DVD

DVD (inglise Digital Versatile Disc – digitaaluniversaalplaat; Digital Video Disc – digitaalvideoketas) on tavalist CD-d meenutav optiline andmekandja, mis on võimeline salvestama rohkem andmeid kui tavaline CD, kuna ta kasutab lühema lainepikkusega laserit.

Ajalugu
1993. aastal töötati välja kaks optiliste andmekandjate standardit. Üks neist oli Multimedia Compact Disc (MMCD), mida arendasid sellised firmad nagu Philips ja Sony, teist – Super Density Disc (SD) – toetasid 8 suurt korporatsiooni: Toshiba, Time Warner, Matsushita Electric, Hitachi, Mitsubishi Electric, Pioneer Corporation, Thomson ja JVC.

Hiljem läksid standardite arendajate jõupingutused IBM-i alluvusse, mis ei tahtnud, et korduks formaatide sõda (sõda VHS-i ja Betamax-i videokassettide vahel 1980. aastatel). Seetõttu lõi Alan E. Bell, IBM-i Almaden Research Center’i  teadlane, arvutitööstuse ekspertidest koosneva grupi, kuhu kuulusid nimekamatest ka Apple'i, Microsofti, Suni ja Delli esindajad. Selle grupi nimeks sai Technical Working Group ehk TWG.
TWG survel jõudsid kaks leeri üksmeelele ja leppisid kokku ühes standardis, milleks saigi DVD. TWG tegi koostööd ka Optical Storage Technology Association’iga (OSTA), et võtta uuele DVD-le kasutusele ka selle ISO-13346 failisüsteemi standard (tuntud kui UDF).

Uus ketas sisaldas kahte tüüpi tehnoloogiaid: enamasti oli ta tehtud SD ketta alusel, kuid kahekihilisus (MMCD oli ühepoolne, kuid kahekihiline; SD oli kahepoolne ja ühekihiline) ja EFMPlus modulatsioonid olid võetud MMC ketta tehnoloogiast.
EFMPlus osutus valituks, kuna ta oli üpris vastupidav kahjustustele nagu kriimustused ja sõrmejäljed.

Esimesed DVD-kettad ja –mängijad ilmusid Jaapanis 1996. aasta novembris ja USAs 1997. aasta märtsis.

Kõik muudatused ja täiendused spetsifikatsioonidesse lisatakse DVD Forumi poolt (mille endine nimi oli DVD Consortium), mille liikmeteks on 10 firmat-asutajat ja veel 98 teist firmat.

pisi|DVD ikoon

Nimetus

Tähekombinatsiooni "DVD" tõlgendati algul lühendina inglise keele sõnadest digital video disc (eesti keeles digitaalvideoketas), sest algul kasutati seda videokassettide asendajana. Hiljem hakati DVD-d kasutama ka suvaliste andmete talletamiseks ja "DVD" tõlgenduseks sai digital versatile disc (eesti keeles digitaalne universaalketas). Aastal 1999 teatas DVD Consortium (praeguse nimega DVD Forum) aga, et tähekombinatsiooni "DVD" ei tule võtta lühendina, vaid iseseisva sõnana.

pisi|DVD sooned jd

Identifikatsioon (MID)
DVD koosneb spiraalsoontest, mida loetakse või "kirjutatakse" alustades ketta "keskpunktist".

Soone kuju sisse kodeeritakse muutumatud identifitseeritud andmed, tuntud ka kui Media Identification Code (MID).

MID sisaldab andmeid tootja, mudeli, andmete edastuskiiruse, mahutavuse (baitides) jms. kohta.

Tehnoloogia
DVD lugemiseks ja kirjutamiseks kasutatakse punast laserit, mille lainepikkus on 650 nm (CD jaoks kasutatakse laserit lainepikkusega 780 nm). See võimaldab võrreldes CD-ga väiksemat süvendit DVD pinnale graveerida. Seega on ka DVD mahutavus suurem.

Kui vaadata Blu-ray Disci , DVD formaadi järeltulijat, siis see kasutab laserit lainepikkusega 405 nm ja ühe kahekihilise ketta mahutavus on 50 GB.

500px|pisi|Kahte tüüpi DVD-d: vasakul on ühekihiline ja paremal kahekihiline DVD

Tehniline informatsioon
Andmestruktuuri järgi saab DVD-sid jaotada neljaks:
 DVD-Video – sisaldab filmiandmeid (video ja heli)
 DVD-Audio – sisaldab hea kvaliteediga heliandmeid
 DVD-Data – sisaldab suvalisi andmeid
 Segaandmeid sisaldav DVD

Iga tüüpi DVD võib kasutada ükskõik millist andmestruktuuri.

Füüsiliselt võib DVD olla ühe- või kahepoolne ja ühe- või kahekihiline (ketta mõlemal poolel). DVD poolte ja kihide arvust sõltub selle mahutavus (seetõttu 8-cm (ehk MiniDVD) kettad said nimeks DVD-1,-2,-3,-4 aga 12-cm (standardne DVD) kettad – DVD-5,-9,-10,-14,-18 – kus need arvud näitavad, kui suur on selle ketta ligikaudne mahutavus gigabaitides).

DVD mahutavus ja nomenklatuur
SS-ühepoolne, DS-kahepoolne, SL-ühekihiline, DL-kahekihiline.

 Tähis Poolte arv  Kihtide arv Läbimõõt  Mahutavus  (cm)  (GB) align= (GiB) DVD-1  SS SL 1  1  8  1,46  1,36 DVD-2  SS DL 1  2  8  2,66  2,47 DVD-3  DS SL 2  2  8  2,92  2,72 DVD-4  DS DL 2  4  8  5,32  4,95 DVD-5  SS SL 1  1  12  4,70  4,37 DVD-9  SS DL 1  2  12  8,54  7,95 DVD-10  DS SL 2  2  12  9,40  8,75 DVD-14  DS SL+DL 2  3  12  13,24  12,33  DVD-18  DS DL 2  4  12  17,08 15,90

 Tähis Poolte arv  Kihtide arv Läbimõõt  Mahutavus  (cm)  (GB) align= (GiB)DVD-R   SS SL (1.0)  1  1  12  3,95  3,68DVD-R   SS SL (2.0)  1  1  12  4,70  4,37DVD-RW  SS SL  1  1  12  4,70  4,37DVD+R   SS SL  1  1  12  4,70  4,37DVD+RW  SS SL  1  1  12  4,70  4,37DVD-R   DS SL  2  2  12  9,40  8,75DVD-RW  DS SL  2  2  12  9,40  8,75DVD+R   DS SL  2  2  12  9,40  8,75DVD+RW  DS SL  2  2  12  9,40  8,75DVD-RAM  SS SL  1  1  8  1,46  1,36DVD-RAM  DS SL  2  2  8  2,65  2,47DVD-RAM  SS SL (1.0)  1  1  12  2,58  2,40DVD-RAM  SS SL (2.0)  1  1  12  4,70  4,37DVD-RAM  DS SL (1.0)  2  2  12  5,16  4,80DVD-RAM  DS SL (2.0)  2  2  12  9,40  8,75
(Kõik arvud on ligikaudsed)

DVD peale kirjutatakse andmeid sektorite kaupa; üks sektor sisaldab 2418 baiti andmeid, millest 2048 on "kasulikele" andmetele, ülejäänud on struktuuriandmed. Seega ketta "kasuliku" info mahutavuse arvutamiseks tuleb 2048 korrutada ketta sektorite arvuga. Erinevate DVD-de sektorite arvud on järgmised:

+ DVD mahutavuse erinevused Tüüp  Sektorite arv  Baidid  KB  MB  GB  KiB  MiB  GiB DVD-R SL  2 298 496  4 707 319 808  4 707 319,808  4707,320  4,707  4 596 992  4 489,250  4,384 DVD+R SL  2 295 104  4 700 372 992  4 700 372,992  4700,373  4,700  4 590 208  4 482,625  4,378 DVD-R DL  4 171 712  8 543 666 176  8 543 666.176  8 543,666  8,544  8 343 424  8 147,875  7,957 DVD+R DL  4 173 824  8 547 991 552  8 547 991.552  8 547,992  8,548  8 347 648  8 152,000  7,961

NB! GB on gigabait, võrdne 109 (või 1 000 000 000) baidiga. Paljud operatsioonisüsteemidid näitavad mahutavust gibibaitides (GiB), võrdne 230 (või 1 073 741 824) baidiga.

DVD kirjutamise kiirus
Esimeste DVD ajurite kirjutamise kiirus oli 1×, võrdne 1350 kB/s (1318 KiB/s); tänapäevaste aga – 18× või 20×. Märkusena tähendab CD ajurite korral 1× 153,6 kB/s (150 KiB/s), mis on umbes üks üheksandik DVD ajuri kirjutamise kiirusest.

300px|pisi|CD-R ajur (üleval) ja DVD+R(W) ajur (all)

+ DVD ajuri kiirused Ajuri kiirus Andmete edastuskiirus ~Kirjutamise aeg (min) (Mbit/s)  (MB/s)  (MiB/s) SL  DL 1× 10,80  1,35  1,29  61  107 2× 21,60  2,70  2,57  31  54 2,4× 25,92  3,24  3,09  25  45 2,6× 28,08  3,51  3,35  23  41 4× 43,20  5,40  5,15  15  27 6× 64,80  8,10  7,72  10  18 8× 86,40  10,80  10,30  8  13 10× 108,00  13,50  12,87  6  11 12× 129,60  16,20  15,45  5  9 16× 172,80  21,60  20,60  4  7 18× 194,40  24,30  23,17  3  6 20× 216,00  27,00  25,75  3  5 22× 237,60  29,70  28,32  3  5 24× 259,20  32,40  30,90  3  4

300px|pisi|DVD-RAM-i pinnal on iseloomulikult palju tillukesi ristkülikuid
pisi|Kuidas avada DVD-RAM kassetti

DVD-R/RW, DVD+R/RW ja DVD-RAM formaadid
DVD-sid kasutatakse mitmesuguste andmete salvestamiseks. Kirjutatavaid DVD-sid on kahte tüüpi: DVD-R ja DVD+R. DVD-R-e toodetakse kahes formaadis: General (650 nm) ja Authoring (635 nm), Authoring kettad saavad salvestada ka krüpteeritud sisu, aga General kettad mitte. 
"Pluss" ja "miinus" formaadid kasutavad erinevaid kirjutamis-spetsifikatsioone.

1997. aastal oli DVD Forumisse kuuluvate ettevõtete grupiga välja töötatud DVD-R(W)-standard, mis oli kirjutatavate (hiljem ka ülekirjutatavate (~1000 korda)) ketaste ametlik spetsifikatsioon. Kuna selle tehnoloogia litsentsi hind oli liiga kõrge, ühinesid kirjutavate ajurite ja andmekandjate tootjad DVD+RW Alliance’iga. 2002. aastal töötasid nad välja DVD+R(W)-standardi, mille litsents oli veidi odavam.

DVD-RAM on ülekirjutatav (~100 000 korda) andmekandja. Andmete ülekirjutamiseks kasutatakse faasi muutmise tehnoloogiat, mistõttu saab DVD-RAM-i võrrelda eemaldatava kõvakettaga. 2000. aastaks töötati välja DVD-RAM ketas (DS SL), mille mahutavus on 9,40 GB. Enamik DVD-RAM-ketastest kasutab kaitsekassette.

 Vaata ka 
 HD DVD
 Blu-ray Disc
 Optiline andmekandja
 DVD-mängija

Viited

Välislingid

 DVD Maailm
 Kuidas DVD-Player töötab (video)

Kategooria:Optilised andmekandjad
Kategooria:Helikandjad