento
El disco Blu-ray hace uso de un rayo láser de color azul con
una longitud de onda de 405 nanómetros, a diferencia del
láser rojo utilizado en lectores de DVD, éste con una longitud
de onda de 650 nanómetros. Esto, junto con otros avances
tecnológicos, permite almacenar sustancialmente más
información que el DVD en un disco de las mismas
dimensiones y aspecto externo. Blu-ray obtiene su nombre
del color azul del rayo láser (blue ray quiere decir "rayo azul").
La letra "e" de la palabra original "blue" fue eliminada debido
a que, en algunos países, no se puede registrar para un
nombre comercial una palabra común Fue desarrollado en
conjunto por un grupo de compañías tecnológicas llamado
Blu-Ray Disc Association (BDA), liderado por Sony y Philips
Protecciones anti copia
Los sistemas Blu-ray incorporan cinco sistemas anticopia: AACS, BD+ y Rom Mark, SPDG e ICT.
El AACS es una mejora respecto al CSS del DVD. Su principal función es el control de la distribución de contenidos. Una de las consecuencias del AACS la de crear una lista negra de grabadores. Este sistema permite dar una clave para cada modelo de grabador. Esto facilita el seguimiento de qué claves son descifradas y qué grabadores permiten la copia de blu rays, la consecuencia sería revocar la clave y no incluirla en siguientes blu-rays garantizando la incompatibilidad con el grabador. Esta posibilidad ha despertado gran controversia, ya que si se lleva a cabo, usuarios que nunca le dieron un uso ilegal verían como su grabador queda inutilizado. Por ahora han anunciado que sólo se centrarán en reproductores industriales, que sean usados para la copia masiva. El sistema, en teoría, podría permitir incluso suministrar a cada reproductor individual un conjunto de claves con lo que se podría revocar las claves para dicho sistema impidiendo la reproducción sólo en él.
Protecciones anti copia
Los discos Blu-ray tienen en su estándar un sistema anticopia exclusivo denominado BD+. Este sistema permite cambiar dinámicamente las claves para la protección criptográfica de los BD originales. Si una de estas claves es descubierta, los fabricantes no tienen más que cambiar la clave, de forma que las nuevas unidades del producto no puedan ser pirateadas con dicha clave descubierta.
Protecciones anti copia
BD lleven una marca de agua digital. Bajo el nombre de ROM-Mark, esta tecnología estará presente en todos los discos originales y requiere un componente especial de hardware licenciado en grabadores específicos para poder insertar la marca de agua durante la copia. Todos los lectores de Blu ray deben buscar esa marca. De esta manera, la BDA pretende frenar la copia masiva de Blu-ray.
Otra incorporación es el SPDG que es unpequeño programa que se incluirá en losreproductores. Tiene un comportamientosimilar al de un sistema operativo y evitaráque los grabadores puedan grabar laspelículas que estén siendo visionadas. Estatambién tiene su polémica, no sólo por elextremismo de la política anticopia, sinoporque puede suponer una gravevulnerabilidad ya que los sistemas operativosson sensibles ante virus informáticos.
Protecciones anti copia
Por último está la inclusión del ICT (ImageConstraint Token), que es una señal queevita que los contenidos de alta definiciónviajen en soportes no cifrados y, por tanto,susceptibles de ser copiados. En lapráctica, lo que hace es limitar la salida devídeo a la resolución de 960x540 si elcable que va del reproductor a latelevisión es analógico, aunque latelevisión soporte alta definición.
HD –DVD
El HD DVD es el otro gran candidato para suceder al actual DVD, con un modelo de alta definición. Recibe el apoyo de compañías de la talla de NEC, Toshiba, Sanyo y Microsoft, sin embargo, no parece que esto le valga de algo para imponerse.
El modelo básico tendrá una capacidad dealmacenamiento de 15 GB, que se traducena 30 GB en el caso de estar utilizando doblecapa, y en 45 GB para el modelo de triplecapa de Toshiba.
Historia
El 19 de noviembre de 2003, los miembrosde DVD Forum decidieron, con unosresultados de ocho contra seis votos, que elHD-DVD sería el sucesor del DVD para laHDTV. En aquella reunión, se renombróel, hasta aquel entonces, "Advanced OpticalDisc". El soporte Blu-ray Disc que es demayor capacidad, fue desarrollado fuera delseno del DVD Forum y nunca fue sometido avotación por el mismo.
Comparativa
Similitudes
Ambos se basan en la tecnología del Láser Azul.
Ambos tienen el mismo tamaño, y el tamaño de unCD/DVD, es decir, 12 cm. de diámetro.
El formato de compresión de vídeo es el mismo para ambos.
Diferencias
El Blue-ray tiene 25 GB, frente a los 15 GB del HD DVD
El Blue-ray será más caro (entre 2 y 4 veces) pues obliga acambiar muchas de las máquinas de la cadena de produccióndel DVD, además de que resulta una tecnología mucho másnovedosa.
El Blue-ray es, en principio, más delicado a rasguños ygolpes, aunque esto parece que se ha corregido.
Formatos de audio digital para
DVD Video
La mayoría de películas y títulos DVD
Video incorporan varias pistas de sonido
con idiomas y formatos distintos. En las
indicaciones de la caja se refleja el
contenido y formato de cada pista.
