قرص بلو راي قابل للتسجيل

يشير مصطلحا "قرص بلو راي قابل للتسجيل" ( BD-R ) و "قرص بلو راي قابل للتسجيل والمسح" ( BD-RE ) إلى تقنيتين لتسجيل المحتوى مباشرةً على القرص الضوئي ، حيث يمكن التسجيل على قرص بلو راي ضوئي باستخدام مسجل أقراص ضوئية . لا يمكن الكتابة على أقراص BD-R إلا مرة واحدة ، بينما يمكن مسح أقراص BD-RE وإعادة التسجيل عليها عدة مرات، على غرار أقراص CD-R و CD-RW للأقراص المدمجة (CD). تبلغ سعات الأقراص 25 جيجابايت للأقراص أحادية الطبقة، و50 جيجابايت للأقراص ثنائية الطبقة، ^{[ 1 ]} و100 جيجابايت ("BDXL") للأقراص ثلاثية الطبقات، و128 جيجابايت ("BDXL") للأقراص رباعية الطبقات (في أقراص BD-R فقط). ^{[ 2 ] [ 3 ]}   

الحد الأدنى لسرعة كتابة قرص بلو راي هو 36 ميجابت (4.5 ميجابايت) في الثانية. ^{[ 4 ]}

اعتبارًا من عام 2024، بدأت شركة سوني ، إحدى الشركات الرائدة في مجال أقراص بلو راي، بتقليص إنتاج أقراص بلو راي القابلة للتسجيل في مصنعها بمدينة تاجاجو اليابانية. وتخطط سوني للتوقف تدريجيًا عن تصنيع الوسائط البصرية، بما في ذلك أقراص بلو راي القابلة للتسجيل. ^{[ 5 ]}

اعتبارًا من نوفمبر 2022 يوجد خمسة إصدارات من تنسيق BD-RE وأربعة إصدارات من تنسيق BD-R. يتضمن كل إصدار ثلاثة أجزاء (أو كتيبات ): مواصفات التنسيق الأساسية، ومواصفات نظام الملفات، والمواصفات الأساسية للصوت والصورة. يحتوي كل جزء على إصدارات فرعية (على سبيل المثال، تتضمن مواصفات تنسيق R2 الجزء 3: المواصفات الأساسية للصوت والصورة الإصدار 3.02 ، والجزء 2: مواصفات نظام الملفات الإصدار 1.11 ، والجزء 1: مواصفات التنسيق الأساسية الإصدار 1.3 ). ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

على الرغم من استخدام علامة "Blu-ray" التجارية، فإن "BDXL" (أو "BD-XL") يختلف عن تنسيق "BD" الأصلي، مما يعني أن مشغلات أقراص Blu-ray الموجودة التي صدرت قبل إصدار BDXL (منتصف عام 2010) لا تدعم BDXL. حتى مشغلات أقراص Blu-ray التي صدرت بعد ذلك التاريخ قد لا تدعم BDXL بالضرورة ما لم يُنص على ذلك صراحةً. ^{[ 9 ]}

تبلغ سعة قرص بلو راي أحادي الطبقة (BD-R وBD-RE) 25,025,314,816 بايت، أي ما يعادل 23,866 ميجابايت . أما قرص بلو راي ثنائي الطبقة (BD-R DL وBD-RE DL) فتبلغ سعته 50,050,629,632 بايت، أي ما يعادل 47,732 ميجابايت. هذه السعة تعادل ضعف سعة أقراص DVD ثنائية الطبقة، على عكس أقراص DVD ثنائية الطبقة التي تقل سعتها عن ضعف سعة أقراص DVD أحادية الطبقة. ^{[ 27 ]}

تخزن أقراص BDXL سعة أكبر لكل طبقة بيانات، تصل إلى حوالي 30 جيجابايت، لذا فهي قادرة على تخزين 100 جيجابايت في ثلاث طبقات فقط بدلاً من أربع. لا يوجد إصدار أحادي الطبقة من BDXL، نظرًا لأن قرص BD-R DL من الجيل الأول يتجاوز بالفعل سعة طبقة واحدة من BDXL. توجد إصدارات بسعة 100 جيجابايت و128 جيجابايت، ويتميز الإصدار الأخير بسعة أقل قليلاً لكل طبقة بيانات ولكنه يحتوي على طبقة بيانات إضافية. يحتوي قرص BDXL بسعة 100 جيجابايت على ثلاث طبقات بيانات وسعة 100,103,356,416 بايت (95,466 ميجابايت)، أي أقل بمقدار 2 ميجابايت من ضعف سعة قرص BD-R(E) DL، بينما يحتوي قرص BDXL بسعة 128 جيجابايت على أربع طبقات بيانات وسعة 128,001,769,472 بايت (122,072 ميجابايت) وهو متوفر فقط كإصدار للكتابة لمرة واحدة (BD-R XL). ^{[ 27 ]}

تُعرف هذه المنطقة باسم "مساحة التخزين" في مواصفات UDF ، وتُخزّن نظام الملفات، وأسماء الملفات والمجلدات، ومحتويات الملفات. ^{[ 28 ]} وتُعرف المنطقة نفسها باسم "منطقة البرنامج" على القرص المضغوط. ^{[ 29 ]} أما المعلومات الأخرى، مثل مواقع جلسات القرص ومساراته ومدتها، فتُخزّن خارج هذه المنطقة.

في حال تفعيل المساحة الاحتياطية، يتم اقتطاع 256 ميجابايت (268,435,456 بايت) من "مساحة التخزين" وحجزها للمساحة الاحتياطية. ضمن "مساحة التخزين"، تنخفض السعة المتاحة لمحتوى الملفات انخفاضًا طفيفًا بسبب تكاليف نظام الملفات والمساحة الفارغة ، إلا أن مقدار المساحة الفارغة ضئيل نظرًا لأن أنظمة الملفات على الأقراص الضوئية تستخدم حجمًا صغيرًا للكتلة (يُشار إليه أيضًا باسم "حجم القطاع المنطقي") يبلغ 2 كيلوبايت (2048 بايت)، وهو ما يُطابق حجم قطاع فعلي واحد على الأقراص الضوئية. مع كتابة الحزم ، تزداد تكاليف نظام الملفات. ^{[ 30 ]}

تُخزّن مساحة التخزين الاحتياطية عناوين القطاعات غير القابلة للقراءة في محرك الأقراص، ليتم استبدالها ببيانات جديدة عند الحاجة. يُعرف هذا بإدارة العيوب، ويتولى محرك الأقراص هذه العملية داخليًا، وليس نظام تشغيل الحاسوب. في بعض التنسيقات القديمة، مثل CD-RW و DVD±RW ، تتولى إدارة العيوب نظام ملفات UDF، أي الحاسوب، والذي يُشار إليه أيضًا بنظام "المضيف". ^{[ 31 ] [ 32 ]}

اعتبارًا من ديسمبر 2018 ، تظهر السرعات التالية في مواصفات Blu-Ray لأقراص R/RE: ^{[ 8 ]}

سرعة القراءة 2× إلزامية لجميع الصيغ، بينما سرعة 4× و6× اختيارية لأقراص BD-R غير XL. ومنذ إصدار BD-RE 5.0/BD-R 4.0، أصبحت سرعة القراءة 4× إلزامية لدعم UHD. ^{[ 8 ]}

ملاحظة: في حال تفعيل خاصية التحقق من الكتابة، كما هو الحال افتراضيًا في بعض برامج النسخ، ستستغرق عملية الكتابة وقتًا أطول. لا داعي لمسح قرص BD-RE، إذ يمكن الكتابة فوق البيانات الموجودة مباشرةً. على عكس أقراص CD-RW، لا حاجة لمسح قرص BD-RE قبل إعادة استخدامه، ولكن يجب تهيئته قبل الاستخدام الأول. قد تكتشف برامج النسخ حالة القرص غير المهيأة وتقوم بتهيئته تلقائيًا قبل بدء الكتابة. ^{[ 33 ]}

التحقق من الكتابة ميزةٌ في وسائط Blu-ray المُهيأة، وتُسمى رسميًا "إدارة العيوب". كانت وظائف مشابهة موجودة في أقراص DVD-RAM ومحركات الأقراص التي تدعم Mount Rainer ، لكن BD-R هي أول وسائط كتابة لمرة واحدة بهذه الميزة. في حال عدم تعطيلها، يتم التحقق من صحة البيانات المكتوبة فورًا بعد كتابتها. يمكن إعادة كتابة البيانات ضعيفة القراءة إلى منطقة من الكتل الاحتياطية، لكن سرعة الكتابة تنخفض إلى النصف خلال عملية الكتابة بأكملها لأن نصف دورات القرص فقط مخصصة للكتابة. يمكن تعطيل إدارة العيوب بواسطة برامج النسخ باستخدام ميزة "التسجيل المتدفق" التي تُمكّن من استخدام سرعة الكتابة الاسمية الكاملة. يعتمد مدى فائدة إدارة العيوب مع الوسائط متوسطة الجودة على نوع الوسيط وبرنامج تشغيل محرك الأقراص. تعمل هذه الميزة بشكل جيد مع المناطق التالفة المحدودة، لكنها تميل إلى الفشل أكثر من التسجيل المتدفق إذا لاحظ محرك الأقراص انخفاضًا في جودة القراءة على كامل الوسيط. قد يكون من المستحسن تعطيل التحقق من الكتابة على الوسائط غير التالفة لتوفير الوقت عند إنتاج نسخ مادية من البيانات بكميات كبيرة، نظرًا لأن الأخطاء نادرة الحدوث على الوسائط غير التالفة ماديًا. ^{[ 34 ] [ 35 ]}

اعتبارًا من أبريل 2018 (أسعار تقريبية):

• محرك أقراص BD-R/RE بسعر 50 دولارًا أمريكيًا وما فوق ^{[ 36 ]}
• 6 أقراص BD-R أحادية الطبقة (25 جيجابايت ) بسعر 0.42 دولار أمريكي للقرص الواحد؛ ^{[ 37 ]} 
• 10 أقراص BD-R أحادية الطبقة (25 جيجابايت ) بسعر 2.04 يوان صيني للقرص الواحد؛ ^{[ 38 ]} 
• 6 أقراص BD-R مزدوجة الطبقة (50 جيجابايت ) بسعر 1.64 دولار أمريكي للكمية؛ ^{[ 39 ]} 
• قرصان BD-RE أحادي الطبقة (25 جيجابايت ) بسعر 0.82 دولار أمريكي للكمية؛ ^{[ 40 ]} 
• قرصان BD-RE مزدوجا الطبقة (50 جيجابايت ) بسعر 3.15 دولار أمريكي للكمية؛ ^{[ 41 ]} 
• 4 أقراص BD-R XL (100 جيجابايت ) بسعر 5 دولارات أمريكية للكمية؛ ^{[ 42 ]} 
• 4 أقراص BD-RE XL (100 جيجابايت ) بسعر 11 دولارًا أمريكيًا للكمية؛ ^{[ 43 ]}

بدلاً من الحفر والنتوءات الموجودة على الأقراص المضغوطة/المسجلة/المستنسخة مسبقًا، تحتوي أقراص BD-R وBD-RE على أخاديد بتردد تذبذب يُستخدم لتحديد موضع ليزر القراءة أو الكتابة على القرص. ^{[ 44 ]} يحتوي قرص BD-R على منطقة معايرة الطاقة المثلى (OPC) / منطقة اختبار، تُستخدم لمعايرة (ضبط دقيق) طاقة ليزر الكتابة قبل وأثناء الكتابة، كما يحتوي على منطقة معايرة محرك الأقراص (DCZ) على الحافة الخارجية للقرص، لمعايرة اختيارية عالية السرعة. تُعد هذه المعايرة ضرورية للسماح بوجود عيوب تصنيع طفيفة، مما يقلل بشكل كبير أو يقضي تمامًا على الأقراص ومحركات الأقراص المرفوضة، وبالتالي يقلل التكاليف ويمنع الهدر المحتمل. توضح المعلومات أدناه أنواع طبقات التسجيل المختلفة التي يمكن استخدامها على أقراص BD-R وBD-RE.

يحتوي قرص BD-R على ثلاثة أوضاع تسجيل: SRM (وضع التسجيل التسلسلي)، و SRM+POW (وضع التسجيل التسلسلي مع الكتابة فوق البيانات)، و RRM (وضع التسجيل العشوائي). في كل قرص BD-R، لا يمكن ضبط هذا الوضع إلا مرة واحدة، ويتم ضبطه قبل كتابة أي بيانات. يُعرف وضع SRM أيضًا باسم SRM-POW (وضع SRM بدون POW). وهو الوضع الأسرع ولا يستهلك مساحة إضافية قدرها 256 ميجابايت. يمكن لوضع SRM+POW محاكاة الكتابة فوق البيانات على وسائط الكتابة لمرة واحدة عن طريق ربط كتل البيانات الفعلية بكتل منطقية مختلفة، أي كتل متاحة لنظام التشغيل، وهي ميزة يستخدمها الإصدار 2.60 من UDF . على عكس كتابة الحزم (المستخدمة من الإصدار 1.50 إلى 2.50 من UDF)، يتم ذلك بواسطة القرص نفسه وليس نظام التشغيل. يحتاج نظام التشغيل فقط إلى تحديد مكان ظهور البيانات الجديدة، ويتولى القرص الباقي. أما قرص BD-RE فهو قابل للكتابة العشوائية. ^{[ 63 ] [ 64 ] [ 65 ] [ 66 ]}

• بلو راي
• قرص مضغوط قابل للتسجيل ، قرص DVD±R
• مسجلات أقراص DVD
• قائمة مصنعي الأقراص الضوئية
• تأليف الأقراص الضوئية

• جدول توافق مشغلات أقراص بلو راي BD-R