Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

Hologramy a data

HVD logo
Standardizační organizace ECMA International vydala 4. června dva nové standardy týkající se holografických disků v cartridgi (pouzdře, obalu, kazetě … jakkoli chcete). Jsou jimi ECMA-377 popisující zapisovatelné 200GB HVD a ECMA-378, který se týká 100GB HVD určených pouze pro čtení (HVD ROM). My jsme se do nich zadívali, pak ještě třikrát a nakonec jsme nad ní strávili spoustu bezesných nocí a dní, protože informací je tam opravdu požehnaně. Nyní se vám pokusíme pokud možno dostatečně podrobně (do úplných detailů zacházet ale nebudeme) a zároveň srozumitelně přiblížit, jakým způsobem jsou vlastně data na holografických discích reprezentována a kolik se jich tam vlastně vejde. Třeba jsme přišli na to, že údaj o 100, resp. 200 GB je poněkud nezdravě nadnesený.

Kapitoly článků

2.  Hologramy a data

Čtení hologramů z disku probíhá, jak už jsme si řekli, zeleným laserem. Ten je modifikován tzv. referenčním vzorkem, takže na disk vlastně dopadá jen jakýsi vzorek paprsků (podobný paprskům sluníčka, které kreslí děti ve školce).

HVD ROM: Referenční vzorek pro modifikaci paprsků zeleného čtecí

Referenční vzorek má jistou souvislost se čtením datové stránky z hologramu. Bez mučení se přiznám, že jsem detailně způsob čtení hologramů takto zmodifikovaným zeleným laserem nepobral. Hologramy se na disku dost překrývají a toto je nejspíše způsob, jak přečíst právě ten, který je potřeba.

HVD ROM: Náčrt pozicování dopadu laseru na disk skrz referenční

Každý hologram obsahuje svou datovou stránku. Zbývá jen dořešit, jakou kapacitu má vlastně hologram (tedy datová stránka v něm obsažená) a mám přesnou kapacitu disku, protože víme, kolik uživatelských hologramů se na disku vyskytuje. Pojďme se tedy na takovou datovou stránku podívat:

HVD ROM: Datová stránka v hologramu

Pokud vám tato změť teček připomínající zrnění v televizi nic neříká, možná budete moudřejší z následujícího obrázku:

HVD ROM: Popis datové stránky

Datová stránka se dělí na 51 podstránek, namísto jedné z nich (mohla by mít číslo 0) je pouze synchronizační značka. Tu mají i ostatní podstránky, vedle nich je tam však také ono zrnění, v němž jsou ukryta data. Nyní se podíváme detailně na jednu podstránku, v našem případě to bude ta, která by měla číslo 42.

HVD ROM: Podstránka

Každá tečka v onom zdánlivém zrnění má svůj význam, každý takový bod totiž představuje jeden bit. Podstránka se dělí na 36 stejných dílků (symbolů), přičemž prostřední čtyři jsou vždy rezervovány pro synchronizační značku. Datových symbolů je tedy 32.

HVD ROM: Popis podstránky

Pravidla jsou taková, že každý symbol obsahuje pouze tři bity 1 z celkem šestnácti a bity nesmí být nalepeny dva vedle sebe (což však zjevně nevadí u sousedících symbolů). To už zase tolik kombinací nedává, nicméně na 256 jich to stačí. Prakticky to znamená, že co symbol, to jeden skutečný bajt zapsaný svým 16bitovým číslem (kódování 8 ku 16). Na to existuje převodní tabulka, na obrázku je jedna z jejích částí.

HVD ROM: Ukázka tabulky kódování 8 ku 16

Pokud by vás to opravdu zajímalo, vězte, že na poslední ukázce (obrázek před výtažkem převodní tabulky) symbol představuje číslo 162. První řádek ukázkové podstránky výše pak obsahuje čísla 41, 104, 142, 174, 127, 104.

Možná jste si už spočítali, že jedna datová stránka tedy obsahuje 1 632 bajtů a tím pádem vám vyšla kapacita média v uživatelských hologramech něco přes 141 GB (teď pro jednoduchost počítáme, že 1 GB = 1 000 000 000 bajtů). Není tomu tak docela, z 1 632 bajtů každé stránky totiž pro opravdová uživatelská data zbude jen 1 024 bajtů, zbytek jsou číslo stránky, hlavička, patička, „Inter-Page“ a „Intra-Page“ opravné kódy. Skutečná kapacita, ze které si pochopitelně ještě něco ukrojí i souborový systém je ani ne 90 GB, přesněji 88 629 563 392 bajtů. Ale proč tomu neříkat rovnou 100 GB, když to vypadá lépe? :-) Abychom se přiblížili skutečně 100 GB, museli bychom počítat všechny datové stránky, i ty, které se jinak používají na opravné kódy. Pak se dostáváme na kapacitu přibližně 98 GB.

Kapitoly článků
2.  Hologramy a data

WIFT "WIFT" WIFT

Bývalý dlouholetý redaktor internetového magazínu CDR-Server / Deep in IT, který se věnoval psaní článků o IT a souvisejících věcech téměř od založení CD-R serveru. Od roku 2014 už psaní článků fakticky pověsil na hřebík.

více článků, blogů a informací o autorovi

Diskuse ke článku ECMA vydává standardy pro holografické disky v pouzdře

Úterý, 1 Září 2009 - 18:17 | Anonym | Tak tohle mi nějak uniklo. :) Moc pěkně...
Středa, 8 Srpen 2007 - 10:48 | Anonym | tak kdo tohle pochopil,tak je asi vedec. :D
Středa, 1 Srpen 2007 - 16:45 | Anonym | ...otazka je jaka je maximalni mozna kapacita...
Středa, 1 Srpen 2007 - 10:08 | Anonym | Je nekde popsana zivotnost medii? Diks za info.
Středa, 1 Srpen 2007 - 09:27 | WIFT | >> Guzii: Pokud v tom článku...
Středa, 1 Srpen 2007 - 06:40 | Anonym | Tohle se nikdy neprosadí.
Středa, 1 Srpen 2007 - 00:40 | Josef Svatuška | Mno teda pánové smékám před vámi, že jste to dali...

Zobrazit diskusi