CD和DVD的光驱技术：存储容量及光存储三类技术

现在，大多数计算机都配备某一类型的光驱，用来读取或刻录各种各样的CD和DVD。CD和DVD的基本技术是相似的，但存储容量不同。

CD（Compact Disc，光盘）技术起初是为存放74分钟的唱片音乐而设计的。这样的容量能为计算机数据提供650MB的存储空间。改进后的CD标准将容量增加到80分钟的音乐或700MB的数据。

DVD（Digital Versatile Disk，数字多用途光盘）是CD技术的变体。起初DVD是作为视频数据载体，但很快被用来存储计算机数据。DVD的容量约为4.7GB、8.5GB、9.5GB至17GB。此外，DVD驱动器具有向后兼容性：用户可在DVD驱动器中使用CD、VCD等。

蓝光DVD（Blu—Ray DVD）是DVD之后的下一代光盘格式之一，用以存储高质量的影音以及高容量的数据。蓝光光盘命名是由于其采用波长405纳米的蓝色激光光束来进行读写操作（DVD采用650纳米波长的红光读写器，CD则是采用780纳米波长的红外线）。蓝光DVD的光盘容量为25 GB的单层光盘，50 GB的双层光盘，100 GB的三层和128 GB为四层。蓝光光盘读取速度可达50Mbps。

光存储技术通过光盘表面的微光点和暗点来存储数据。暗点称为凹坑。盘片上没有凹坑的区域称为平面。光盘驱动器有一个使光盘绕着激光透镜旋转的轴。激光器将激光束投射到光盘的下面。由于光盘表面上的凹坑和平面反射的光不同，随着透镜读取光盘，这些不同的反射光便转换为表示数据的0和1序列（见图2-8）。

图2-8　CD光驱

光盘的表面涂有一层透明的塑料，使得光盘持久耐用且存储在光盘上的数据比存储在磁介质上的数据更不易受外界环境灾害的影响。光盘不会受到潮湿、指纹、灰尘、磁铁、饮料滴溅的影响。光盘表面的划痕可能会影响数据传输，但可以使用研磨剂对光盘表面进行抛光，这可以在不损坏光盘数据的前提下去除划痕。

最初的CD驱动器每秒可以存取150KB的数据。它的下一代驱动器使数据传输速率加倍，因而称为“2X（X表示倍数）”驱动器。虽然传输速率一直在持续增长，如52X的CD驱动器传输速率是8Mbps左右，但这与传输速率为100Mbps的硬盘驱动器相比仍然非常慢。(www.xing528.com)

DVD与CD驱动器的速率是用不同等级来度量的。1X DVD驱动器的速率大约与9X CD驱动器相当。现在的DVD驱动器一般有16X的速率，其传输速率为22Mbps左右。

光存储技术分为三类：只读、可记录和可擦写。

·只读技术（Read—only，ROM）能将数据永久地存储在光盘上，这种光盘不再能进行添加或更改。只读光盘（如CD—ROM、音频CD、视频DVD和DVD—ROM）通常是在大规模生产中进行压制的，可以用来装载软件、音乐和电影。

·可记录技术（Recordable，R）用激光改变夹在透明塑料盘面下染色层的颜色来记录数据。激光在染色层制造的暗点就是读取时的凹点。染色层中的改变是永久的，所以数据一旦被记录就不能再改变。

·可擦写技术（Rewritable，RW）使用“相变”技术来改变光盘表面的晶状体结构，从而记录数据。改变晶状体结构来创建亮点和暗点的模式与CD上的凹点和平面十分相似。晶状体的结构可以从亮变暗再从暗变亮，可反复多次，这使得它可以像硬盘一样记录和修改数据。

要注意的是，尽管CD—ROM和ROM—BIOS都含有“ROM”（只读存储）字样，但它们是两种截然不同的技术。ROM—BIOS是指包含计算机启动程序的系统主板芯片，而CD—ROM通常是指一种只读光盘格式。

当前我大多数时候使用的光盘是DVD、CD和DVD—R，使用DVD光驱或者DVD刻录光驱，DVD—R能够写入一次，而DVD—RW则能够写入多次。