Песен на CD сканворд. Избиране и копиране на песни на твърдия диск. Задължително за работа

Предишната ми статия беше посветена на вътрешността на чипа на Nvidia и, може би, на вътрешността на всеки съвременен процесор. В тази статия ще преминем към средствата за съхранение на информация и ще ви кажа какво представляват CD и HDD на микро ниво.

CD

Да започнем с компактдиска. Нашият тестов обект е обикновен CD-R от Verbatim. Един обикновен диск със записана (или по-скоро отпечатана) информация се състои от 3 основни слоя. Слой А е поликарбонатен диск, който отговаря за няколко функции наведнъж. Първата е основата на диска, която може да издържи на огромните скорости на въртене вътре в дисковото устройство.


Така че в общи линии можете да си представите структурата на CD диск

Поликарбонатният диск, както се оказа, е допълнително покрит със специален лак, който предпазва външната повърхност на диска от леки механични повреди.


Лаковият слой е подчертан в червено, под него "започва" поликарбонатът


Под лъча на електронен микроскоп слой защитен лак не се усеща много добре.

Второто - именно върху поликарбонат в истинския смисъл на думата се отпечатва информация от матрицата - независимо дали става въпрос за филм, музика или програми. Както ни казва Wiki, поликарбонатната основа е с дебелина 1,2 мм и тежи само 15-20 грама.

Естествено, поликарбонатът и лакът са прозрачни за лазерно лъчение, така че "отпечатаната" информация за лазера трябва да бъде направена "видима", за което повърхността е покрита с тънък слой алуминий (слой B). Струва си да се отбележи, че CD-ROM с "отпечатана" информация, CD-R и CD-RW имат малки разлики. В последните два случая между поликарбонат и алуминий се добавя междинен слой, който може да промени свойствата си под действието на лазерно лъчение с определена дължина на вълната, а върху поликарбонат се отпечатват празни писти. Те могат да бъдат или багрила в случай на CD-R (нещо подобно на фоторезист) или метални сплави в случая на CD-RW. Ето защо не се препоръчва презаписваемите дискове да се излагат на пряка слънчева светлина и прегряване, което също може да доведе до промяна в оптичните свойства.

Нека сравним диска и алуминиевия слой, откъснат от него. Вижда се, че върху поликарбоната има "жлебове" (ямки), а напротив - изпъкналости върху алуминиевия слой, които напълно съответстват на жлебовете:


Обичайни вдлъбнатини на повърхността на поликарбонат (ASM изображение)


На защитния алуминиев слой се виждат ями - "обратно": не жлебове, а издатини (ASM изображение)

След това полученият "пай" се покрива със специален защитен слой C, чието основно задължение е да защитава "деликатния" алуминиев отразяващ слой. След това можете да залепите нещо върху този слой, да пишете с маркер, да нанесете специални допълнителни слоеве за печат и т.н. и т.н.

Това видео показва всички технологични етапи CD производство:

Записът на CD е като записът на винилова плоча, т.е. пътят с информация върви спираловидно. Тя започва в центъра на диска и завършва на външния ръб. Но точно в средата на диска се „присъединяват“ празни секции и песни със записана информация:




Имаше бележка, но я няма. Сравнение на празни следи и следи със записана информация (SEM микрографии)

Няма фундаментални разлики на микро ниво между CD и DVD и вероятно Blu-Ray. Освен ако ямите ще са по-малки. В нашия случай размерите 1 на минималната вдлъбнатина са 330 nm широки и 680 nm дълги, докато разстоянието между пистите е ~ 930 nm.

N.B.Ако имате надраскан компактдиск, който не се възпроизвежда в нито едно устройство, опитайте да го полирате. Почти всеки прозрачен лак ще работи за това. Ще запълни вдлъбнатините, които пречат на четенето на информация и поне можете да копирате информацията от диска.

Как, въпреки това, слой алуминий понякога странно се огъва (на практика произведение на изкуството - черно и бяло):


Черно-бели ивици на живота ни. CD (SEM микроснимка)

И накрая, още няколко изображения на CD, получени с оптичен микроскоп:


Оптична микроскопия: отляво - алуминиев отразяващ слой, отдясно - Al слой (по-светла зона) върху поликарбонатен диск (по-тъмна зона)

HDD

Да преминем към твърдия диск. За мен винаги е оставало загадка, от времето на флопи дисковете и VHS, как така или иначе е подредена магнитната памет?! Преди да напиша статията, се опитах да намеря поне малко видео и медийни материали, които да демонстрират, както в предишното видео, основните етапи на производството на твърди дискове и Wiki беше неприятно доволен: „И двете равнини на плочите, като лента, са покрити с най-фин феромагнитен прах - оксиди на желязо, манган и други метали. Точният състав и технологията на приложение са търговска тайна. Трябваше да се примиря с това и да не търся истината от производителите на HDD (освен ако Seagate не разкри малко тайните си), особено след като с настъпването на ерата на SSD конкуренцията на пазара се засили още повече.

Самите плочи са изработени от немагнитни метални сплави. Тези сплави се основават на алуминий и магнезий като най-леките структурни материали. След това върху тях се нанася тънък, отново според Wiki, 10-20 nm слой от магнитен - тук може би думата нанокристален би била подходяща - материал, който след това се покрива с малък слой въглерод за защита. Тъй като дискът е NoName и е направен по древната технология за паралелен запис на информация, ще си позволя тук да дам състава на материала според EDX данни (рентгенов спектрален микроанализ): Co - 1.1 атомни% , Y - 1,53 at. %, Cr - 2.38 at. %, Ni - 45.81 at. %. Съдържание на въглерод 36,54%. Si и P са дошли отнякъде, чието съдържание е 0,46 at. % и 12,25 ат. %, съответно. Произходът на силиций - очевидно, в следи, останали на повърхността след работата на микротома и моето полиране, и фосфор - просто намазва пробата.
Честно казано, опитах се да намеря слой от магнитен материал с дебелина "10-20 nm", но без успех. Въз основа на това, което видях, повърхностният слой е с дебелина около 12 микрометра:


Много „тънкият“ слой, който съхранява информация в нашите твърди дискове

Разбира се, можете да ме коригирате в коментарите, но:
1. дискът е доста стар (т.е. датата на производство се отнася за началото на последното десетилетие);
2. Характеристиките на EDX са такива, че дълбочината на изходния сигнал е в диапазона от 1 до 10 микрона;
така, струва ми се, че тези 12 микрометра са магнитният слой, който е покрит отгоре с най-тънкия слой въглерод (50-100 nm), който може да не се вижда на среза.

Самата повърхност на диска е много, много гладка, разликата във височината е в рамките на 10 nm, което е сравнимо с грапавостта на повърхността на монокристалния силиций. А ето изображенията в режим фазов контраст, които съответстват на разпределението на магнитните домени по повърхността, т.е. виждаме всъщност отделни части от информация:


AFM изображения на повърхността на твърдия диск. Вдясно са изображения във фазов контраст.

Малко за фазовия контраст: първо, иглата на AFM микроскопа "усеща" релефа, след това, познавайки релефа и повтаряйки формата му, иглата прави второ преминаване на разстояние 100 nm от пробата, за да "заглуши" ефект на силите на Ван дер Ваалс и „подчертайте“ ефекта на магнитните сили. Флашка как става това може да се види.

Между другото, забелязали ли сте, че единичните магнитни домени са издължени по равнината на диска и успоредни на нея?! Нека кажа няколко думи за методите на запис. В момента появилите се през 2005 г. дискове с перпендикулярен метод на запис на информация (т.е. тези с магнитни домени, ориентирани перпендикулярно на равнината на диска) почти напълно изместиха дисковете с паралелен запис. Предимството на перпендикулярния запис е очевидно - плътността на запис е по-висока, но има един тънък момент във връзка с данните на Wiki за дебелината на магнитния слой. Този нюанс се нарича суперпарамагнитна граница. Тези. има определен критичен размер на частиците, след което феромагнетикът преминава в парамагнитно състояние вече при стайна температура. Тези. има достатъчно топлинна енергия за завъртане, пренасочване на такъв малък магнит. В случай на магнитен запис често се процедира по следния начин: едно от измеренията на „магнита“ се прави по-голямо от другите две (това ясно се вижда на снимката с разпределението на магнитните домейни), тогава магнитният момент е запазени в тази по-голяма посока. Така че, ако в случай на паралелен запис, все още мога да вярвам, че магнитният слой е десетки нанометри с размер от 1 бит от няколко микрометра, тогава в случай на перпендикулярен запис, това просто не може да бъде. Дебелината на такава магнетизирана област при минимални размерив равнината на диска, просто трябва да бъде поне няколко микрометра. Така че може би Вики е малко скептична. Или прилагат магнит под формата на наночастици с диаметър 10-20 nm и едва след това по някакъв "хитър" начин разбиват диска на области, които отговарят за съхраняването на информация. За съжаление не задоволих напълно любопитството си и отговорих на въпроси относно магнитния запис на информация, може би някой може да помогне?!


Сравнение на паралелни и перпендикулярни методи за запис на информация на твърди дискове

Може би някой ще хареса видеото на английски от Seagate:

Най-новото за това как цената на 1 Mb се е променила от 1995 г HDD устройствои колко диска са издадени:

Както обещах, публикувам видеоклип за това как се извършва снимането на различни устройства (не забравяйте да прочетете описанието на видеоклипа в YouTube и да оставите коментарите си). За статистика: заснемането отне 4 дни (въпреки че всичко може да се постави в 2), продължителността на видеото, което беше редактирано, беше около 3 часа, в резултат на което получихме 15-минутен видеоклип. Надявам се в близко бъдеще да има английски субтитри за това видео.

P.S.:Тази статия е публикувана в навечерието на Фестивала на науката, който ще се проведе в Москва от 7 до 9 октомври 2011 г. (всъщност Свободен достъпще бъде само 8 и 9 октомври) и бих искал да поканя всички да посетят нашата изложба „Красотата на материалите“, която ще се проведе на втория етаж на Фундаменталната библиотека на територията на Московския държавен университет.

P.P.S.:С Антон Войцеховски подготвяме няколко видео бележки за това как са подредени някои биологични обекти (роза, например, изглежда просто великолепно). Мисля, че няма да се появят на Хабре (трябва да се съгласите, че е трудно да прикачите микроснимка на бръснач или кибритена глава към него), но веднага щом видеоклиповете са готови, те веднага ще се появят в моя канал в youtube и rutube и определено на уебсайта Nanometr.ru.

Отваряйки чипа Nvidia 8600M GT, тук е дадена по-подробна статия:

Писта е един "пръстен" от данни от едната страна на диска. Пист за запис на диск е твърде голям, за да се използва като устройство за съхранение. В много устройства неговият капацитет надхвърля 100 хиляди байта и разпределянето на такъв блок за съхраняване на малък файл е изключително разточително. Поради това пистите на диска са разделени на номерирани сегменти, т.нар сектори .

Броят на секторите може да варира в зависимост от плътността на пистите и вида на устройството. Например една дискета може да съдържа от 8 до 36 сектора и една дискета харддиск- от 380 до 700. Сектори, създадени с помощта на стандартни програмиформатиране, имат капацитет от 512 байта, но е възможно тази стойност да се промени в бъдеще. Трябва да се отбележи един важен факт: за съвместимост с по-стари BIOS, независимо от действителния брой сектори на песен, устройството трябва да се преведе в режим на 63 сектора на песен, приет в CHS адресирането.

Номерирането на секторите на пистата започва от единица, за разлика от главите и цилиндрите, които се броят от нула. Например, 1,44 MB дискета съдържа 80 цилиндъра, номерирани от 0 до 79, устройството има две глави (номерирани 0 и 1) и всяка писта на цилиндъра е разделена на 18 сектора (1-18).

При форматиране на диск в началото и в края на всеки сектор се създават допълнителни зони за записване на номерата им, както и др. сервизна информация, благодарение на което контролерът идентифицира началото и края на сектора. Това ви позволява да правите разлика между неформатиран и форматиран дисков капацитет. След форматиране капацитетът на диска намалява и това трябва да се примири, тъй като за да се осигури нормална работа на устройството, трябва да се запази място на диска за сервизна информация. Заслужава обаче да се отбележи, че новите дискове използват форматиране без идентификатор, т.е. не се поставят маркировки за начало и край на всеки от секторите. Това позволява да се използва малко повече пространство за съхраняване на реални данни.

В началото на всеки сектор се записва неговият хедър (или префикс), който определя началото и номера на сектора, а в края - заключението (или суфикс), който съдържа контролната сума, необходима за проверка на целостта на данните. В горната система за адресиране без идентификатори началото и краят на всеки от секторите се определя въз основа на тактовите импулси.

В допълнение към посочените служебни информационни области, всеки сектор съдържа област за данни с капацитет от 512 байта. При форматиране на ниско ниво (физическо) на всички байтове данни се присвоява някаква стойност, като например F6h. Електронни схемиУстройствата изпитват трудности при кодирането и декодирането на някои от моделите, тъй като тези модели се използват само при тестване на устройства от производителя по време на първоначалния процес на форматиране. С помощта на специални тестови шаблони можете да откриете грешки, които не се откриват с помощта на обикновени шаблони на данни.

Забележка!

След това се обсъжда форматирането на ниско ниво. Не го бъркайте с форматирането на високо ниво, което се извършва с ФОРМАТ програмив DOS и Windows.

Секторните заглавки и суфикси са независими от операционната и файлови системи, както и от файлове, съхранявани на твърдия диск. В допълнение към тези елементи има много пропуски в секторите, между секторите на всяка песен и между песните, но нито една от тези пропуски не може да се използва за запис на данни. Създават се пропуски по време на (физическо) форматиране на ниско ниво, което премахва всички записани данни. На твърдия диск пропуските изпълняват абсолютно същата функция, както на касета с лента, където се използват за разделяне на музикални записи. Началните, крайните и междинните интервали са точно мястото, което определя разликата между форматиран и неформатиран капацитет на диска. Например, капацитетът на 4 MB (3,5-инчов) флопи диск се „намалява“ до 2,88 MB след форматиране (форматиран капацитет). Дискета от 2 MB (преди форматиране) има форматиран капацитет от 1,44 MB. Твърдият диск Seagate ST-4038, който има неформатиран капацитет от 38 MB, след форматиране се „намалява“ до 32 MB (форматиран капацитет).

Модерно форматиране на ниско ниво твърди дискове ATA / IDE и SCSI вече са фабрично инсталирани, така че производителят посочва само капацитета на формата на устройството. Въпреки това почти всички дискове имат запазено място за управление на данните, които ще бъдат записани на диска. Както можете да видите, не е напълно правилно да се каже, че размерът на всеки сектор е 512 байта. Всъщност във всеки сектор могат да бъдат записани 512 байта данни, но областта с данни е само част от сектора. Всеки сектор на диск обикновено заема 571 байта, от които само 512 байта са разпределени за данни. AT различни задвижванияпространството, разпределено за заглавки и суфикси, може да варира, но един сектор обикновено е с размер 571 байта. Както вече споменахме, много съвременни дискове използват схема за разделяне без идентификатори на заглавки на сектори, което освобождава допълнително място за данни.

За по-голяма яснота си представете, че секторите са страници в книга. Всяка страница съдържа текст, но той не запълва цялото пространство на страницата, тъй като има полета (отгоре, отдолу, отдясно и отляво). Сервизната информация се поставя на полетата, например заглавия на глави (на диска това съответства на номера на песни и цилиндри) и номера на страници (което съответства на номера на сектори). Области на диск, подобни на полета на страница, се създават по време на форматирането на диска; в същото време в тях се записва сервизна информация. Освен това по време на форматирането на диска областите с данни на всеки сектор се запълват с фиктивни стойности. Като форматирате диска, можете да записвате информация в областта с данни по обичайния начин. Информацията, съдържаща се в заглавките на секторите и заключенията, не се променя по време на нормални операции за запис на данни. Можете да го промените само чрез преформатиране на диска.

Таблицата показва формата на пистата и сектора на стандартен твърд диск със 17 сектора на песен като пример. Таблицата показва, че „полезният“ обем на песента е приблизително 15% по-малък от възможния.

Тези загуби са типични за повечето устройства, но могат да бъдат различни за различните модели. Представените в таблица 1 данни са анализирани подробно по-долу. 9.2. Интервалът след индекса е необходим, така че когато главата се премести на нова писта, преходните процеси (настройката) приключват, преди да достигне първия сектор. В този случай можете да започнете да го четете веднага, без да чакате дискът да направи допълнителен оборот.

Интервалът след индекса не винаги осигурява достатъчно време за движение на главата. В този случай устройството печели допълнително време чрез изместване на сектори на различни песни, което забавя появата на първия сектор. С други думи, процесът на форматиране на ниско ниво води до изместване на номерирането на сектори, което води до изместване един спрямо друг на сектори в съседни песни, които имат същия номер. Например, сектор 9 на една песен е до сектор 8 на следващата песен, който от своя страна е разположен един до друг със сектор 7 на следващата песен и т.н. Оптималното количество на изместване се определя от съотношението на скоростта на въртене на диска и радиалната скорост на главата.

Забележка!

Преди това параметърът за изместване на главата се задаваше ръчно от потребителя, когато форматиране на ниско ниво. Днес това форматиране се извършва в индустриална среда и тези настройки не могат да бъдат променяни.

Идентификаторът на сектора (ID) се състои от полета за запис на номера на цилиндър, глава и сектор, както и поле за проверка на CRC за проверка на точността на четене на информацията за ID.

В повечето контролери седмият бит от полето за номер на главата се използва за маркиране на лоши сектори по време на форматиране на ниско ниво или повърхностен анализ. Този метод обаче не е стандартен и в някои устройства лошите сектори се маркират по различен начин. Но по правило се прави маркировка в едно от полетата на идентификатора на сектора. Интервалът за запис веднага следва CRC байтовете; той гарантира, че информацията в следващата област с данни е написана правилно. Освен това служи за завършване на анализа контролна сума(CRC) на идентификатора на сектора.

512 байта информация могат да бъдат записани в полето за данни. Зад него има друго CRC поле за проверка на коректността на въведените данни. Повечето устройства имат 2-байтово поле, но някои контролери могат да обработват по-дълги полета с код за коригиране на грешки (ECC). Байтовете кодове за коригиране на грешки, записани в това поле, позволяват определени грешки да бъдат открити и коригирани по време на четене. Ефективността на тази операция зависи от избрания метод на корекция и характеристиките на контролера. Интервалът на отписване позволява да завърши анализът на ECC байтове (CRC).

Интервалът между записите е необходим, за да се застраховат данните от следващия сектор от случайно изтриване при запис в предишния сектор. Това може да се случи, ако дискът е бил форматиран и завъртян с малко по-бавна скорост от следващите операции за запис. В този случай секторът, разбира се, всеки път ще бъде малко по-дълъг. Следователно, за да не излиза извън границите, зададени по време на форматирането, те са леко „разтегнати“ чрез въвеждане на споменатия интервал. Действителният му размер зависи от разликата между скоростите на въртене на диска при форматиране на пистата и при всяко актуализиране на данните.

Интервалът преди индексиране е необходим, за да се компенсира неравномерното въртене на диска по цялата писта. Размерът на този интервал зависи от възможните стойности на скоростта на въртене на диска и часовниковия сигнал по време на форматиране и запис.

Информацията, записана в заглавката на сектора, е от голямо значение, тъй като съдържа информация за номера на цилиндъра, главата и сектора. Цялата тази информация (с изключение на полето за данни, CRC байтовете и интервала на отписване) се записва на диск само при форматиране на ниско ниво.

След получаване и записване на информация за диска база данни, в работния прозорец ще се появи диалогов прозорец, показващ записите на диска с техните имена и друга информация (фиг. 2.41). Този диалогов прозорец е предназначен за избор на песни за запис, както и за настройка на параметрите на това запазване. Горната част на диалоговия прозорец показва списък с всички аудио записи на диска. Можете да маркирате необходимите песни за запазване, като под полето ще видите общото време и обем на избраните песни.

За да изберете песен, щракнете върху нея с мишката. За да изберете няколко песни, задръжте натиснат клавиша, докато избирате. Група от песни може да бъде избрана чрез задържане на клавиша и щракване върху първата и последната песен в групата.

Ориз. 2.41. Избор на песен

Можете да слушате избраните песни с помощта на обикновен плейър. Под списъка с песни има плъзгач, който показва позицията на възпроизвеждане на текущата песен, а дори отдолу са бутоните за управление на възпроизвеждането. Чрез натискане на бутоните можете да пуснете песен, да спрете възпроизвеждането, да преминете към следваща или предишна песен и т.н. падащ списък формат(Формат) ви позволява да изберете един от форматите за съхраняване на аудио данни на диска. За по-нататъшен запис на музикални дискове изберете елемента PCM Wave в този списък. В полето за въвеждане Пътека(Път) трябва да въведете името на папката, където ще бъдат записани избраните песни. И в полето за въвеждане Метод за генериране на име на файл(Метод за създаване на име на файл) указва името на запазения аудио запис.

Можете да избирате от няколко опции за създаване на име. За да направите това, отворете списъка Метод за генериране на име на файл(Метод за създаване на име на файл) и ще се появи диалогов прозорец за избор на име (фиг. 2.42). Като настроите превключвателя, можете да изберете метода за ръчно именуване, при който задавате име на всяка песен. Ако информацията за диска е известна на програмата, тогава средната позиция на превключвателя става достъпна. В този режим името на песента се формира от името на изпълнителя и името на песента, разделени с тире. Ако дискът не е разпознат, тогава името се формира като дума песени номер на песента. Извиква се долната позиция на превключвателя Лична(дефиниран от потребителя) и ви позволява да създавате имена по ваш избор. В този случай можете да използвате всякакви знаци, както и специални набори от знаци. Така, %НОобозначава името на художника, - номер на песен %Eе файловото разширение и %T- името на песента. След като изберете метода за именуване на песента, натиснете бутона Добреза да потвърдите избора.

Ориз. 2.42. Опции за създаване на имена

Натискане на бутон Настроики(Опции), ще отворите допълнителни контроли. Ако чуете изкривяване, когато слушате записани песни от CD, опитайте да копирате песента отново, като поставите отметка на Корекция на трептене(Коригиране на трептене). Освен това, ако искате да премахнете паузите между песните, поставете отметка в квадратчето Премахване на паузата(Премахване на тишината).

Когато копирате песни, програмата може автоматично да създава Плейлист(Плейлист). Списъкът съдържа песните в реда, в който са били копирани. Използването на такъв списък е полезно, ако искате да създавате дискове, съдържащи MP3 кодирана музика. Много домашни и преносими устройства използват плейлиста в работата си. Ако устройството работи със списъка и е намерено на диска, възпроизвеждането ще продължи в реда, посочен в списъка. В противен случай възпроизвеждането ще продължи в реда, в който песните са записани на диска. Ако искате да използвате плейлиста в бъдеще, поставете отметка в съответното поле. След като желаните песни са маркирани и опциите за запазване са зададени, щракнете върху бутона Запазване(Запазване). Ще започне процесът на запазване на песни на твърдия диск, придружен от появата на диалогов прозорец с индикатор за напредък. В края на процеса на запазване на песни ще се появи диалогов прозорец, показващ, че запазването е успешно. Щракнете върху бутона Добреза да затворите този диалог и програмата е готова за по-нататъшна работа.

Вдлъбнатините (удари) образуват единична спирална писта (във всеки слой) с разстояние от 0,74 микрона между навивките, което съответства на плътност на писта от 1351 навивки на милиметър. Общо това възлиза на 49 324 завоя, а общата дължина на трасето достига 11,8 км. Песента е разделена на сектори, всеки от които съдържа 2048 байта данни.

Дискът е разделен на четири основни области.

    Зона за фиксиране (кацане) на диска. Представлява централната част на CD с отвор за оста на грамофона. Тази област не съдържа информация или данни.

    Стартова зона. Включва буферни зони, код на връзката и също, главно, зона за служебни данни, съдържаща информация за диска. Зоната за спомагателни данни се състои от 16 сектора, дублирани 192 пъти, за общо 3072 сектора за данни. Тези сектори съдържат информация за диска, по-специално категорията на диска и номера на версията, размера и структурата на диска, максимална скоростпредаване на данни, плътност на запис и разпределение на областта за данни. Като цяло първоначалната област заема до 196607 (2FFFFh) дискови сектора. Основната структура на всички DVD сектори, за разлика от CD-тата, е една и съща. Секторите на буферната зона на началната зона съдържат само знаците 00h (шестнадесетични нули).

    Област за данни. Съдържа видео, аудио или друг тип данни и започва от номер на сектор 196608 (30000h). Общо областта с данни на еднослоен, едностранен диск може да съдържа до 2 292 897 сектора.

    крайна(или средно) çîíà . Маркира края на област с данни. Секторите на крайната зона съдържат само стойностите 00h. В случай, че дискът има два записващи слоя и е записан в режим на обратна пътека (OTP), където вторият слой започва от външната страна на диска и се чете в посока, противоположна на първия слой, тази зона е Наречен средата.

централен отвор DVD диске с диаметър 15 мм. Зоната за фиксиране на диска (Hub Clump Area - HCA) започва от ръба на централния отвор и завършва на разстояние 16,5 mm от центъра на диска. Първоначалният (или нулев) регион започва на 22 mm от центъра на диска. Областта с данни започва с радиус от 24 mm и завършва с крайна (или средна) зона, разположена на разстояние 58 mm от центъра на диска. Формално пистата на диска завършва на разстояние 58,5 mm от центъра му; последвано от буферна зона с ширина 1,5 mm. Описаните области на DVD диска, представени в относителен мащаб, са показани на фиг. 6.

По правило спиралната писта на стандартен DVD започва от нулевата област и завършва с крайната (средна) зона, разположена на разстояние 58,5 mm от центъра на диска или 1,5 mm от външния му ръб. Дължината на една спираловидна писта достига 11,84 км. При четене на външната част на пистата с помощта на 20x CAV устройство с постоянна ъглова скорост (Constant Angular Velocity - CAV), данните се движат спрямо лазера със скорост от 251 km/h. И въпреки такава висока скорост на движение на данни, лазерният сензор точно чете стойностите на битовете (преходи на корито/земя), чиито размери не надвишават 0,4 микрона.

Има еднослойни и двуслойни, както и едностранни и двустранни версии на DVD дисковете. Двустранните дискове са по същество два едностранни диска, залепени гръб един до друг. Има по-съществена разлика между двуслойните и еднослойните версии. Дължината на вдлъбнатините (ходовете) на двуслойните дискове е малко по-голяма, което води до леко намаляване на капацитета на диска.

Фиг. 6.Области на DVD диск (изглед в разрез)

Спиралната писта е разделена на сектори, чиято честота при четене или запис е 676 сектора в секунда. Всеки сектор съдържа 2048 байта данни. Секторите са организирани в кадри с данни, съдържащи 2064 байта, от които 2048 байта са общи данни, 4 байта съдържат идентификационна информация, 2 байта са ID код за откриване на грешка (IED), 6 байта са данни за авторски права на медиите и 4 байта представляват грешката код за откриване (EDC) за рамката с данни.

Рамките с данни, съдържащи код за коригиране на грешки, се преобразуват в ECC рамки. Всеки ECC кадър съдържа 2064-байтов кадър с данни, плюс 182 байта с висок паритет (PO) и 120 байта с нисък паритет (PI), за общо 2366 байта на ECC кадър.

ECC кадрите се преобразуват в отделни групи от 91 байта във физически дискови сектори. За това се използва методът на модулация 8/16, при който всеки байт се преобразува в специална 16-битова стойност, избрана от таблица. Тези 16-битови стойности са проектирани по такъв начин, че не могат да съдържат по-малко от 2 и повече от 10 последователни бита, които имат стойност нула (0). Тази форма на кодиране с ограничена дължина на изпълнение (RLL) се нарича схема RLL 2.10. След завършване на преобразуването към всеки кадър се добавят 320 бита (40 байта) синхронизирани данни. По този начин, след преобразуване на ECC рамката във физически сектор, общият брой байтове в сектора достига 4836.

Цифровите универсални дискове, за разлика от стандартните компактдискове, не използват подкодове. Вместо това всеки кадър с данни съдържа идентификационни байтове (ID), използвани за съхраняване на номера на сектора и друга информация, свързана със сектора.