Sayfa 30

Bununla beraber, bu alanda oldukça dikkati çeken bazı düşünce esintileri var ve CD ile uğraşan Philips ve Sony için Laserdisc teknolojisine yapılan yatırım karşılığını verimli olarak buldu: Bilgisayar data depolamanın tümüyle yeni, standart taban formlarından oluşan, bir audio CD teknolojisi olan CD ROM. CD-ROM'lar birçok bakımdan standart CD'lere ve eski Laserdisc'lere benzerler. Onlar da data kaydı için aynı çekirdeklenmiş yüz tekniğini kullanırlar, fakat tam 12 cm. çapındadırlar. Disk dönüşü, okuma kafasının disk yüzü geçişlerinin sabit bir hızda (1 m/s üzerinde) muhafaza edilebilmesi için ayarlanmış olmalıdır. Bu sebeple merkezi okumaya başladığında en hızlı dönüşü yapmalıdır (en dış track'deki 200 rpm'den 500 rpm'ye). Laser ışını disk yüzü üzerinde odağı ayarlar ve yansıma odağını bir fotodedektör üzerine toplar ki böylece ışık seviyesindeki değişiklikler, çekirdeklerin dönüşü merceklere geçmiş gibi kaydedilebilir. Işık seviyesinin her bir değişikliği (bir çekirdeğin sınırını taşıyan ya da izleyen) binary 1 ve her değişim arasındaki düz alanlar ise 0 ile temsil edilir. 0.3 cm kadar küçük çekirdekler ile bu 153.6 Kbyte/s -bir floppy disk drive'dan bir parça daha hızlı- data okuma hızı sağlar. Data -disk yüzeyinde oluşan kazıntılar ya da sistem içindeki parazitlerden dolayı ortaya çıkabilecek- okuma hatalarının etkilerini azaltmak için şifrelenir. Bu data hızlarında bir saniyeden daha kısa süredeki hata üretimi yalnızca 1/100.000'lik bir oranındadır. Data disk üzerinde tam olarak random access (rastgele erişimli)'e imkân verecek şekilde dikkatle belirlenmiş olmalıdır -böylece bilgisayar diskin bir bölümünden, aranılan datadan önceki dataların hepsini okumaksızın, direkt olarak datayı okuyabilir. Data frame'ler içerisine bölüştürülür: 288-bit byte data, bir byte zamanlama için ve sekiz byte hata doğrulama için. Bu frame'lerin 98'i zamanlama için 12 byte, ilave edilene hata bulmaları için 288 byte ve random access için bloğun adresini tutacak 4 byte ile birlikte bir blok içinde toplanır. Her CD-ROM disk 276480 blok -bu her disk için 720 MByte'ın üzerindedir. Hata bulmaya karşılık şifreleme çok karmaşıktır ve audio CD'lerde kullanılan “Reed-Solomon” şifreleme sistemine benzer şekildedir. Datanın her frame'i için türemiş checksum byte'ları gibi (en iyi digital kaset ve floppy disk sistemlerinde olduğu gibi) aynı zamanda hataların etkilediği byte'ların tüm gruplarını bölüştürmek için datanın her frame'i içine 28 byte yer bırakılır. Bu sistem 450 byte uzunluğundaki ayrılmış hataları başarıyla doğrulayabilir (ki bu açıkça görülen kazıntı ya da işaret olabilir). Blok seviyesinde hata doğrulama ilavesi ile karıştığında, (Audio CD'lerde yoktur) CD-ROM sistemi 10.000.000.000.000'da 1 düzeltilemeyen hata oranına sahip olur -bu her iki yılda bit olarak düşünülebilir-. Bu kadar güvenilir olan CD-ROM ciddi bir data depolama aracı olarak seçilebilir. Mainframe bilgisayarlar bazen büyük optik diskler kullanıyorlardı (orjinal Laserdisklere benzemezler) ve şimdi CD-ROM'lar microların dünyasına giriyorlar. Şu anda CD-ROM'lar yalnız PC uyumlu makineler için mevcut ve genel kullanım referansları önceden kaydedilmiş CD-ROM disklerde bulunuyor. Hitachi şimdilerde ana CD-ROM sürücü fabrikatörü. Hitachi sürücü bir disk sürücüye çok benzer görünüştedir ve bir CD-ROM diski aynen audio CD oynatıcı gibi yükler. Microsoft, PC'lerde kullanılan MS-DOS işletim sistemine CD-ROM sürücüleri uyumlaştırarak genişleme cihazları üretti. Bunlar normal floppy disk sürücülere benzer yollardan erişim yaparlar. İlk ticari CD-ROM programı geçenlerde Microsoft tarafından üretildi. Tek CD-ROM diskten oluşan PC kullanan yazarlar için on referans çalışması içerir, Yazarlar için disk içerisine depolanmış bir kavramlar dizini, bir iş açıklamaları listesi, bir edebi stil kılavuzu ve başka yararlı araçlar ile çok geniş bir sözlük ihtiva eder. Tüm bu dataların fiyatı 235 sterlin. İstediğiniz an emrinizde mevcut bilgilerin 1500 floppy disk tutabilecek değeri için hiç de fena değil. Sistemdeki gelişmelerin belki de en ilgi çeken özelliği konuşma ve müziğin birleştirilmesi, bir disk üzerinde tamamına bilgisayarın erişebileceği şekilde adaptasyonu ve birlikte çalınması durumundaki karışım. Ancak her ne kadar Microsoft şu anda diğer referans çalışmalarını CD-ROM'larda üretiyorsa da, bu tüm sistem bağlantıları ile problem olabilir. CD-ROM'lar, tamamen ROM'ların çiplerine benzerler yalnızca okunabilen yazılamayan. Disk üzerine bir kez depolanan bilgi (mekanik olarak yapışanlar arasından) değiştirilemez ya da silinemez. Bilgisayar tarafından yazılabilinen floppy disk ya da hard disklerle aynı hız ve kapasitedeki sistemlere nazaran CD-RAM çok kullanışlıdır. Yazılabilir optik depolama diskleri takriben dört yıldır mevcut. Ancak bunlar geniş ve itinalı data ulaşımları için mainframelerde kullanılmıştır. Bunlar için en geniş 12 inç 18Gbyte diskler kullanır ki, yüzünde ince bir metal tabakası (yalnız 0.85 um kalınlığında) vardır. Anlaşılan alçak güçte laser bir saniyede disketten okuyabildiği gibi, daha güçlü laser datayı depolayacağı çekirdekleri şekillendirmek için metal film yüzünde bulunan küçücük çekirdekleri eritebilir. Bilgisayardan alınan data ile güçlü laser modüle edilerek bu disklere depolamaya ihtiyaç duyulan dataların hepsi yazılabilir. Benzer bir sistemde disk yüzünde organik boyalar kullanır. Bu, gelen ışıkla yansıyan ışık oranını değiştirmek için yazar lazer'den daha az güç ister. ICI geçenlerde “Digital Paper”'ı ilan etti. Bu ki, esnek bir tabanda anlatılan gibi boya tabakalarını kullanır. Taban disklerin ya da 600 byte data tutan 2400 foot bir makara ile tüm şeritler (ortalama 12 inç çaplı bir makara) formunda kullanılabilir. Dijitize edilmiş formda 3 tam filmi depolamak mümkün.

WORM'LAR İŞBAŞINDA

Ancak, data çekirdekleri disk yüzündeki metalde ya da boya tabanında şekillendirildiğinde, geri dönüş yoktur. Yüzeyi yeniden seviyelendirmek ya da yeniden renklendirmek mümkün değildir ve bu nedenle data uygun yere yerleştirilmelidir. Bunun gibi sistemler WORM sürücüleri olarak adlandırılır -Write Once, Read Many times. Bir CD WORM'un 1 Gbyte kapasitesinde olmasının anlamı, değiştirilmiş data için genellikle yer bulunabilmesi ve işletim sisteminin diskteki geçersiz hale getirilmiş datayı umursamaması için talimat verebilmesidir. Bu sistemler arşiv depolama için çok geniş database'ler de kullanır. Tamamen silinebilir optik diskler, araştırma laboratuvarlarında her zaman bulunurlar ve ilgi çeken iki tipleri vardır. Birinci tip Kerr effect olarak bilinen bir fenomen kullanır gadolinium-iron-cobalt tabakalı bir disktir. Bu materyal, manyetize edilmiş gibi ondan ayrı yönde gelen polarlanmış ışık aksinin etkisine sahiptir. Bu disk önce manyetize edilir ve üzerine data yazmak için tabakayı ısıtmada güçlü bir lazer kullanılır. Buradaki manyetik alan olduğu gibi spota çevrilir. Okuma kafasından ters çevrilmiş polarlanmış ışık sonradan ışıtılmış spotu ortaya çıkarmak için kullanılabilir. Bütün disk, daha sonra eşit olarak manyetize edilmiş bir disk üretebilmek için, bir manyetik alanda tekrar ısıtılarak dataların silinmesi sağlanabilir. Silinebilir disklerin ikinci tipi tellurium-selenium alaşımı ya da gallium antimonide tabakası kullanır. Bu materyaller ısındıklarında kristal yapılarının değişebilmesi özelliğine sahiptirler ve bu onların çarpan ışıkla yansıyan ışık oranını etkiler. Yine bir yazı laser'ı, bilgisayarın kontrolü altında disk yüzündeki alaşım tabakasının erime noktasının biraz üstünde bir sıcaklıkta spotlar üretir. Spotlar soğuduğunda (tabii ki hemen) ışık oranı değişir, sadece okuma kafasının biraz altında bir ısı ile tekrar silinebilir ve bundan dolayı alaşım kendi orjinal yapısına döner. Philips, Gallium antimonide tabakası kullanarak güvenilir olarak silinebilir diskler üretti. Bunlarla zararsız olarak 1000 kez kayıt ve silme yapılabilir. Ancak, her iki sistem ile de data üzerinde düzeltme yapılması zordur. CD-RAM'lerden ROM'lardır ki, CD-RAM için kullanılacak uygun materyal bulma konusunda birçok araştırma yapılıyor. Hemen hemen yüz Gbyte'lık bir toplam kapasitede birçok sürücüden oluşan birimler ile çok önemli olan düzeltme ihtiyacı sona erdi.