第二章26——外存储器课件

2.6 2.6 外存储器外存储器主要内容：主要内容：软盘存储器软盘存储器硬盘存储器硬盘存储器光盘存储器光盘存储器2.6.1 2.6.1 软盘存储器软盘存储器软盘存储器软盘存储器n 软盘存储器组成：软盘存储器组成：n软盘片软盘片n软盘驱动器软盘驱动器n软盘控制器软盘控制器3.53.5英寸英寸软盘片软盘片软盘片（软盘片（floppy diskfloppy disk）n作用：长期保存各类信息作用：长期保存各类信息n特点：特点：可读可写，可读可写，存储介质（软盘片）可更换、存储介质（软盘片）可更换、携带方便、价格便宜携带方便、价格便宜n缺点：缺点：容量太小容量太小、易坏、易坏软盘存储器软盘存储器写保护孔写保护孔轴盘连轴盘连接孔接孔软盘片软盘片是是两面两面涂涂满满了了磁性材磁性材料一张圆料一张圆形软塑料形软塑料片片盘片被盘片被封封装在一个装在一个硬塑料保护壳中硬塑料保护壳中读写窗读写窗(快门快门)是可移动的金是可移动的金属套，软盘工属套，软盘工作时才打开作时才打开移动翼片，露出写保护口，移动翼片，露出写保护口，信息就无法记录到盘片，信息就无法记录到盘片，从而实现了写保护从而实现了写保护软盘片的结构软盘片的结构软盘存储器软盘存储器n3.53.5英寸软盘片的英寸软盘片的内部结构内部结构 由一张圆形软由一张圆形软塑料片涂上可记塑料片涂上可记录信息的磁性材录信息的磁性材料而制成。料而制成。n磁盘表面微小区域中，磁性材料粒子的两种不同的磁化状磁盘表面微小区域中，磁性材料粒子的两种不同的磁化状态分别表示态分别表示0和和1磁盘存储器的信息存储原理磁盘存储器的信息存储原理磁头，用于磁头，用于写入和读出写入和读出信息信息“0”“1”盘片旋转方向盘片旋转方向磁磁盘盘片片磁盘的磁道和扇区磁盘的磁道和扇区扇区扇区sector磁道磁道track簇簇cluster每个磁道被划每个磁道被划分为若干段分为若干段（段又叫（段又叫扇区扇区），每个扇区的，每个扇区的存储容量均为存储容量均为512B。每个。每个扇区都有一个扇区都有一个编号编号 磁盘表面被磁盘表面被分为许多同分为许多同心圆，每个心圆，每个同心圆称为同心圆称为一个一个磁道磁道。每个磁道都每个磁道都有一个编号，有一个编号，最外面的是最外面的是0磁道磁道 软盘存储器软盘存储器n3.53.5英寸英寸软盘片的信息存储模式与存储容量软盘片的信息存储模式与存储容量n两个记录面，即两个读写磁头两个记录面，即两个读写磁头(编号编号01)01)n每个每个记录面记录面有有8080个个磁道磁道(编号编号079079，0 0号磁道位于最外号磁道位于最外圈圈)n每个每个磁道磁道有有1818个个扇区扇区(编号编号118)118)n每个每个扇区扇区存储存储512512字节字节二进制数据二进制数据n存储容量：存储容量：1.44MB1.44MBn读写数据的最小单位：扇区读写数据的最小单位：扇区n操作系统在软盘上为文件分配存储区的单位：操作系统在软盘上为文件分配存储区的单位：簇簇如何增大磁盘片的容量？如何增大磁盘片的容量？n提高盘片上的信息记录密度！提高盘片上的信息记录密度！n增加磁道数目增加磁道数目提高磁道密度提高磁道密度n增加扇区数目增加扇区数目提高位密度提高位密度低密度存储示意图低密度存储示意图高密度存储示意图高密度存储示意图位密度位密度道密度道密度位密度位密度道密度道密度 对于软盘，一个簇只有一个扇区，存对于软盘，一个簇只有一个扇区，存储时以簇为分配单元，即一个簇不能包含储时以簇为分配单元，即一个簇不能包含两个文件内容。两个文件内容。软盘存储器软盘存储器练习：练习：一个图像文件的大小为一个图像文件的大小为30500B30500B，问一张，问一张3.53.5英寸软盘大约能存放多少个这种文件？英寸软盘大约能存放多少个这种文件？30500B30500B512B=59.57 512B=59.57 2880 2880（个扇区）（个扇区）60=60=48 48（个）（个）1.4410001024B30500B=48.346个个软盘格式化软盘格式化n软盘格式化软盘格式化 按操作系统规定的格式对软盘按操作系统规定的格式对软盘划分磁道和划分磁道和扇区扇区，在扇区中填写信息，并对磁盘空间进行，在扇区中填写信息，并对磁盘空间进行分区，在软盘上建立分区，在软盘上建立四个区域四个区域：引导扇区：引导扇区（BOOTBOOT），文件分配表（），文件分配表（FATFAT），），文件目录表文件目录表(根目录区根目录区)和数据区。和数据区。n引导扇区引导扇区（系统盘）（系统盘）位于软盘位于软盘0 0号记录面、号记录面、0 0号磁道、号磁道、1 1号扇区，存号扇区，存储启动操作系统的引导程序。储启动操作系统的引导程序。n文件分配表文件分配表(FAT)(FAT)位于位于0 0号磁道引导扇区之后，占据若干个连号磁道引导扇区之后，占据若干个连续扇区。一式两份。续扇区。一式两份。FATFAT由多个表项组成，每个由多个表项组成，每个表项对应软盘的一个簇，记录该盘上所有簇的分表项对应软盘的一个簇，记录该盘上所有簇的分配情况（分配、空闲、损坏）和链接信息。配情况（分配、空闲、损坏）和链接信息。软盘格式化软盘格式化n文件目录表文件目录表（根目录区根目录区）位于位于0 0号磁道号磁道FATFAT之后，占据若干个连续扇区。之后，占据若干个连续扇区。由若干表项组成，每个表项保存一个文件或下级由若干表项组成，每个表项保存一个文件或下级文件夹的属性信息（文件名、文件长度、起始簇文件夹的属性信息（文件名、文件长度、起始簇号等）。号等）。n数据区数据区 根目录区之后，存储文件中的数据或子目录根目录区之后，存储文件中的数据或子目录（文件夹）表项的区域。（文件夹）表项的区域。软盘存储器软盘存储器软盘驱动器（简称：软驱）软盘驱动器（简称：软驱）n作用作用 用来带动盘片旋转、并对盘片中信息进行读出用来带动盘片旋转、并对盘片中信息进行读出与写入操作的装置。与写入操作的装置。n内部结构：主轴驱动系统、磁头及其定位系统内部结构：主轴驱动系统、磁头及其定位系统软盘驱动器工作过程软盘驱动器工作过程驱动器的主轴驱驱动器的主轴驱动系统带动软盘动系统带动软盘片不停地旋转片不停地旋转若光线透过写若光线透过写保护窗，则禁保护窗，则禁止写操作止写操作定位系统将定位系统将磁头定位到磁头定位到指定的指定的磁道，磁道，进行信息的进行信息的读写读写快门打开快门打开软盘控制器软盘控制器n软盘控制器是软盘控制器是CPUCPU与软盘驱动器的接口电路，通与软盘驱动器的接口电路，通常集成在主板上。常集成在主板上。n软盘驱动器与主机的接口软盘驱动器与主机的接口 通过通过3434芯电缆与主板上的软驱插槽连接。芯电缆与主板上的软驱插槽连接。（IDEIDE接口接口,Integrated Drive Electronics,Integrated Drive Electronics）2.6.2 2.6.2 硬盘存储器硬盘存储器硬盘存储器硬盘存储器组成与原理组成与原理n 作用作用 长期保存各类信息长期保存各类信息n 特点特点 可读写，大容量，不便携带可读写，大容量，不便携带n组成组成n磁盘盘片（存储介质）磁盘盘片（存储介质）n主轴与主轴电机主轴与主轴电机n移动臂和磁头移动臂和磁头n控制电路控制电路n它们全部它们全部密封密封于一个盒状装置内，这就于一个盒状装置内，这就是通常所说的硬盘。是通常所说的硬盘。硬盘存储器硬盘存储器硬盘存储器硬盘存储器内部结构内部结构移动臂移动臂控制电路控制电路主轴主轴磁盘磁盘片片磁头磁头接口接口硬盘存储器硬盘存储器硬盘信息记录模式与存储容量硬盘信息记录模式与存储容量n信息记录模式同软盘：信息记录模式同软盘：一个硬盘驱动器中包含多张盘片一个硬盘驱动器中包含多张盘片 每个盘片有两个记录面（两个磁头）每个盘片有两个记录面（两个磁头）每个记录面有若干磁道每个记录面有若干磁道 每个磁道有若干扇区每个磁道有若干扇区 每个扇区存储每个扇区存储512B512B的二进制数据的二进制数据 柱面柱面：所有记录面中半径相同的所有磁道所有记录面中半径相同的所有磁道柱面磁道存贮容量存贮容量=磁头数磁头数(记录面记录面)*柱面数柱面数(磁道磁道)*扇区数扇区数(区区)*512字字节节硬盘存储器工作原理硬盘存储器工作原理 硬盘的盘片由硬盘的盘片由铝合金铝合金（最新的硬盘盘片采用（最新的硬盘盘片采用玻璃材料玻璃材料）制成，盘片两面都涂有一层很薄的磁性材料，通过磁层的磁制成，盘片两面都涂有一层很薄的磁性材料，通过磁层的磁化来记录数据。一般一块硬盘由化来记录数据。一般一块硬盘由1-51-5张盘片（张盘片（1 1张盘片也称为张盘片也称为1 1个单碟）组成，它们都固定在主轴上。主轴底部有一个电个单碟）组成，它们都固定在主轴上。主轴底部有一个电机，当硬盘工作时，电机带动主轴，主轴带动磁盘高速旋转，机，当硬盘工作时，电机带动主轴，主轴带动磁盘高速旋转，其速度为每分钟几千转、甚至上万转。盘片高速旋转时带动其速度为每分钟几千转、甚至上万转。盘片高速旋转时带动的气流将盘片上的磁头托起，磁头是一个质量很轻的薄膜组的气流将盘片上的磁头托起，磁头是一个质量很轻的薄膜组件，它负责盘片上数据的写入或读出。移动臂用来固定磁头，件，它负责盘片上数据的写入或读出。移动臂用来固定磁头，使使磁头可以沿着盘片的径向高速移动磁头可以沿着盘片的径向高速移动，以便定位到指定的磁，以便定位到指定的磁道。道。碟片碟片磁磁头磁道磁道主主轴磁磁头 对于硬盘，簇的大小和硬盘分区大小对于硬盘，簇的大小和硬盘分区大小有关，分区容量越大，每个簇的扇区数就有关，分区容量越大，每个簇的扇区数就越多。越多。任一快捷方式任一快捷方式鼠标右键鼠标右键属性属性占占用空间（用空间（即是硬盘簇的大小即是硬盘簇的大小）硬盘的簇硬盘的簇练习：练习：n某图片保存在某图片保存在D盘上盘上(注注:D盘的簇大小为盘的簇大小为4KB)，文件大小为，文件大小为14400B，则该图片文，则该图片文件所占用的存储空间约为件所占用的存储空间约为 。A、14KBB、15KB C、16KBD、64KB C硬盘硬盘CacheCachen CPUCPU访问硬盘访问硬盘 为提高速度，将数据暂存在一个比其速度快得为提高速度，将数据暂存在一个比其速度快得多的缓冲区中（多的缓冲区中（硬盘的硬盘的cachecache），），缓冲区由缓冲区由DRAMDRAM芯芯片构成。片构成。在读硬盘中的数据时，磁盘控制器先检查所需在读硬盘中的数据时，磁盘控制器先检查所需数据是否在缓冲区中，若不在才向硬盘查找并读取数据是否在缓冲区中，若不在才向硬盘查找并读取数据。否则不访问硬盘。数据。否则不访问硬盘。硬盘读写数据的过程硬盘读写数据的过程n已知要读写的扇区地址：已知要读写的扇区地址：n磁头号（所在记录面），例如，磁头号（所在记录面），例如，0 0号磁头号磁头n柱面号（所在的磁道），例如，柱面号（所在的磁道），例如，0 0号柱面号柱面n扇区号（所在的扇区），例如，扇区号（所在的扇区），例如，1 1号扇区号扇区n读写过程：读写过程：磁头寻道（由柱面号控制）磁头寻道（由柱面号控制）等待扇区到达磁头下方等待扇区到达磁头下方（由扇区号控制）（由扇区号控制）读写扇区数据（由磁头号控制）读写扇区数据（由磁头号控制）硬盘硬盘主要性能指标主要性能指标n 存储容量（单位存储容量（单位：GBGB）硬盘容量硬盘容量=碟片数目碟片数目单碟容量单碟容量n 平均存取时间：平均存取时间：n由由硬硬盘盘的的旋旋转转速速度度、磁磁头头的的寻寻道道时时间间和和数数据据的的传传输速率所决定。输速率所决定。n磁磁盘盘旋旋转转速速度度越越高高，磁磁头头移移动动到到数数据据所所在在的的磁磁道道越快，数据存取时间越短。几越快，数据存取时间越短。几msms几十几十msms之间。之间。n磁盘上的信息以扇区为单位进行读写，平均磁盘上的信息以扇区为单位进行读写，平均存取存取时间时间 T=寻道时间寻道时间+平均等待时间平均等待时间+数据传输时间数据传输时间n寻道时间：寻道时间：磁头移动到数据所在磁道所需时间磁头移动到数据所在磁道所需时间5ms 10msn平均等待时间：平均等待时间：数据所在的扇区转到磁头下方所需时数据所在的扇区转到磁头下方所需时间，是旋转周期的间，是旋转周期的1/2，约在约在36ms之间之间（转速：（转速：4200/5400/7200/10000rpm）n数据传输时间：大约数据传输时间：大约0.01ms/扇区扇区n平均平均访问访问时间：寻道时间时间：寻道时间+平均等待时间平均等待时间硬盘硬盘主要性能指标主要性能指标练习：练习：n假设某硬盘的转速为假设某硬盘的转速为6000转转/分，则此分，则此硬盘的平均等待时间为硬盘的平均等待时间为 毫秒。毫秒。A.5 B.6 C.10 D.12A硬盘硬盘主要性能指标主要性能指标n CacheCache容量容量 能有效地改善硬盘的数据传输性能，大多达能有效地改善硬盘的数据传输性能，大多达8MB8MB以上。以上。n 数据传输速率（单位数据传输速率（单位MB/sMB/s）n外外部部传传输输速速率率：主主机机从从（向向）硬硬盘盘缓缓存存读读出出（写写入入）数数据据的速度，与接口类型有关，一般为的速度，与接口类型有关，一般为100100300MB/S300MB/S。n内内部部传传输输速速率率：硬硬盘盘在在盘盘片片上上读读写写数数据据的的速速度度，大大多多小小于于100MB/S100MB/S。内部传输速率内部传输速率20MB/S-30MB/S外部传输速率外部传输速率100MB/S硬盘硬盘主要性能指标主要性能指标硬盘驱动器与主机的接口硬盘驱动器与主机的接口n功能：功能：在主机与硬盘驱动器之间提供一个通道，在主机与硬盘驱动器之间提供一个通道，实现主机与硬盘之间的高速数据传输。实现主机与硬盘之间的高速数据传输。n接口主要有接口主要有nIDEIDE接口（接口（ATAATA标准标准 ）：Ultra ATA100Ultra ATA100、Ultra Ultra ATA133ATA133等，传输速率等，传输速率100MB/s 100MB/s、133MB/s 133MB/s；n串行串行ATAATA硬盘接口（硬盘接口（SATASATA）：）：高速串行的方式传输数高速串行的方式传输数据，传输速率达据，传输速率达150MB/s300MB/s 150MB/s300MB/s。nSCSISCSI接口接口n硬盘分区硬盘分区n在一个物理硬盘上建立多个逻辑硬盘（在一个物理硬盘上建立多个逻辑硬盘（C:D:C:D:）；）；n作用：安装多个操作系统，便于文件分类管理；作用：安装多个操作系统，便于文件分类管理；n使用软件：使用软件：fdiskfdisk,pqmagicpqmagic等；等；n逻辑硬盘格式化逻辑硬盘格式化 在逻辑盘上产生四个区域：引导扇区，文件分配在逻辑盘上产生四个区域：引导扇区，文件分配表（表（FATFAT），文件目录表和数据区），文件目录表和数据区n碎片整理碎片整理硬盘常见操作硬盘常见操作n碎片整理碎片整理操作前后磁盘上信息的存储情况操作前后磁盘上信息的存储情况磁盘碎片整理磁盘碎片整理使用硬盘的注意事项使用硬盘的注意事项n正在对硬盘读写时不能关掉电源正在对硬盘读写时不能关掉电源 n保持使用环境的清洁卫生，注意防尘；控制环境温度，防保持使用环境的清洁卫生，注意防尘；控制环境温度，防止高温、潮湿和磁场的影响止高温、潮湿和磁场的影响n防止硬盘受震动防止硬盘受震动n及时对硬盘进行整理，包括目录的整理、文件的清理、磁及时对硬盘进行整理，包括目录的整理、文件的清理、磁盘碎片整理等盘碎片整理等n防止计算机病毒对硬盘的破坏，对硬盘定期进行病毒检测防止计算机病毒对硬盘的破坏，对硬盘定期进行病毒检测移动存储器之移动存储器之1 1n 闪存盘，也称为闪存盘，也称为“优盘优盘”（U U盘）盘）n 采用采用FlashFlash存储器（闪存）技术，存储器（闪存）技术，体积小，重量很轻，体积小，重量很轻，n 容量较大，具有容量较大，具有写保护功能写保护功能，n 数据保存安全可靠，使用寿命长数据保存安全可靠，使用寿命长n 利用通用的利用通用的USBUSB接口，接口，n 还可以制作成启动操作系统的启还可以制作成启动操作系统的启 动盘。动盘。闪存盘闪存盘移动存储器之移动存储器之2 2n移动硬盘移动硬盘n存储容量大，速度快，存储容量大，速度快，n采用采用USBUSB或或IEE1394IEE1394接口、接口、n小巧而便于携带小巧而便于携带n兼容性好，即插即用兼容性好，即插即用n安全可靠。安全可靠。移动硬盘移动硬盘2.6.3 2.6.3 光盘存储器光盘存储器光盘存储器的发展光盘存储器的发展分代分代年代年代名称名称激光类型激光类型存储容量存储容量第第1代代1982CD光盘存储器光盘存储器红外激光红外激光650MB第第2代代1995DVD光盘存储器光盘存储器 红色激光红色激光4.7GB第第3代代2006BD光盘存储器光盘存储器蓝色激光蓝色激光25GB（注：（注：DVD和和BD的容量均为单面单层的容量）的容量均为单面单层的容量）光盘存储器光盘存储器n光盘存储器优点光盘存储器优点 成本低，存储密度高，容量大，采用非接成本低，存储密度高，容量大，采用非接触方式写信息，可靠性高，不易受损，耐用，触方式写信息，可靠性高，不易受损，耐用，数据易于长期保存。数据易于长期保存。n光盘存储器缺点光盘存储器缺点 读出速度和数据传输速度比硬盘慢得多。读出速度和数据传输速度比硬盘慢得多。n光盘存储器分的三大类型光盘存储器分的三大类型n只读光盘只读光盘 把把需需要要记记录录的的信信息息事事先先制制作作到到光光盘盘上上，用用户户不不能能抹抹除除，也也不不能能再再写写入入，只只能能读读出出盘盘中中的的信信息息。例如：例如：CD-ROMCD-ROM光盘、光盘、DVD-ROMDVD-ROM光盘、光盘、BD-ROMBD-ROM光盘。光盘。光盘存储器的类型光盘存储器的类型n可记录式光盘可记录式光盘 可可以以由由用用户户自自己己将将信信息息写写入入光光盘盘，但但写写过过后后不不能能抹抹除除和和修修改改，只只能能在在空空白白处处追追加加写写入，主要供用户作为信息存档和备份之用。入，主要供用户作为信息存档和备份之用。例如：例如：CD-RCD-R光盘、光盘、DVD-RDVD-R光盘、光盘、BD-RBD-R光盘光盘光盘存储器光盘存储器n可改写型光盘可改写型光盘 可可重重复复擦擦写写，用用户户可可以以自自己己写写入入信信息息，也也可可以以对对写写入入的的信信息息进进行行擦擦除除和和改改写写，就就像使用磁盘一样。像使用磁盘一样。例如：例如：CD-RWCD-RW光盘、光盘、DVD-RWDVD-RW光盘、光盘、BD-RWBD-RW光盘光盘光盘存储器光盘存储器CDCD光盘存储器的组成光盘存储器的组成nCDCD光盘片光盘片（Compact Disk,Compact Disk,小型光盘小型光盘 ）nCD-ROMCD-ROM光盘片光盘片nCD-RCD-R光盘片光盘片nCD-RWCD-RW光盘片光盘片nCDCD光盘驱动器（光盘刻录机）光盘驱动器（光盘刻录机）nCD-ROMCD-ROM光盘驱动器（光驱）光盘驱动器（光驱）nCD-RCD-R光盘刻录机光盘刻录机nCD-RWCD-RW光盘刻录机光盘刻录机n只读式只读式CD光盘光盘 最早应用于数字音响领域，最早应用于数字音响领域，20世纪世纪80年代作为计算机外存储器使用。年代作为计算机外存储器使用。n由光盘（片）和光盘驱动器（光驱）组成由光盘（片）和光盘驱动器（光驱）组成CD-ROMCD-ROM存储器存储器CDCD光盘片光盘片n盘片的层次结构盘片的层次结构保护层，其上有保护层，其上有标签标签反射层反射层记录信息层记录信息层聚碳酸酯透明塑聚碳酸酯透明塑料衬盘（基层）料衬盘（基层）n在盘片的信息记录层上沿螺旋形轨道在盘片的信息记录层上沿螺旋形轨道(光道光道)压制出一压制出一系列凹坑，系列凹坑，凹坑的两个边沿处凹坑的两个边沿处均表示数据均表示数据“1”；其；其它它凹处及平坦处凹处及平坦处表示数据表示数据“0”。n光道距离：光道距离：1.6 m，凹坑宽度：凹坑宽度：0.5 m，n最小凹坑长度最小凹坑长度:0.83 m CDCD光盘片信息存储原理光盘片信息存储原理CDCD光盘片信息存储原理光盘片信息存储原理CDCD光盘片信息记录光盘片信息记录n 信息记录轨道（轨）信息记录轨道（轨）从盘片的中心到边缘的从盘片的中心到边缘的 一个螺旋形轨道一个螺旋形轨道(渐开线渐开线)。每张盘片的存储容量约每张盘片的存储容量约为：为：600MB700MB600MB700MBCD-ROMCD-ROM光盘驱动器（光盘驱动器（光驱）光驱）n主要性能指标主要性能指标读取数据速度读取数据速度单速：单速：150 KB/S150 KB/S4848速（速（48X48X）：）：48150KB/S48150KB/S4040速（速（40X40X）：）：40150 KB/S40150 KB/SCD-ROMCD-ROM光盘驱动器光盘驱动器nCD-ROMCD-ROM光盘驱动器的接口类型光盘驱动器的接口类型SCSISCSI接口接口、IDEIDE接口、接口、USBUSB接口接口CD-RCD-R存储器存储器nCD-RCD-R 可可记录式光盘，相应的驱动器叫记录式光盘，相应的驱动器叫光盘刻录机。光盘刻录机。n特点特点 可以由用户自己将信息写入光盘，但只能可以由用户自己将信息写入光盘，但只能写一次，写后不能删除和修改，只能读出。写一次，写后不能删除和修改，只能读出。n信息记录轨道（同信息记录轨道（同CD-ROMCD-ROM光盘片）光盘片）CD-RCD-R光盘光盘片片n信息存储原理信息存储原理 CD-RCD-R盘盘片片在在聚聚碳碳酸酸酯酯制制成成的的基基片片上上喷喷涂涂一一层层染染料料层层和和一一层层反反射射层层，激激光光头头在在软软硬硬件件的的控控制制下下根根据据刻刻写写数数据据的的不不同同，控控制制发发射射激激光光束束的的功功率率，使使部部分分染染料料受受热热分分解解，在在空空白白的的盘盘片片上上用用高高温温“烧刻烧刻”出可供读取的出可供读取的反光点反光点，这样就记录了数据。，这样就记录了数据。由由于于染染料料层层分分解解后后不不能能复复原原，因因此此CD-RCD-R盘盘片片刻录的数据不能修改。刻录的数据不能修改。CD-RCD-R光盘片光盘片n信息读取原理信息读取原理 CD-RCD-R光光盘盘片片放放入入光光盘盘驱驱动动器器中中，当当被被激激光光束束照照射射时时，反反射射光光弱弱的的位位置置作作为为数数据据“1”1”读读出出，反反射射光光强强的的位位置置作作为为数据数据“0”0”读出。读出。nCD-RCD-R光盘片类型光盘片类型按所用染料介质和反射介质（金或银）的不同组合分：按所用染料介质和反射介质（金或银）的不同组合分：绿盘（花菁染料）绿盘（花菁染料）：兼容性较好，价格便宜，使用较广。：兼容性较好，价格便宜，使用较广。金盘（酞箐染料）金盘（酞箐染料）：抗光性强，使用和存储寿命长，价格：抗光性强，使用和存储寿命长，价格 昂贵。昂贵。蓝盘（含氮染料）蓝盘（含氮染料）：成本低，使用寿命较短。：成本低，使用寿命较短。CD-RWCD-RW光盘片光盘片n特点特点 利用金属合金材料的相变原理达到可重利用金属合金材料的相变原理达到可重复读写的功能，用户可以自己写入信息，也复读写的功能，用户可以自己写入信息，也可以对写入的信息进行擦除和改写可以对写入的信息进行擦除和改写。CD-RW CD-RW 光盘片光盘片搭配搭配 CD-RW CD-RW 刻录器刻录器使用可反复读写使用可反复读写1000 1500 1000 1500 次。次。CD-RWCD-RW光盘片光盘片n信息擦除原理信息擦除原理 CD-RWCD-RW盘盘片片中中增增加加了了可可改改写写的的染染色色层层，它它使使用用一一种种特特殊殊的的相相变变材材料料来来存存储储信信息息。当当激激光光束束大大功功率率照照射射CD-RWCD-RW盘盘片片进进行行局局部部瞬瞬间间加加温温时时，盘盘片片上上的的记记录录层层由由高高反反射射率率的的结结晶晶状状态态转转变变为为低低反反射射率率的的非非结结晶晶状状态态，从从而而记记录录下下数数据据信信息息，需需要要时时还还可可将将非非结结晶晶状状态态再再恢恢复复为为结结晶晶状状态态。由由于于这这种种热热转转换换性性，CD-RWCD-RW盘盘片反复改变记录层的晶体状态，到达重写目的。片反复改变记录层的晶体状态，到达重写目的。DVDDVD光盘存储器光盘存储器nDVDDVD光盘存储器的组成：光盘存储器的组成：nDVDDVD光盘片（光盘片（Digital Video DiscDigital Video Disc）数字多用途光盘，存储容量最大可达数字多用途光盘，存储容量最大可达17GB17GB。nDVD DVD 驱动器驱动器nDVDDVD光盘存储器特点光盘存储器特点n容量大，可靠性高，安全性好容量大，可靠性高，安全性好DVDDVD光盘分类光盘分类n从计算机存储器的角度分类：从计算机存储器的角度分类：n只读型只读型 DVD-ROM DVD-ROM，用途类似，用途类似CD-ROMCD-ROMn可记录型可记录型 DVD-R DVD-R、DVD+RDVD+R，限写一次的，限写一次的DVDDVDn可改写型可改写型 DVD-RAMDVD-RAM、DVD-RWDVD-RW、DVD+RWDVD+RW，可多，可多 次读写次读写n从从在娱乐行业的应用的角度分类：在娱乐行业的应用的角度分类：nDVD-VideoDVD-Video家庭影视光盘，用途类似家庭影视光盘，用途类似VCDVCDnDVD-AudioDVD-Audio音乐光盘，用途类似音乐光盘，用途类似CDCD唱片唱片DVDDVD光盘存储容量光盘存储容量DVDDVD光盘类型光盘类型 直径直径120mm DVD120mm DVD光盘光盘存储容量存储容量(GB)(GB)直径直径80mm DVD80mm DVD光光盘存储容量盘存储容量(GB)(GB)单面单层单面单层(SS/SL)(SS/SL)单面双层单面双层(SS/DL)(SS/DL)双面单层双面单层(DS/SL)(DS/SL)双面双层双面双层(DS/DL)(DS/DL)4.7(DVD-5)4.7(DVD-5)8.5(DVD-9)8.5(DVD-9)9.4(DVD-10)9.4(DVD-10)17 (DVD-18)17 (DVD-18)1.46(DVD-1)1.46(DVD-1)2.66(DVD-2)2.66(DVD-2)2.92(DVD-3)2.92(DVD-3)5.32(DVD-4)5.32(DVD-4)DVDDVD光盘光盘n单面单层单面单层DVDDVD光盘结构（光盘结构（DVD-5DVD-5）n单面双层单面双层DVDDVD光盘结构（光盘结构（DVD-9DVD-9）DVDDVD光盘光盘DVDDVD光盘光盘n双面单层双面单层DVDDVD光盘结构（光盘结构（DVD-10DVD-10）DVDDVD光盘光盘n双面双层双面双层DVDDVD光盘结构（光盘结构（DVD-18DVD-18）DVDDVD提高存储容量的措施提高存储容量的措施n更小的凹点长度更小的凹点长度n数据轨道间隔紧密数据轨道间隔紧密n采用较短波长采用较短波长635/650nm的的红色激光红色激光,使激光斑点直径缩使激光斑点直径缩小，提高信息的鉴别能力小，提高信息的鉴别能力n数据区域稍大一点数据区域稍大一点n更有效的信道比特调制更有效的信道比特调制n更有效的纠错更有效的纠错n较少的段开销较少的段开销DVDDVD驱动器驱动器n DVDDVD驱动器分类驱动器分类 nDVD-ROMDVD-ROM 安安装装在在PCPC机机上上使使用用的的DVD-DVD-ROMROM（DVDDVD光光驱驱），仅仅用用于于读读出出DVDDVD盘片内容盘片内容nDVDDVD刻录机刻录机 可以可以读读也可以向盘片也可以向盘片写写数据数据 DVDDVD向下兼容向下兼容CDCDDVD-ROMDVD-ROMnDVDDVD光光盘盘刻刻录录机机的的规规格格国国际际上上没没有有完完全全统统一一，目目前刻录技术有三大类、五种规范：前刻录技术有三大类、五种规范：DVD-RAMDVD-RAM；DVD-RDVD-R、DVD-RWDVD-RW；DVD+RDVD+R、DVD+RWDVD+RW。nCOMBOCOMBO（康宝康宝）将将CD-RWCD-RW刻刻录录机机和和DVD-ROMDVD-ROM组组合合在在一一起起的的一一体式光驱，称为体式光驱，称为CD-RW/DVD-ROM COMBOCD-RW/DVD-ROM COMBO。DVDDVD驱动器驱动器BDBD光盘分类（蓝光光盘）光盘分类（蓝光光盘）n只读型只读型 BD-ROM BD-ROM（Blu-ray DiscBlu-ray Disc）n可记录型可记录型 BD-R BD-R，限写一次的，限写一次的DVDDVDn可改写型可改写型 BD-RW BD-RW，可多次读写，可多次读写BDBD驱动器驱动器nBD-ROMBD-ROM BD BD光驱，仅用于读出光驱，仅用于读出BDBD盘片的内容。盘片的内容。nBDBD刻录机刻录机 可以可以读读也可以向盘片也可以向盘片写写数据。数据。光盘驱动器的类型光盘驱动器的类型n按信息读写能力分按信息读写能力分n只读光驱只读光驱n可写光驱（光盘刻录机）可写光驱（光盘刻录机）n按可处理盘片类型进一步分成：按可处理盘片类型进一步分成：nCD只读光驱只读光驱nCD刻录机刻录机nDVD只读光驱只读光驱nDVD刻录机刻录机nDVD只读只读/CD刻录机组合而成的刻录机组合而成的“康宝康宝”nBD（Blue-ray Disc）只读光驱）只读光驱nBD刻录机刻录机（使用（使用405nm蓝色激光）蓝色激光）25GB/50GB（使用（使用650nm红色激光）红色激光）4.7/8.5/9.4/17GB（使用（使用780nm红外激光）红外激光）0.7GB光盘片的类型光盘片的类型n按存储容量与读写特性分：按存储容量与读写特性分：只读盘片（只读盘片（CD-ROM）一次性可写盘片（一次性可写盘片（CD-R）可擦写盘片（可擦写盘片（CD-RW）只读盘片（只读盘片（DVD）一次性可写盘片（一次性可写盘片（DVD-R,DVD+R）可擦写盘片（可擦写盘片（DVD-RW,DVD+RW DVD-RAM）只读盘片（只读盘片（BD）一次性可写盘片（一次性可写盘片（BD-R）可擦写盘片（可擦写盘片（BD-RW）蓝光盘蓝光盘nCD盘片盘片nDVD盘片盘片n蓝光盘片蓝光盘片