보조기억장치(4)

CD-ROM의 회전 구동 방식은 등선속도 방식을 이용한다. 하드 디스크가 등각속도 방식을 사용하는 것과 구분된다. 등선속도 방식은 액세스할 섹터의 위치에 따라 디스크의 회전 속도가 달라지는 방식으로 트랙을 읽는 속도가 동일하다. 섹터의 위치에 상관없이 표면을 지나가는 헤드의 속도가 항상 일정하며, 트랙 전체의 저장 밀도가 균일하기 때문에 바깥쪽 트랙 부분의 저장 공간의 낭비가 없다. 데이터를 저장할 때는 트랙을 따라 순차적으로 저장한다. 데이터를 액세스할 때는 임의 액세스 방식을 사용한다. 등선속도 방식의 액세스 방식은 아래와 같은 순서로 이루어진다. 첫 번째로 헤드를 액세스할 섹터 근처의 영역으로 이동한다. 두 번째로 회전 속도를 조정하여 섹터의 주소를 검사한다. 세 번째로 미세 조정을 통하여 원하는 특정 섹터를 검색한다. 마지막으로 데이터를 읽고 전송한다. 등선속도 방식을 사용하면 안쪽 트랙과 바깥쪽 트랙의 저장 밀도가 동일한 장점이 있지만 트랙 위치에 따라 회전 속도를 변경할 필요가 있다. 등각속도로 읽을 때는 회전 속도가 변하지 않으므로 바깥쪽 트랙의 속도가 빠르고 안쪽 트랙 속도가 느리다. 등선속도로 읽을 때는 바깥쪽 트랙은 느리게, 안쪽 트랙은 빠르게 돌려서 트랙 읽는 속도가 어디나 같다. 등선 속도는 트랙을 일정한 속도로 읽거나 써야 하는 광학 저장장치에서 주로 사용한다. CD-R은 WORM으로, 사용자가 데이터를 한 번은 기록할 수 있는 CD-ROM이다. CD-R은 한 번은 기록할 수 있는 비어있는 디스크 판이다. CD-R의 디스크 표면은 트랙에 해당하는 부분을 따라 열을 가하면 태워져 없어지는 성질을 가진 물질을 이용하여 유기 광전도성 염료 층으로 구성된다. 염료 층에서 한 번 태워진 부분은 복구가 불가능하기 때문에 한 번의 기록만이 가능하고 등각속도 방식을 이용해 속도를 향상했다. CD-R의 데이터 쓰기 동작은 저장될 데이터(1 혹은 0)에 따라 레이저로 열을 발생시켜 염료 층의 해당 피트 부분들을 융해한다. CD-R의 데이터 읽기 동작은 강도가 낮은 레이저 빛을 이용하여 반사 명암에 따라 데이터를 검출한다. CD-RW는 재기록이 가능한 Compact Disk이다. 기본적인 구조는 CD-R과 동일하다. 하지만 일반적으로 1000번 정도 재기록이 가능하도록 설계되었다. CD-RW 디스크는 CD-ROM이나 CD-R에 비해 더 낮은 반사성을 가지고 있다. 초기에는 기록된 내용을 지울 수 있다는 의미의 CD-E라는 용어로도 사용되었다. CD의 기록 면은 상태 변화를 통해 정보의 반복 저장이 가능한 물질로 구성되어 있다. silver, indium, antimony, tellurium의 혼합물을 가열하면 액체 상태로 변화한다. 액체 상태를 냉각하는 방식에 따라 '0', 또는 '1'에 해당하는 정보를 기록할 수 있다. CD-RW의 기록 방식은 가변 패킷 방식과 고정 패킷 방식의 두 가지가 있는데 고정 패킷 방식의 경우 자기 디스크와 같이 포맷되어 있어야 한다. DVD는 CD와 동일한 크기를 가지며 디스크에 Television 방송 수준의 화질로 디지털 비디오를 저장하기 위해 설계되었다. DVD 1장의 기록 용량은 일반 CD의 6~8배 정도로 매우 큰 용량을 갖기 때문에 차세대 저장 매체로 주목받고 있다. DVD는 영상 자료를 압축하기 위해 MPEG-2를 사용한다. 1996년 후반기부터 DVD 플레이어와 소프트웨어가 발매되기 시작했다. DVD는 비디오로 대표되던 아날로그 시대를 디지털 시대로 이끌었다. 이것은 영화의 화질을 크게 개선하였으며 오디오 CD와 같이 임의 엑세스될 수도 있다. DVD는 큰 저장 용량을 갖기 때문에 게임 및 교육용 소프트웨어 등에서 더욱 현실감 높은 미디어를 제공할 수 있다. DVD는 CD에서 사용되는 레이저에 비해 파장이 짧은 레이저를 사용하여 기록하는 용량을 증가시켰다. DVD는 아날로그 VHS 비디오테이프의 내용을 디지털 영상 정보로 저장하며 PC 및 서버에서 주로 사용되고 있는 CD를 대체하고 있다. DVD는 레이었다 4.7Gbyte를 저장할 수 있다. 또한 2중 레이어를 사용하는 DVD의 경우 8.5Gbyte까지 저장이 가능하다. 단일 레이어의 경우 2시간 30분 분량의 영화를 저장할 수 있으며 2중 레이어의 경우 4시간 이상의 영화도 저장이 가능하다. 1회에 한해서 쓸 수 있는 DVD-R이나 여러 번 쓰고 지울 수 있는 DVD-RW가 있다. CD의 경우 기술 표준이 있으나 DVD의 경우 아직 표준안이 마련되어 있지 않은 상태이다. 자기 광디스크 드라이브는 자기 디스크 시스템의 용량을 증가시키기 위해 광 레이저를 사용한다. 자기 광디스크 방식은 자기 디스크의 자기 방식에 CD-R/RW의 광학 방식을 혼합하여 사용한다. 자기 광디스크에서 디스크는 고온에서만 극성이 바뀌는 물질로 코팅되어 있으며 데이터를 저장할 때는 레이저를 이용해 작은 점을 가열하고 자력을 가함으로써 이루어진다. 점들이 식었을 때 서로 다른 극성을 가지게 된다. 극성 화는 디스크의 물리적 변화를 유발하지 않기 때문에 이러한 과정은 여러 번 반복 가능하다. 읽기 동작은 완전히 광학적이다. 자력의 방향은 극성을 띤 레이저 광에 의해 검출할 수 있다. 어떤 곳으로부터 반사된 극성을 띤 빛을 자력의 방향에 따라 회전 각도를 변경한다. 자기 광디스크의 장점은 CD-R/RW에 비해 디스크의 수명이 매우 길고, 광디스크가 반복 쓰기를 실행함으로써 성능이 점차 저하되지만 자기 디스크는 그러한 성능 저하 현상이 발생하지 않는다. 따라서 무제한으로 쓰기가 가능하다. 또한 자력이나 온도에 대해 안정적이며 저소음으로 냉각 장치가 불필요하다. 또한 자기 디스크에 비해 가격이 상당히 낮다는 장점이 있다.