Blu-ray
Blu-ray on Philipsin ja Sonyn UDO- (Ultra Density Optical) ja Pioneerin DVDR Blue -tutkimushankkeiden yhteistyössä syntynyt levyformaatti. Nimi tulee levyjen luentaan käytettävästä aallonpituudeltaan lyhyestä (violetin väristä) ”sinisestä laserista”. Tämän myötä levylle voidaan tallentaa enemmän dataa kuin DVD- ja CD-levyille.
Blu-ray on optinen levy, joka on ulkoisesti DVD-levyn kaltainen. Sen halkaisija on 12 senttimetriä ja paksuus 1,2 millimetriä. Blu-ray-tekniikassa käytetään kuitenkin huomattavasti pienempää lasersädepistettä kuin DVD-tekniikassa. Piste on noin viidesosan DVD:n laserpisteestä, ja se saadaan aikaan yhdistämällä 405 nanometrin sinivioletti laser ja suuritiheyksinen datalinssi, jonka numeerinen aukko on 0,85. Tekniikan ansiosta Blu-ray-levylle mahtuu viiden DVD-levyn verran dataa.
Yksikerroksiselle Blu-ray-levylle mahtuu dataa noin 25 gigatavua ja kaksikerroksiselle 50 gigatavua. Monikerroksisten levyjen kapasiteetti voi yltää jopa 200 gigatavuun asti. Blu-ray-levyillä käytetään MPEG-2-, MPEG-4-, H.264/AVC- tai VC-1-koodekkia. Blu-rayn kirjoitusnopeus 1x:llä on 36 megabittiä sekunnissa (4,5 Mt/s) ja 2x:llä 72 megabittiä sekunnissa (9 Mt/s). Blu-ray-elokuvien suurin datavirta on 54 megabittiä sekunnissa (1,5x), joista maksimissaan 40 Mb/s on varattu kuvalle ja 48 Mb/s kuvalle ja äänelle yhteensä. HD DVD:llä vastaavat luvut ovat 36,55 Mb/s, 29,4 Mb/s ja 30,24 Mb/s. Blu-ray-levyn kapasiteetti on 66 prosenttia suurempi kuin HD DVD:n per kerros. Nykyisin HD DVD -laitteiden valmistus on lopetettu Blu-rayn syrjäytettyä sen.
Suomen markkinoille ensimmäiset Blu-ray-soittimet ilmaantuivat vuoden 2006 lopulla. Blu-rayta käyttävä PlayStation 3 -pelikonsoli ilmestyi Suomen markkinoille maaliskuussa 2007. Blu-ray kilpaili HD-soittimien markkinoilla HD DVD:n kanssa. Blu-rayn eduksi nähtiin HD DVD:tä suurempi tallennuskapasiteetti. Blu-rayn haittana pidettiin kilpailevaa formaattia kalliimpaa hintaa, aluekoodeja ja tuotantokustannuksia.
Yhdysvalloissa Blu-ray-tallennemyynti ohitti HD DVD:n maaliskuussa 2007. Blu-ray-levyjen kauppaa edesauttoi PlayStation 3 -pelikonsoli. Helmikuussa 2008 Toshiba ilmoitti lopettavansa HD DVD -laitteiden valmistamisen, myymisen ja markkinoinnin, mikä käytännössä tarkoitti, että Blu-ray voitti näiden kahden formaatin välisen niin kutsutun formaattisodan.
Blu-ray on vakiintunut teräväpiirto-ohjelmien tallennusformaatiksi. Samsungin Britannian johtaja Andy Griffiths ennusti 2008, että verkkojen kautta ladattavien IPTV-palvelujen voi odottaa korvaavan fyysisen levyn.
Blu-ray käyttää HD DVD:n tapaan AACS- eli Advanced Access Content System -salausta levyn sisällön suojaamiseen. Jokaisella lisensoidulla mediasoittimella on omat salausavaimensa (player key). Levyn sisältö avataan title keyllä, lasketaan media keysta ja levyn Volume ID:sta, joka on levylle tallennettu sarjanumero. Näiden yhdistelmä avattuna on Volume Unique Key (Kvu). Volume ID:n lukemiseen tarvitaan Blu-ray-asemassa AACS LA:n allekirjoittama sertifikaatti, Private Host Key.
Luvulla avataan title key, jota käytetään salatun sisällön avaamiseen. Title key on tallennettu levylle muutamaan sataan kertaan käyttäen eri soittimien media keyita. Näin levyvalmistajat voivat ”peruuttaa” tietyn soittimen lisenssin, jos sen salausavain paljastuu, ja jättää uusilta levyiltä pois kyseisen soitinmallin avaimella avautuvan salausavaimen.
AACS:n lisäksi Blu-ray tukee varakeinona BD+-suojausta, jolla oli tarkoitus korvata ajan mittaan murtuva AACS. AnyDVD HD -ohjelmaa kehittävä SlySoft ilmoitti marraskuussa 2007 ohjelman pystyvän ohittamaan myös BD+:n.
Suojausavainten päivitysten takia Blu-ray-soittimien ohjelmisto ja sen sisältämät avaimet on päivitettävä silloin tällöin, jotta uutta sisältöä voidaan toistaa.
Tammikuussa 2007 uutisoitiin, että Muslix64-nimeä käyttävä krakkeri oli löytänyt keinon kiertää AACS-suojaus, aluksi samaa suojausta käyttävillä HD-DVD-levyllä. Muutaman viikon päästä ilmestyi myös ohjelma, jolla oli mahdollisuus varmuuskopioida Blu-ray-levy tietokoneen kiintolevylle. Ensimmäiset HD DVD -elokuvan kopiot julkaistiin netissä 17. tammikuuta 2007.
Krakkerit löysivät joidenkin HD DVD- ja Blu-ray-nimikkeiden salausavaimia mediasoitinten jäljiltä tietokoneen muistista, jolloin levyjen sisältö on pystytty kopioimaan. Tämä osoittaa kuitenkin PC:n suojaukseen kiinteästi liittyvän puutteen – mediasoittimen on pidettävä salausavainta jossakin kohdassa RAM-muistia, jolloin se voidaan aina löytää, viimeistään virtuaalikoneen avulla. Tämän estämiseksi koko PC:n arkkitehtuuri pitäisi muuttaa, tai sitten levyn toistaminen PC:llä pitäisi estää kokonaan jättämällä avaimet myöntämättä yhdellekään mediasoittimelle. Sisällön avaaminen ei sinänsä tarkoita, että kopioituja levyjä voisi toistaa esimerkiksi PlayStation 3:ssa tai erillisessä Blu-ray-soittimessa.
Huhtikuussa 2007 AACS LA lähetti useille verkkosivuilla vaatimuksia, joissa vaadittiin Yhdysvaltain "Digital Millennium Copyright Actin" perusteella poistamaan niillä esiintyvä 128-bittinen luku, joka oli ensimmäinen paljastunut processing key. AACS LA ilmoitti myös 16. huhtikuuta, että eräiden mediasoittimien avaimet on peruutettu, ja niillä ei voi toistaa 23. huhtikuuta jälkeen masteroituja levyjä. 17. huhtikuuta Internetissä julkaistiin kuitenkin uusi "The Matrix Trilogy" -levyn arvosteluversiosta saatu avain. Kaikki käyttöön tulleet uudet avaimet ovat paljastuneet muutaman päivän viiveellä.
Blu-rayn aluekoodaus on toteutettu samaan tapaan kuin DVD-aluekoodaus. Maapallo on jaettu kolmeen eri alueeseen. Tämän tarkoituksena on antaa sisällöntuottajille kuten elokuvia julkaiseville yhtiöille mahdollisuus julkaista eri alueilla eri aikaan ja eri hinnoilla. Blu-ray-levy-yhdistyksen mukaan ”kaikkien Blu-ray soitinten...(sekä) Blu-ray levyjä lukevien tietokoneiden on tuettava aluekoodausta.” Kuitenkin, ”Aluekoodin käyttö on vapaaehtoista sisällöntuottajille...” Joidenkin nykyisten arvioiden mukaan 70 prosenttia saatavilla olevista Blu-ray-elokuvista suurimmilta studioilta ovat aluekoodivapaita ja ne toimivat kaikissa Blu-ray soittimissa, kaikilla alueilla.
Elokuvastudioilla on toisistaan poikkeavia käytäntöjä aluekoodauksen suhteen. Suurista yhdysvaltalaisista elokuvastudioista Warner Bros., Paramount Pictures, Universal Studios, Sony Pictures ja Walt Disney Pictures ovat julkaisseet suurimman osan elokuvistaan aluekoodivapaina. MGM ja Lions Gate Entertainment ovat julkaisseet osan elokuvistaan aluekoodattuina ja osan aluekoodivapaina. 20th Century Fox on julkaissut suurimman osan elokuvistaan aluekoodattuina.
Blu-ray 3D on julkaistu vuonna 2009.
Ultra HD -resoluutiota tukeva versio on julkaistu vuonna 2015.
Formaatti käyttää H.265-pakkausta. Formaatti ei ole yhteensopiva edeltäneiden laitteiden kanssa.