DVD (Digital Versatile Disk, ранее Digital Video Disk), т. е. многоцелевой цифровой диск – тип компакт-дисков, хранящий от 4,7 до 17 Гбайт информации, что вполне достаточно для полнометражного фильма. Почти все уже уверены, что DVD скоро вытеснят как CD-ROM, так и обычные VHS-видеокассеты. Такой объем способен удовлетворить любого производителя компьютерных игр и энциклопедий, для выпуска которых обычно требовалось несколько CD-ROM, вызывая неудобства у пользователя.
По физическим размерам же диски CD и DVD абсолютно одинаковы – DVD лишь немного тоньше. Естественно, так же как и CD-диски, DVD производится в двух форм-факторах: 12 см (4,7 дюйма) и 8 см (3,1 дюйма). Наиболее распространенным, как и в случае с CD, скорее всего, будет форм-фактор 12 см – ведь именно на него рассчитано большинство дисководов и DVD-плееров.
В чем же заключаются различия между DVD и CD? В первую очередь у DVD-дисков меньший диаметр углублений, на дорожке они расположены с меньшим “шагом” и самих дорожек на диске гораздо больше. Использование насечек меньшего размера стало возможным благодаря применению лазера с меньшей длиной волны, посылающего более “плотный” луч. В то время как лазер в обычном устройства CD-ROM имеет длину волны 780 нанометров, устройства DVD используют лазер с длиной волны 650 или 635 нм, что позволяет покрывать лучом в два раз больше насечек на одной дорожке и в два раза больше дорожек. Кроме того, поверхность диска, отведенная для хранения данных, немного больше, чем у CD-ROM; DVD также предусматривает другой формат секторов и более надежный код коррекции ошибок. Все эти нововведения позволили достичь примерно в семь раз большей емкости дисков DVD, чем традиционных CD.
Но семикратный прирост емкости диска – это далеко не предел. Пожалуй, самое интересное в спецификациях DVD - это возможность создания двухсторонних и двухслойных дисков.
Двухсторонний диск делается просто: так как толщина диска DVD может составлять лишь 0,6 мм (половина толщины обычного CD-ROM), появляется возможность соединить два диска тыльными сторонами и получить двухсторонний DVD. Правда, вам придется вручную переворачивать его, но с развитием технологий DVD появятся приводы, способные читать обе стороны без вмешательства пользователя (вспомним те же самые трехдюймовые дисководы для floppy-дисков).
Технология создания двухслойных дисков чуть более сложна: данные записываются в двух слоях – нижнем и полупрозрачном верхнем. Работая на одной частоте лазер считывает данные с полупрозрачного слоя, работая на другой – получает данные “со дна”.
Всевозможные комбинации всех вышеперечисленных технологий породили довольно много типов дисков DVD.
Существуют односторонние (SS - Single Sided) и двухсторонние DVD (DS), однослойные (SL - Single Layer) и двухслойные (DL).
Стоит отметить, что вместимость двухслойных DVD-дисков не в два раза больше, чем у однослойных, как следовало бы ожидать, а немного меньше: чтобы минимизировать помехи, возникающие при прохождении луча лазера через внешний слой, минимальный размер углублений на дорожках был повышен с 0,4 мм до 0,44 мм. Кстати, в результате немного повысилась скорость считывания информации с таких дисков.
С пользовательской точки зрения программы и данные записаны на диске в формате DVD-ROM аналогично традиционному диску CD-ROM. Для считывания таких дисков в компьютере должен быть установлен накопитель DVD-ROM, который внешне похож на привод CD-ROM, использует те же интерфейсы SCSI-2 или IDE (ATAPI) и точно так же устанавливается. Причем DVD-ROM может читать и старые CD-ROM, а также воспроизводить звуковые компакт-диски. Однако не все приводы DVD-ROM одинаковы, и, хотя технология DVD разработана сравнительно недавно, в продаже проходили уже несколько поколений накопителей DVD-ROM.
Дисководы первого поколения не были рассчитаны на чтение записываемых компакт-дисков CD-R и CD-RW (и, кстати, плохо читали некачественные диски CD-ROM), но дисководы DVD последующих поколений корректно работают уже со всеми форматами. В общем же следует отметить, что скорость передачи данных у дисководов DVD-ROM первого поколения приблизительно девятикратная (по отношению к однократной скорости чтения CD-ROM), однако скорость вращения дисков у первых приводов DVD-ROM была только в три раза выше, чем у CD, так что диски CD-ROM они читали только на трехкратной скорости. Основная масса современных приводов DVD-ROM читает диски CD-ROM уже на 40-кратных скоростях. Поэтому можно с большой уверенностью сказать – смена приводами DVD-ROM дисководов CD-ROM в ближайшем будущем несомненно произойдет. Некоторые изготовители дисководов CD-ROM уже планируют прекратить их выпуск в пользу приводов DVD-ROM.
Все DVD-плееры и компьютерные приводы должны читать двухслойные диски – этого требует спецификация. Все плееры и дисководы также проигрывают двусторонние диски, но, как правило, их надо переворачивать, так как двухголовочных моделей, которые могли бы воспроизводить обе стороны без переворачивания, пока нет, хотя практически все диски ранних выпусков – двусторонние, а двухслойная продукция распространяется только в последнее время.
Спецификаций DVD-ROM рассматривает диски и технологию DVD в качестве средства хранения компьютерных данных, обладающего громадной емкостью. Спецификация DVD-Video, вокруг которой ломалось столько копий, предусматривает лишь запись полнометражных кинопрограмм с высоким качеством изображения, многоканальным звуком и интернациональными настройками. Спецификация DVD-Audio рассматривает стандарт записи лишь звука, предполагая, правда, значительно более высокое качество, многоканальность и возможность поместить на том же диске не только 74 мин. музыки, но и разнообразную сопутствующую информацию. Спецификации DVD-R и DVD-RAM определяют физические параметры записываемых и перезаписываемых дисков DVD.
Как уже отмечалось выше, на дисках DVD могут храниться и компьютерные данные.
Примерно половина ведущих разработчиков программ в индустрии электронных развлечений ориентируется на DVD.
Становится ясным, что стремительное понижение цен на DVD-устройства может привести к вытеснению CD-приводов уже в ближайшее время даже при условии использования старых носителей.
DVD-ROM – относительно дешевы, но могут только читать диски. С пишущими приводами проблем больше, т.к. существует проблема войны стандартов на способы записи (в настоящее время эти проблемы успешно решаются).
Для самостоятельной записи DVD-дисков в настоящее время имеются две разновидности: DVD-R – однократно записываемый диск (аналог CD-R) и DVD-RW для многократной, стираемой записи (аналог CD-RW).
В DVD-R применяется органическая полимерная технология, подобная CD-R, и этот формат совместим почти со всеми современными дисководами DVD. Причем технология постоянно улучшается, и теперь можно записывать уже не 3,95, а "полные" 4,7 Гбайт на диск (Hitachi, Maxell и др.), которые приняты на сегодняшний день в качестве единицы хранения для продукции DVD-ROM и DVD-Video. Причем такое усовершенствование не является изменением формата DVD-R, а получено в результате одного лишь повышения плотности записи.
Однако внедрение технологий записи DVD-дисков также не обходится без скандалов. Новая "скандальная" технология перезаписи DVD с изменением фазы, так называемая DVD+RW,появилась без одобрения DVD-Форума по инициативе таких фирм, как Philips, Sony, Hewlett-Packard и других. Являясь конкурирующей технологией записи, она ближе к принципам, применяемым в CD-RW. Дисководы DVD+RW будут читать диски DVD-ROM и CD, но не будут работать с дисками DVD-RAM. Обычные приводы DVD-ROM не будут читать DVD+RW, и новые дисководы потребуют дополнительной доработки.
DVD+RW, в отличие от DVD-RW, не помещается в специальный картридж-caddy, а выглядит как обычный оптический компакт-диск. Он также более прочный, чем DVD-RW.
Как уже говорилось, DVD+R/+RW и DVD-R/-RW являются не совместимыми стандартами в DVD индустрии и рядовой покупатель пока не решается выбрать какой-то один, он находится, скажем так, в выжидательной позиции, тем самым сдерживая продажи DVD и в итоге развитие данной индустрии. DVD-R/-RW поддерживается Форумом DVD, который создал первоначальную спецификацию DVD и включает таких производителей как: Hitachi, Intel, IBM, Microsoft, JVC и Sony. С другой стороны - DVD+RW Alliance c DVD+R/+RW, который насчитывает б производителей электронных компонент, компьютеров, систем хранения данных, включая Dell,HP,Sony и Philips. Как мы видим, с двух сторон собрались крупные игроки, и вряд ли кто-то из них захочет уступить место на рынке. Собственно, сравнительную популярность двух конкурирующих стандартов мы можем наглядно наблюдать по спискам компаний, их поддерживающих: стандарт DVD-RW поддерживает 223 компании, тогда как DVD+RW - только 56. Причем, если внимательно посмотреть на эти списки, то несложно увидеть, что в первом их них содержится куда больше известных и громких имен, чем во втором.
Некоторые производители, например Sony (недавно выпустила DRX-500UL и DRU-500A), уже начали выпускать приводы, поддерживающие оба конкурирующих формата.
До конца 2002 года, все выпускаемые приводы поддерживали запись на DVD+/-R с максимальной скоростью только 2,4х. Но уже в начале 2003 года, компания NEC решила исправить положение и выпустила привод MultiSpin ND-1100A, став первым производителем накопителей, позволяющих записывать диски форматов DVD+R и DVD-R со скоростью 4х. Теперь на новом дисководе один час фильма, произведя нехитрые вычисления, можно записать за 15 мин.
В августе 2002, DVD+RW Alliance принял спецификацию DVD+R со скоростью записи кратной 4, а ранее DVD Форум принял 4х DVD-R и 2х DVD-RW. Как мы видим, выпуск новой продукции не заставил себя долго ждать. Что касается формата DVD-R, то сейчас уже многие производители выпускают приводы со скоростью записи 4х. Кроме того, Форум неожиданно принял и спецификацию DVD-RAM (random access memory) со скоростью Зх, a DVD+RW Alliance еще в августе 2002 анонсировал спецификацию 4х DVD+RW.
А компания Mitsubishi Electric уже распространила пресс-релиз, рапортующий о завершении работ направленных на создание полупроводникового лазера красного диапазона, с помощью которого можно записывать DVD диски на скоростях вплоть до 8х. Чтобы луч лазера уверенно "прожигал" бороздки в записывающем слое дисков на подобных скоростях потребовалось увеличение мощности излучения диода до 140 мВт (для записи 4х-скоростных DVD требовался лазер со 100 мВт выходом). Их массовое производство начнется в июне 2003 года.