多媒体通信原理5章.ppt

多媒体技术教程第5章 多媒体存储技术 本章主要内容 多媒体光存储技术 光存储器的分类 光存储器的原理 光存储器的格式 CD/VCD/DVD 多媒体网络存储技术 直接连接存储 存储区域网 网络附加存储 IP传输存储 光存储器简介 CD-ROM曾是多媒体的代名词 没有光盘，就没有多媒体的今天 利用介质的光学特性的变化来描述符号信息 记录密度高 速度较慢 光存储的历史 1972年，Philips公司开发出了长时间播放电视节目的光盘系统（模拟信号）； 1978年，PhilipPhilips公司和Sony公司正式将LV(Laser Vision)投放市场； 1980年，Philips和Sony公司定义CD-DA标准(Compact Disk-Digital Audio)； 1982年，Philips和Sony公司推出记录数字声音的光盘； 1984年，Sony推出了世界上第一台汽车CD和便携式CD播放机； 光存储的历史 1985年，Sony和Philips定义了CD-ROM标准； 1989年，Sony和Philips定义了交互式CD-I标准； 1990年，Sony和Philips将CD-ROM标准扩展为CD-ROM/XA和CD-R标准； 1994年，CD-ROM 为家用计算机的标准配置； 1995年9月，Sony和其他8家公司建立了DVD格式的统一标准。 CD系列产品 CD系列产品 CD-DA 数字化的音乐节目 CD-G 静止图像和音乐节目 CD-V 模拟的电视图像和数字化的声音 CD-ROM 数字化的文、图、声、象等 CD-I 数字化的文、图、声、象(静止的)、动画等 CD-I FMV 数字化的电影、电视等节目 卡拉OK CD 数字化的卡拉OK节目 Video CD 数字化的电影、电视等节目 光存储器的分类 只读型光盘 厂家以高成本制作母盘后大批冲压的光盘 只能读取，不能修改 例如： LD CDDA VCD DVD CD-ROM 单写型光盘 用户可以在光盘上记录信息 记录永久改变了光盘物理特性，只能写一次 典型产品是CD-ROM 重写型光盘 用户可以对光盘随机写入、删除或重写 典型产品 MO 磁光盘 利用热效应写入数据 利用磁光克尔效应读出数据 PC 相变盘 利用相变材料的两种状态记录信息 变化可逆，因此可以重写 光存储器工作原理 CD盘片物理结构 封面 保护层 反射层 聚碳酸酯 层 光存储器工作原理 光存储器的格式 物理格式 物理格式规定数据记录的基本方式 物理扇区 数据块 错误检测 校验码 物理格式因为光盘的种类不同，而有多种格式 逻辑格式 规定如何把文件组织到光盘上以及指定文件在光盘上的物理位置，包括文件的目录结构、文件大小以及所需盘片数目等事项 统一为ISO9660标准 光盘分区 光盘分区 导入区 导出区 数据记录区 光道结构 软磁盘的光道是同心圆，适用恒定角速度（CAV）；软磁盘磁盘片转动的角速度是恒定的，通常用CAV(constant angular velocity)表示。特点是： 在不同的磁道上，磁头相对于磁道的速度(称为线速度)是不同的； 控制简单，便于随机存取； 外磁道的记录密度低，内磁道的记录密度高，存储空间不能充分利用。 光道结构 CD盘光道是螺旋型光道，适用恒定线速度(CLV)；CD盘转动的角速度在光盘的内外区不同，而光盘的光学读出头相对于盘片运动的线速度是恒定的，通常用CLV(constant linear velocity)表示。特点是： 内外光道的记录密度(比特数/每英寸)是一样的； 盘片的存储空间可以得到充分利用 随机存储特性较差，控制也比较复杂。 CD盘的制作 适用于CD-DA、VCD和CD-ROM 分三个步骤： 原版盘预制作(Premastering)，或者称为母盘预制作 原版盘制作(Mastering)，或者称为母盘制作 大批量复制。 原版盘预制作 原版盘预制作也叫做预处理； 将数据转换成相应标准要求的格式，如将音乐节目转换成标准的CD-DA格式，把影视节目转换成V-CD标准记录格式； 通常是由软件来完成，这种软件称为转换软件，或者称为编码器(Encoder)。 母盘制作 对数据进行通道编码，加入校验位 光刻：激光源发出的激光束通过激光调制器时受到串行数据的控制，光敏电阻将曝光或不曝光，在玻璃盘上就形成长短不同的曝光区和非曝光区； 对光刻的玻璃盘进行化学处理，盘上曝了光的区域被腐蚀掉形成凹坑，没有曝光的区域就被保留下来，0、1 信号就以凹坑和非凹坑的形式记录在螺旋形光道上 对玻璃盘进行化学电镀生成金属原版盘，称为父盘(father disc)， 通过父盘再制作母盘(mother