Pourquoi les CD et les DVD se remplissent-ils du centre vers l'extérieur?

J'ai récemment eu à graver un DVD pour la première fois depuis longtemps et je me demandais pourquoi les CD et les DVD commencent au centre et vont vers le bord.

Les anciens supports à disques rotatifs, tels que les disques vinyles, partaient du bord et se dirigeaient vers le centre, ce qui était impossible pour des raisons historiques.

Je cherche de bonnes sources sur le raisonnement de cette structure de données.

Pourquoi les CD et les DVD remplissent-ils leurs données à partir du milieu?

Notez que l'hypothèse ci-dessus faite dans la question est incorrecte.

Résumé :

• Pour des raisons historiques , écrire (et lire) de l'intérieur a du sens (des disques de tailles différentes sont possibles, comme expliqué dans d'autres réponses).

• Pour des raisons de performances en lecture , les disques modernes peuvent être écrits (et lus) à l'extérieur, voire dans les deux sens (double couche).

Remarques:

1. La plupart des disques ont une taille standard.

2. Les CD et DVD produits dans le commerce ne sont pas écrits, mais gravés sur une presse.

   Bien que tous les DVD (maison et commerciaux) utilisent des "creux" et des "bosses" créés physiquement (les creux du côté illisible et les bosses du côté lisible) sur les disques pour stocker les informations audio et vidéo, il existe un différence entre la manière dont les "creux" et les "bosses" sont créés sur les DVD commerciaux par rapport à la façon dont ils sont réalisés sur un DVD enregistré à la maison.

   Les films DVD achetés à la sortie vidéo locale sont fabriqués avec un procédé d’estampage. Ce processus est un peu comme la façon dont les disques vinyles sont fabriqués - bien que la technologie soit évidemment différente (les disques vinyles sont estampés de rainures et les DVD sont marqués de creux et de bosses).

   Source La différence entre les DVD commerciaux et les DVD enregistrés à la maison

Le reste de cette réponse se concentre sur l'aspect performance.

Les exceptions à l’écriture (et à la lecture) de l’intérieur sont les jeux XBox (et autres jeux de consoles de jeux) et les DVD double couche (films).

Jeux Xbox

Pour des raisons de performance, les données sont écrites de l'extérieur vers les jeux Xbox. Dans la mesure où l'extérieur tourne plus vite que l'intérieur, les données peuvent être lues plus rapidement.

Les jeux Xbox eux-mêmes sont stockés sur des disques formatés DVD-9 (9 Go à simple face, double couche) et sont en fait écrits de manière très intéressante. Les jeux sont écrits de l’extérieur des disques DVD-9 vers l’intérieur, ce qui signifie que la plupart des disques auront en réalité la majorité de leurs données stockées autour du périmètre extérieur du disque.

Le lecteur de DVD de la Xbox étant un lecteur à vitesse angulaire constante, il peut lire davantage de données par seconde sur les pistes les plus externes, ce qui en fait un moyen hautement optimisé de stocker des données sur les DVD afin de réduire les temps de chargement. De toute évidence, le lecteur peut également lire des CD et des DVD normaux.

Matériel source derrière les consoles - Partie I: Xbox de Microsoft

DVD double couche (films)

Les DVD Dual Layers peuvent être gravés dans les deux sens - il existe deux modes d'écriture.

La plupart des films sont écrits avec un chemin de piste opposé . Un film sera divisé sur plusieurs calques. Aucune modification du calque intérieur n'est donc nécessaire.

Il existe deux modes pour l’orientation double couche. Avec le chemin de piste parallèle (PTP) utilisé sur un DVD-ROM, les deux couches commencent par le diamètre intérieur (ID) et se terminent par le diamètre extérieur (OD) avec la sortie. Avec Opposite Track Path (OTP), utilisé sur un DVD-Vidéo, la couche inférieure commence par l'ID et la couche supérieure commence par l'OD, à la fin de l'autre couche, ils partagent une entrée et une sortie.

Source DVD-R DL

Ceci est prévu pour permettre des disques de différentes tailles.

Le disque optique standard a aujourd'hui 12 cm de diamètre. Cependant, les supports optiques ont toujours été produits dans une grande variété de tailles. Les LaserDiscs des années 1970 et 1980 ont été fabriqués en formats de 30 cm, 20 cm et 12 cm; plus récemment, des CD, des DVD et BD sont réalisés dans un 8 cm Mini facteur de forme (stockage 210 Mo, 1,4 Go et 7,8 Go, respectivement) , en plus de 12 cm standard.

Contrairement aux disques vinyle, où l'aiguille peut facilement être insérée manuellement sur le disque, les lecteurs de disques optiques électroniques auraient besoin de composants supplémentaires (ou au moins d'une logique de microprogramme supplémentaire) pour rechercher le bord du disque et localiser la première piste s'ils étaient lus à partir du disque. extérieur dedans, ce qui rendrait leur conception considérablement plus complexe et coûteuse. Le centre du disque fournit un emplacement de départ cohérent pour tout disque inséré dans le lecteur, quelle que soit sa taille.

Cependant, tous les supports optiques ne sont pas lus de l'intérieur.

Alors que la plupart des supports optiques standard sont lus de cette façon, il existe des formats de disque propriétaires (parfois vus dans des consoles de jeu) qui supposent une ou seulement quelques tailles spécifiques et sont lus de l'extérieur vers l'intérieur. Deux raisons à cela:

• Il est plus rapide de lire de l'extérieur du disque que de l'intérieur. À la même vitesse de rotation (par exemple 10 000 tr / min), la vitesse linéaire à l'extérieur du disque est supérieure à la vitesse linéaire à l'intérieur du disque, ce qui entraîne des performances plus élevées vers l'extérieur. Au-dessus de 10 000 tr / min, les disques optiques peuvent osciller de manière excessive et même se briser, ce qui limite la vitesse de rotation.
• Cela rend plus difficile la copie illégale de disques. Comme mentionné ci-dessus, la plupart des lecteurs de disques optiques fonctionnent de l'intérieur. Un disque lu de l'extérieur ne peut pas être lu avec des lecteurs de disques optiques ordinaires.

Avec le vinyle, il était plus facile de placer l'aiguille sur l'extérieur que sur l'intérieur du disque en rotation.

Les CD peuvent avoir différentes tailles et formes. Le disque peut avoir n'importe quelle taille à partir de l'intérieur. De plus, la plupart des gens toucheront le disque compact situé sur la bordure - il y aura donc moins d'empreintes digitales lorsque le lecteur lira la première piste.

BTW Cela a à voir avec la vitesse. Les premiers lecteurs de CD avaient une vitesse constante pour lire les données.

Outre les raisons déjà évoquées, lorsque les CD étaient neufs, il a également été question du fait que des rayures dues à une manipulation normale risquaient beaucoup plus de se produire sur les bords du disque que vers le centre (en particulier celles dues au désalignement lors de la mise en place d’un disque dans un tiroir).

Avec les données commençant au centre et les rayures plus probables vers les bords, les rayures sont plus susceptibles de se produire sur une partie du disque ne contenant aucune donnée. La rayure n'a donc aucun effet sur la lecture des données.

Notez également que les CD prévoyaient à l'origine la portabilité en tant que fonctionnalité, par exemple Sony Walkman, qui existait déjà en tant que lecteur de cassettes. Ces premiers lecteurs portables ralentissaient leur rotation lorsque la tête de lecture s’éloignait du centre.

Concrètement, cela signifiait que lorsque vos batteries s'épuisaient, vous aviez réellement besoin de moins de puissance mécanique pour faire tourner le disque et obtenir le même débit de données en surface.

Les autres réponses sont bonnes. J'ai lu quelque part que les dommages aux disques se produisent le plus souvent et sont plus graves sur la partie externe que sur la partie interne.

Si cela est vrai, cela aurait signifié pour les CD qu’ils auront une meilleure durabilité. Les CD commerciaux sont rarement remplis. Les dommages causés à la partie non écrite du CD ne seraient pas pertinents.

De même, la table des matières ou le système de fichiers d'un disque, s'il est écrit dans la partie la plus interne du CD / DVD, serait mieux protégé et permettrait au moins de lire des données partielles à partir du reste du CD. Mais je n'ai pas vérifié la position exacte de ces données sur les différents types de disque et les différents modes d'écriture, donc je ne sais pas si c'est écrit comme ça.

La plupart des CD / DVD ne sont pas complètement remplis. Il est plus rapide pour l'ordinateur de stocker ou de trouver les données requises dans la partie interne en raison d'un diamètre plus petit. La distance parcourue par la tête de lecture est inférieure à celle de la périphérie externe du disque, où le diamètre est maximal. Enregistrer et rechercher dans les cercles / cylindres les plus intérieurs permet de gagner du temps et de l’énergie.