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CD
CD ; Compact Disk (Disque Compact) - Disque optique numérique permettant d'écrire des données et les relire, avec ou sans possibilités d'effacer et réécrire.
cr 01.04.2012 r+ 10.01.2024 r- 20.04.2024 Pierre Pinard. (Alertes et avis de sécurité au jour le jour)
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Dossier (collection) : Encyclopédie |
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Le « CD » (« Compact Disk » en anglais) ou « Disque Compact » est un « disque optique numérique » permettant d'écrire des données, de les relire, avec ou sans possibilité de les effacer et de réécrire d'autres données.
Le « CD » a été développé conjointement par Sony et Philips à partir de 1979.
Il a été commercialisé à partir de 1982.
Fabrication des CD :
Un « CD » est une galette de 12 cm de diamètre (un modèle de 8 cm existe, normalisé, peu présent) en polycarbonate de 1,2 millimètre d'épaisseur recouverte d'une fine couche d'aluminium (les disques à longue durée de vie utilisent de l'or à la place de l'aluminium). Le tout est protégé par un film de laque.
Les couches successives sont déposées à l'état liquide au centre de la galette en rotation. La répartition se fait par la force centrifuge. L'épaisseur des couches est ainsi uniforme sur toute la surface.
Enregistrement des données sur CD :
Les données sont gravées sous forme d'absence ou de présence de cupules creusées par un faisceau laser dans la couche réfléchissante d'aluminium et le polycarbonate. Le tout forme une spirale continue commençant toujours au centre et finissant en périphérie, quel que soit le diamètre de la galette. C'est la différence de réflexion de la lumière du faisceau lazer qui permet de distinguer les « creux » et les « bosses ». Ce ne sont pas les creux et les bosses qui représentent les 0 et les 1 binaires, mais le passage de l'un à l'autre : passage bosse-creux=1, pas de passage (continuité)=0).
Capacité des CD (d'un diamètre de 12 cm) :
La capacité standard, de 700 Mo (667,57 Mio) est prévue pour que le CD remplace les deux faces d'un disque vinyle 33 tours, soit environ 1 heure de musique, non compressée, en stéréo (deux pistes), avec un échantillonnage du son sur 16 bits à 44,1 KHz.
1 heure occupe 635 Mo (605,58 Mio) de données.
64,4 min occupent 682 Mo (650,40 Mio).
74 min occupent 783 MO (746,72 Mio).
L'espacement des creux/bosses et la densité des spires de la spirale sont normalisés en ce sens, mais certains CD utiliseront une spirale plus dense poussant la capacité.
CD-R type R74 (CD vierge enregistrable 1 fois) lancé en 1988 : 74 minutes (de 649 à 659 Mo - 618,93 à 628,47 Mio)
CD-R type R80 (CD vierge enregistrable 1 fois) : 79,5 minutes (de 701 à 703 Mo - 668,52 à 670,43 Mio)
CD-R type R90, voire R99 (CD vierge enregistrable 1 fois) : la norme prévoit une tolérance dans la densité des pistes. On jouant sur cette densité il est possible de dépasser les 80 minutes, mais avec des risques importants (marque/modèle du graveur ; marque/modèle du CD-R ; marque/modèle du logiciel de gravure capable de faire de l'overburning ; utilisation de pistes normalement réservées à autre chose, provoquant des erreurs, etc.)
CD-R PC pour graveur de PC – des CD-R type R74 supposés être utilisés pour graver des données non soumises à droits d'auteur et utilisables uniquement sur un graveur PC – n'existent plus.
CD-R Audio pour graveur de salons (considérés comme des bancs de copies depuis diverses sources et ne pouvant pas lire les CD-R PC). Les CD-R Audio sont des CD-R type R74 plus chers, car ils supportent une taxe reversée aux sociétés d'auteurs-compositeurs, comme la SACEM en France – n'existent plus, car la taxe a été étendue à la totalité des supports numériques, incluant les disques durs, les clés USB, les DVD, les cartes flash, les SSD, etc. Un jour, si vous avez de la mémoire entre les oreilles, elle sera sans doute taxée elle aussi !
CD-RW (CD vierge réinscriptible – ReWritable) : 74,3 minutes (655 Mo - 624,65 Mio)
| Type | Secteurs | Taille maximum des données | Taille maximum incluant les codes ECC | Temps maximum | |
|---|---|---|---|---|---|
| En Mo | En Mib | En Mo | En minutes | ||
| 8 cm | 94,500 | 193.536 | 184.570 | 222.264 | 21 |
| 283,500 | 580.608 | 553.711 | 666.792 | 63 | |
| 650 MB | 333,000 | 681.984 | 650.391 | 783.216 | 74 |
| 700 MB | 360,000 | 737.280 | 703.125 | 846.720 | 80 |
| 800 MB | 405,000 | 829.440 | 791.016 | 952.560 | 90 |
| 900 MB | 445,500 | 912.384 | 870.117 | 1,047.816 | 99 |
| Note: megabyte (MB) and minute (min) values are exact; MiB values are approximate. | |||||
Vitesses de transfert courantes des lecteurs de CD-ROM :
| Utilisation des Normes d'unités de mesures en Bytes et bits | ||||
|---|---|---|---|---|
| Appellation | KiB par seconde | Mbit par seconde * | MB par seconde * | RPM |
| 1× | 150 | 1.2288 | 0.146 | 200–500 |
| 2× | 300 | 2.4576 | 0.293 | 400-1,000 |
| 4× | 600 | 4.9152 | 0.586 | 800–2,000 |
| 8× | 1,200 | 9.8304 | 1.17 | 1,600–4,000 |
| 10× | 1,500 | 12.288 | 1.46 | 2,000–5,000 |
| 12× | 1,800 | 14.7456 | 1.76 | 2,400–6,000 |
| 20× | 1,200–3,000 | up to 24.576 | up to 2.93 | 4,000 (CAV) |
| 32× | 1,920–4,800 | up to 39.3216 | up to 4.69 | 6,400 (CAV) |
| 36× | 2,160–5,400 | up to 44.2368 | up to 5.27 | 7,200 (CAV) |
| 40× | 2,400–6,000 | up to 49.152 | up to 5.86 | 8,000 (CAV) |
| 48× | 2,880–7,200 | up to 58.9824 | up to 7.03 | 9,600 (CAV) |
| 52× | 3,120–7,800 | up to 63.8976 | up to 7.62 | 10,400 (CAV) |
| 56× | 3,360–8,400 | up to 68.8128 | up to 8.20 | 11,200 (CAV) |
| 72× | 6,750–10,800 | up to 88.4736 | up to 10.5 | 2,000 (multi-beam) |
* Standard Yellow Book ( Mode 1, Mode 2 )
Qualité de restitution du son :
Dans le monde numérique, la sinusoïde continue des sons est échantillonnée/mesurée en 16 points, tout le reste étant perdu. En restitution, il y a une « propreté numérique », faites de 0 et de 1, sans « bruit », à qui il manque toute l'âme de la musique, sa chaleur et les harmoniques qui vont très au-delà de ce qu'un CD et toute la chaîne numérique sont capables de rendre. On observe, depuis 2015, un retour des vinyles dont les ventes progressent à pas de géant, dépassant parfois les ventes de CD. C'est l'oreille qui juge et punit la piètre qualité émotionnelle des CD (et on ne parle pas, par la force des choses, de l'absence des DRM, une raison militante de préférer les vinyles.).
En 2020, la Recorded Industry Association of America (RIAA) signale que le chiffre d'affaires des ventes de vinyles dépasse celui des ventes de CD.
- En 2022, cette même RIAA signale que les ventes de vinyles dépassent pour la première fois depuis 1987, en nombre, les ventes de CD.
Durée de vie des CD :
Lors du lancement des CD, en 1982, il a été évoqué une durée de vie de 100 ans, voire 200 ans, pour les CD, en omettant de préciser qu'il s'agit de CD pressés en laboratoire (et non gravés) avec du matériel et des procédures (fabrication d'une matrice de pressage) totalement inaccessibles à quiconque et l'utilisation d'or en lieu et place de l'aluminium.
Forts de ce bruit totalement infondé (commercialement purement mensonger), les administrations et grands comptes (organisations gouvernementales, banques, assurances, etc.) se sont jetés dessus pour faire leurs archives, à coups/coûts de robots gérant des dizaines de millions de CD et des bras automatiques pour les extraire et les remettre en place, et se sont aperçus qu'au bout de 5 ans, leurs archives devenaient illisibles. Retour rapide aux bandes magnétiques.
Les graveurs dont on dispose permettent de graver des CD (et non pas de les presser) avec une longévité maximale de 10 ans dans des conditions exceptionnelles de conservation (totalement à l'abri dans des cages de Faraday (boites tapissées de plomb, loin de toutes sources magnétiques [champ électrostatique, champs de gauss, moteurs, haut-parleurs, télévision, etc.]), sans aucune manipulation, avec des conditions de température et d'hygrométrie stables et normales et aucune lumière.). Ne comptez pas laisser en héritage à vos enfants votre collection de CD – ils seront tous morts (les CD, pas vos enfants).
Évolution des supports de données :
| Type | Capacité | Vitesse | Réécriture | Rigidité | Diamètre | Inventeur | Invention | Commercialisation | Conservation des données |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cartes perforées | Non | Papier rigide (bristol) | Basile Bouchon | 1725, pour programmer et mémoriser les programmes des métiers à tisser, puis orgues de Barbarie, pianos mécaniques, etc. | Illimitée | ||||
| Cartes perforées | Non | Papier rigide (bristol) | Charles Babbage | 1864, pour sa machine analytique. | Illimitée | ||||
| Cartes perforées | Non | Papier rigide (bristol) | Herman Hollerith | 1884 (brevet) - recensement des États-Unis en 1890 - donnera naissance à 3 des plus grandes sociétés mondiale : IBM, une société qui sera absorbée par Remington Rand /Unisys et Bull | Illimitée | ||||
| Cartes perforées C80 | 80 caractères en 80 colonnes et 12 lignes | Saisie : 4 caractères par seconde Lecture : 133 caractères par seconde | Non | Papier rigide (bristol) | 200mm x 80mm | IBM | 1928 | Illimitée | |
| Disque dur RAMAC (IBM 350) | 5 MO | 8,8 KO/seconde | Oui | 24 pouces (60,96cm) | Reynold Johnson, employé chez IBM | 1955 (Premier disque dur. Le RAMAC pèse 1 tonne, a une taille équivalente à deux grands réfrigérateurs, utilise cinquante disques magnétiques (plateaux) de 24 pouces tournant à 1 200 tours par minute sur un axe, avec deux têtes de lecture-écriture pouvant accéder rapidement aux fichiers). | 14.09.1956 | 1 an (1). | |
| Disques durs | Jusqu'à 10 TO | Oui | 3,5" (8.89cm) 2,5" (6.35cm) | ||||||
| Cartes perforées C96 | 96 caractères | Non | Papier rigide (bristol) | IBM | 1969 | Illimitée | |||
| Bande magnétique | Jusqu'à 1,6 TO Jusqu'à 330 TO en 2017. | 240 MO/seconde | Oui | 1952 2015 : les bandes magnétiques sont de retour ! 2017 : 330 To de données sur une bande magnétique | 30 ans. | ||||
| Disquette 8" | de 360KB (360,000 bytes) au début à 1.2MB (1,200,000 bytes) objectif : remplacer les cartes perforées | Oui | Pochette souple (floppy disk) | 20,3cm | IBM | 1967 Informations détaillées - 5em édition - août 1979 - IBM - anglais | 1971 | 1 an (1). | |
| Disquette 5"1/4 | de 160KB (160.000 bytes) au début à 1.44MB (1,440,000 bytes) | Oui | Pochette souple (floppy disk) | 13,335cm | 1976 | 1 an (1). | |||
| Disque dur 5?1?4 | Oui | 13,335cm | 1980 Le ST-506 est le premier disque dur 5?1?4 commercialisé, d'une capacité de 5MO. 1.500 US$ | 1 an (1). | |||||
| Disquette 3"1/2 | 1,47MB (1,470,000 bytes) | Oui | Pochette rigide | 9,0cm | 1984 | 1 an (1). | |||
| Mémoire Flash | Fujio Masuoka et etShoji Ariizumi (ingénieurs chez Toshiba) | 1984 C'est une technologie, pas un support de données. Cette technologie trouve son utilisation dans de plus en plus de supports comme clés USB, téléphones portables, baladeurs numériques, appareils photo, PC portables, PDA, GPS, consoles de jeux, caméras, etc. | 1988 | ||||||
| SSD à technologie Flash | 1er SSD : 20 MO En 2018 : 100 TO | Oui | Carte mémoire ou formats des disques durs internes | SanDisk Corporation (puis SunDisk) | 1991 Le nombre de cycles d'écritures/réécritures/effacements, par cellule, est limité à environ 100.000 cycles. | Lecture illimitée Réécriture limitée | |||
| CD | (équivalent de 488 disquettes 3 pouces ½) | 5 ans | |||||||
| DVD | 1995 | 5 ans | |||||||
| Microdrive | 170 Mo à 8 Go | 1 pouce (2,54cm) | IBM | 1998 (disque dur miniature conçu pour s'insérer dans la fente d'un CompactFlash Type II) Utilisation essentielle avec les baladeurs et la photographie numérique. Totalement abandonné depuis 2007. | 1999 | ||||
| Clé USB | Fu-I Yang | 2004 (dépot de brevet) | |||||||
| Archival Disc | Sony et Panasonic | Archivage professionnel - 50 ans |
Supports magnétiques : pertes des données avec le temps
Les données enregistrées sur les supports magnétiques disparaissent avec le temps :
- Champs magnétiques terrestres et solaires :
Les puissants trains d'ondes magnétiques émis par le soleil effacent, petit à petit, les contenus numériques magnétiques. - Migration de la magnétisation :
Il y a une migration lente de la magnétisation de toutes surfaces magnétiques : chaque « cellule magnétisée Nord/Sud ou Sud/Nord » contamine, petit à petit, son environnement. - Solution :
Il faut régénérer les supports magnétiques régulièrement (disques durs, bandes magnétiques, disquettes) : les relire et les ré-écrire entièrement sur eux-mêmes, une fois par an, avec vérification de la copie. - Conservation des données :
Conserver les supports magnétiques dans des cages de Faraday (boites tapissées de plomb) loin de toutes sources magnétiques (champ électrostatique, champs de gauss, moteurs, haut-parleurs, télévision, etc.).
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