dvd-ram是什么意思 DVD-RAM存儲(chǔ)方式

(資料圖)

　　dvd-ram，它是數(shù)字多功能光盤隨機(jī)存取記憶體，發(fā)行商和開發(fā)商都是松下。

　　dvd-ram是什么意思

　　DVD-RAM的全稱為Digital Versatile Disc- Random Access Memory(DVD隨機(jī)存儲(chǔ)器)。是由在DVD標(biāo)準(zhǔn)爭奪戰(zhàn)中處于優(yōu)勢(shì)的三家公司聯(lián)合開發(fā)的，它們是松下、日立與東芝(簡稱MHT)。業(yè)界對(duì)其定義為Re-Writable DVD(可重寫式DVD)。

　　DVD-RAM存儲(chǔ)方式

　　在CD-R與CD-RW光盤上都有已經(jīng)設(shè)置好的存儲(chǔ)軌道，這個(gè)軌道是特意制作的溝槽(Groove)，DVD刻錄在這一點(diǎn)上與之大同小異，但DVD-RAM是其中比較特別的一種設(shè)計(jì)。

　　在數(shù)據(jù)區(qū)中，DVD-RAM不僅在溝槽處記錄數(shù)據(jù)，也在岸臺(tái)(Land)記錄數(shù)據(jù)，因此DVD-RAM的基本存儲(chǔ)方式被稱為“岸/溝”式存儲(chǔ)(Land/ Groove)。還有一個(gè)地址區(qū)是DVD-RAM之所以能實(shí)現(xiàn)隨機(jī)存儲(chǔ)的重要保證，它為每一個(gè)存儲(chǔ)扇區(qū)都設(shè)立了一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)(ID)，4個(gè)ID信息就組成了前文講到的首標(biāo)(Header)，之所以稱它為浮雕式，是因?yàn)樗且园伎拥男问綁褐?類似于CD-ROM的制作方法)在非激光刻錄的介質(zhì)上。它就相當(dāng)于硬盤上的伺服信息，不會(huì)在寫入時(shí)被破壞。這種通過首標(biāo)進(jìn)行尋址的方式就是互補(bǔ)定位信息凹坑地址(CAPA，Complementary Allocated Pit Address)。

　　首標(biāo)中的4個(gè)ID信息，兩兩一組(ID1/ID2、ID3/ID4)，每個(gè)ID中包含有同步信息、物理扇區(qū)地址、地址錯(cuò)誤檢測(cè)信息等，分別對(duì)應(yīng)位于其身后的處在岸臺(tái)和溝槽的扇區(qū)。這里需要指出的是，DVD-RAM與CD-R一樣，使用的也是一條螺旋形軌道，因此在每一圈中都要進(jìn)行岸/溝之間的轉(zhuǎn)換，ID1/2與ID3/4的位置也會(huì)隨之改變。而所有的這一切(首標(biāo)的信息，各ID的位置，岸/溝轉(zhuǎn)換)在DVD-RAM盤片生產(chǎn)過程中就預(yù)制好了，無需用戶操心。

　　DVD-RAM盤片上首標(biāo)的組成，ID1/2對(duì)應(yīng)后面的岸臺(tái)扇區(qū)，ID3/4對(duì)應(yīng)后面的溝槽扇區(qū)，在經(jīng)過岸/溝轉(zhuǎn)換后，ID1/2與ID3/4的位置也會(huì)改變，保持相應(yīng)扇區(qū)的對(duì)應(yīng)位置

　　軌道是呈波浪形抖動(dòng)的。在CD-R與CD-RW光盤上的軌道也是“抖動(dòng)”的，業(yè)界稱之為Wobble。這個(gè)設(shè)計(jì)在于更好的對(duì)軌道進(jìn)行跟蹤，保持應(yīng)有方向，配合上文講到的岸/溝式存儲(chǔ)技術(shù)，可以得到很高的跟蹤精度。DVD-RAM將這種技術(shù)定義為的抖動(dòng)岸/溝式軌道(Wobbled Land and Groove Tracks)

　　當(dāng)光學(xué)傳感器識(shí)別經(jīng)過首標(biāo)時(shí)，一個(gè)推挽式(PP，Push-Pull)式軌道跟蹤探測(cè)器將開始工作，此時(shí)帶通濾波器(Band Pass Filter)與判別電路(Discrimination Circuit)來獲得并識(shí)別首標(biāo)與軌道的信號(hào)，同時(shí)借助于PLL(Phase-Locked-Loop，鎖相回路)生成與抖動(dòng)信號(hào)同步的時(shí)鐘信號(hào)，從而保證軌道的跟蹤精度。

　　軌道抖動(dòng)的頻率是固定的(在Ver2.0版中，抖動(dòng)的頻率為141KHz)，能給驅(qū)動(dòng)器提供一個(gè)恒定的時(shí)間信息。因此，這個(gè)固定的抖動(dòng)頻率可以幫助讀取頭在連續(xù)讀取扇區(qū)但讀取下一個(gè)首標(biāo)失敗時(shí)，仍可以通過計(jì)算抖動(dòng)周期找到下一個(gè)扇區(qū)的位置。松下公司聲稱這個(gè)技術(shù)可以將尋址的錯(cuò)誤率降低到10-20以下。不過，大家不要誤會(huì)激光頭的刻錄也是在抖動(dòng)中進(jìn)行，抖動(dòng)只是為了更好地跟蹤軌道(之所以軌道不是正規(guī)的圓形，是因?yàn)橛幸?guī)律的變動(dòng)更容易識(shí)別并跟蹤，如果是平直的一條線反而不容易判斷)，數(shù)據(jù)的記錄仍是沿軌道的中線進(jìn)行，在讀取時(shí)，驅(qū)動(dòng)器是不理會(huì)抖動(dòng)信息的，這也是其他光刻錄技術(shù)所慣用的手段，只是在細(xì)節(jié)上有所差異。

　　DVD-RAM的扇區(qū)格式與文件系統(tǒng)

　　DVD-RAM的扇區(qū)數(shù)據(jù)容量為2048字節(jié)(2KB，不含糾錯(cuò)碼)，在數(shù)據(jù)糾錯(cuò)方面與DVD-ROM一樣，使用了著名的理德-所羅門糾錯(cuò)編碼技術(shù)，但糾錯(cuò)的單位并不是一個(gè)扇區(qū)，而是一個(gè)糾錯(cuò)塊(ECCB，ECC Block)，一個(gè)糾錯(cuò)塊包含16個(gè)物理扇區(qū)中的數(shù)據(jù)區(qū)，共32KB，這個(gè)糾錯(cuò)塊中的每個(gè)扇區(qū)的糾錯(cuò)碼分布存儲(chǔ)在其他15個(gè)扇區(qū)中。這也是DVD和所有DVD刻錄技術(shù)的通用設(shè)計(jì)。

　　DVD-RAM的標(biāo)準(zhǔn)文件系統(tǒng)與DVD一樣，使用統(tǒng)一磁盤文件系統(tǒng)(UDF，Universal Disc Format)，這也是DVD-RAM與其他DVD刻錄技術(shù)所使用的標(biāo)準(zhǔn)文件系統(tǒng)。UDF是光學(xué)存儲(chǔ)技術(shù)協(xié)會(huì)(OSTA，Optical Storage Technology Association，官方網(wǎng)址：)開發(fā)的文件系統(tǒng)，目的在于解決ISO9600文件系統(tǒng)給光存儲(chǔ)發(fā)展帶來的限制，讓光存儲(chǔ)系統(tǒng)有一個(gè)強(qiáng)大而統(tǒng)一的文件管理平臺(tái)。其文件扇區(qū)的容量為2048字節(jié)，是硬盤所規(guī)定扇區(qū)的4倍，這也是DVD所使用的規(guī)格。而UDF通過完整的封包寫入(PW，Packet Writing，封包是UDF中一個(gè)寫入單位，它允許在一個(gè)軌道上進(jìn)行多個(gè)文件的集中寫入操作，有助于提高寫入效率，一般是以64KB為一單位)功能與虛擬分配表(VAT，Virtual Allocation Table)給予了DVD強(qiáng)有力的支持。不過，為了向下實(shí)現(xiàn)更好兼容性，DVD-ROM使用的是ISO9660與UDF相結(jié)合的文件系統(tǒng)，也稱UDF Bridge。windows xp 系統(tǒng)默認(rèn)可以支持的UDF最高版本為2.01。而windows Vista 和windows 7均可支持到2.50。目前UDF的最高版本是2.60，由于不是本文的重點(diǎn)，所以在此不再詳述，有興趣的讀者可自行參閱相關(guān)文檔。

　　另外， DVD-RAM還可以使用FAT16/32文件系統(tǒng)(使用FAT16時(shí)，容量則只有2GB)，在WindowsXP系統(tǒng)上，更可以直接對(duì)其進(jìn)行FAT32格式化，并可在Windows 98和2000中讀取(后者需要SP3)，在三個(gè)刻錄標(biāo)準(zhǔn)中，這是它獨(dú)一無二的功能，非常實(shí)用。

　　DVD-RAM使用技術(shù)

　　DVD-RAM所使用的技術(shù)源于松下自己的PD(Phase-change Dual，雙相變)光盤技術(shù)。并結(jié)合了硬盤、MO(Magneto-Optical，磁光盤)的部分存儲(chǔ)技術(shù)，針對(duì)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用而開發(fā)。在那個(gè)時(shí)候(DVD剛正式推出)，對(duì)于刻錄與DVD-ROM相兼容的視頻光盤的需求并不迫切，所以可錄式DVD更多的是被看作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體，并以MO為潛在的替代目標(biāo)。而在當(dāng)時(shí)，對(duì)于大容量光存儲(chǔ)也的確有不小的需求。這樣，DVD-RAM在設(shè)計(jì)當(dāng)初就沒有過多地考慮與那時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)的DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器或DVD播放機(jī)進(jìn)行兼容，即使修改它的BookType也沒有用，因?yàn)樗挠涗浄绞脚cDVD-ROM完全不一樣。

　　兼容

　　其實(shí)，按照MHT的想法，即使不兼容，只要推出的DVD-ROM與播放機(jī)去兼容DVD-RAM也完全可以，而且不存在技術(shù)上的困難，事實(shí)上以MHT在業(yè)界的實(shí)力和影響力，做到這點(diǎn)也并不是什么難事。在那時(shí)，MHT的理念得到了DVD論壇大部分會(huì)員的贊同，1996年松下公司開發(fā)出第一個(gè)DVD-RAM樣品，并最終在1997年7月公布了DVD-RAM Ver1.0規(guī)范，成為了DVD刻錄世界的開路先鋒。到了1999年公布了DVD-RAM Ver2.0規(guī)范，在2000年又對(duì)第二版進(jìn)行了少量改進(jìn)(主體規(guī)格沒有變化)并推出了DVD-RAM Ver2.1規(guī)范。在DVD-RAM的開發(fā)中，MHT還得到了歐洲電子計(jì)算機(jī)工業(yè)會(huì)(ECMA：European Computer Manufacturers" Association)的幫助，并以ECMA標(biāo)準(zhǔn)的形式發(fā)布了相關(guān)版本的DVD-RAM盤片規(guī)范。

　　DVD-RAM在誕生之初就沒想到兼容，也沒想以視頻刻錄為其主要目的，而是一開始就打出了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的旗號(hào)。由于DVD-RAM在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式上與硬盤極為相似(透明式操作)，并且可重寫次數(shù)遠(yuǎn)高于DVD-RW和DVD+RW，所以，只要不考慮與傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)和播放機(jī)的兼容問題，它是非常理想的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份手段。事實(shí)也是如此，專業(yè)的光存儲(chǔ)市場(chǎng)幾乎被DVD-RAM所獨(dú)占(這也符合當(dāng)初MHT的設(shè)想)。要知道這一市場(chǎng)的空間同樣巨大，利潤也是民用市場(chǎng)無法比擬的。在這個(gè)市場(chǎng)上引領(lǐng)風(fēng)騷的廠商大多不是我們所熟悉的，所以對(duì)民用級(jí)用戶來說，DVD-RAM就好像滅亡一樣，可事實(shí)上就廠商所得到的利潤來說，沒準(zhǔn)它們正私下偷著樂呢。

　　盤片結(jié)構(gòu)

　　DVD-RAM的盤片與現(xiàn)有的其他光盤很不一樣，浮雕式首標(biāo)(EH，Embossed Header)信息與MO如出一轍，DVD-RAM Ver1.0的光盤表面，可以清晰地看出由EH組成的圖案，與MO很類似。DVD-RAM使用了ZCLV(Zoned Constant Linear Velocity，區(qū)域恒定線速度)旋轉(zhuǎn)模式，在光盤的盤片上劃分出多個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)，每個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)含有基本等量的存儲(chǔ)軌道，每個(gè)轉(zhuǎn)道扇區(qū)數(shù)量一致，在這一區(qū)域內(nèi)光盤的轉(zhuǎn)速是恒定的(因?yàn)槭荂LV方式，所以越外圈轉(zhuǎn)速越低)，而處于內(nèi)圈的數(shù)據(jù)區(qū)的轉(zhuǎn)速要高于處于外圈的數(shù)據(jù)區(qū)轉(zhuǎn)速，這一點(diǎn)與硬盤的ZDR(Zoned Data Recording，區(qū)域數(shù)據(jù)記錄)方式有幾分相似，不過DVD-RAM是從最內(nèi)圈開始寫入的。

　　在盤片結(jié)構(gòu)方面，DVD-RAM也是目前所有DVD刻錄盤中最復(fù)雜的，在0.6mm的厚度里一共有8層材料。

　　DVD-RAM從Ver1.0開始就制定的雙面盤片的規(guī)范，像DVD-10一樣背靠背將兩張0.6mm的盤片壓合(俗稱Bonding)，如果要使用另一面進(jìn)行存儲(chǔ)，就必須將光盤取出翻個(gè)面才行。

　　由于EH是DVD-RAM得以工作的重要保證(它是存儲(chǔ)著扇區(qū)的ID)，所以為了保護(hù)光盤不被無謂的磨損，DVD-RAM從Ver1.0開始就規(guī)定了光盤匣(Cartridge)的設(shè)計(jì)規(guī)范。共有三大系列9種類型(Type)，在平時(shí)它就像是光盤盒一樣保護(hù)著盤片，在使用時(shí)直接放入驅(qū)動(dòng)器中即可。

　　密封式光盤匣連同光盤一塊出售，盤片被封死在盤匣內(nèi)，不能拆卸?？梢瞥焦獗P匣雖也連同DVD-RAM一塊出售，但可以拆卸，單獨(dú)使用里面的光盤，比如放到其他可以讀取DVD-RAM的驅(qū)動(dòng)器中進(jìn)行數(shù)據(jù)共享(DVD-RAM驅(qū)動(dòng)器也支持不帶光盤匣使用DVD-RAM)?？展獗P匣則有點(diǎn)像光盤盒，如果購買散裝的DVD-RAM盤片或原有的盤匣損壞，可以購買它來保護(hù)光盤。