光存储设备
光存储设备常被简称为光驱，光存储设备所使用
的数据存放介质被称为光盘，由于其存储容量大、
价格便宜、保存时间长，是许多软件和数据采用的
存储介质。从CD、DVD再到HD DVD和BD，光盘
的存储量越来越大，技术也越来越先进。
光存储设备的种类
光存储设备分为台式内置光驱、笔记本内置光
驱和外置通用光驱三种。
台式内置光驱安装在主机箱内部，是DIY市场中
最为普遍的光存储产品类型。笔记本内置光驱强调
薄、轻、省电、价格高，其牢固度要远低于台式机
内置光驱。外置通用光驱则是通过外部接口连接在
主机上，主要是针对需要移动工作的用户，更多的
是强调移动性，在性能、其数据传输率、体积、重
量等方面都受到制约，要逊色于内置式光驱，而且
价格要远远高于内置式。
-ROM驱动器
DVD-ROM驱动器是一种可以读取DVD盘片的光
驱，兼容DVD-ROM、CD-ROM等常见的格式。
DVD-ROM驱动器分台式机内置型、笔记本内置型
和外置型三种。
DVD的单倍速是指1358KB/s，而CD的单倍速是
150KB/s，大约为CD的9倍。
目前DVD-ROM驱动器所能达到的最大DVD读取
速度是18倍速；最大数据传输率为27MB/S，缓存容量
从198K 至256K不等。接口类型有IDE和SATA两种。
安装方式分内置和外置两种。
按读写光盘的类型可以将光存储设备分为DVD-
ROM驱动器、DVD刻录机（DVD-R/RW、
DVD+R/RW）、蓝光刻录机、HD DVD光驱等。
刻录机
DVD刻录规格并没有建立起统一的规格，目前
有三种不同的刻录规格（DVD-RAM、DVD-R/W、
DVD+R/W），而且三种规格互相基本不兼容，三种
规格都有各自支持的厂商。在市场上DVD+R/W和
DVD-R/W占据主流，DVD-RAM的市场份额较小。
目前多数刻录机都支持DVD-ROM, DVD+R DL,
DVD+R, DVD+RW, DVD-R DL, DVD-R, DVD-RW,
DVD-RAM, DVD Video, CD-ROM, CD-R, CD-RW
等多种类型。
DVD刻录机技术参数包括：适用类型、最大
DVD刻录速度、最大DVD读取速度、最大CD刻录
速度、最大CD读取速度、最大双层盘片刻录速度、
安装方式、接口类型、缓存区容量、是否带有防烧
死技术, 防止光盘破裂功能等。
3.蓝光刻录机
蓝光刻录机是指基于蓝光DVD技术标准的刻录机。
DVD使用MPEG2压缩标准，可以存储广播级效果的电影。
但随着HDTV的升温，按照现行的DVD标准，一张DVD光盘可
容纳的HDTV节目时间不到1小时，无法完整记录一部电影。而
且，HDTV节目的分辨率也远远高于现有的DVD规格，前者有
720p（1280×720）、1080i/p（1920×1080）等格式，而后者仅支
持480p（640×480）。
另一方面，目前盗版DVD已呈洪水泛滥之势，各大影片商
都期待下一代DVD规格能在知识产权上给以有力的保护。基于
上述情况，国际DVD论坛组织陆续通过了两种新DVD标准--蓝
光和HD DVD。HD DVD标准由东芝领衔，使用8/15编码信号处
理，单面单层容量可达17～27GB。 主要卖点是制造成本比蓝光
低。 蓝光DVD标准由索尼领衔，松下、日立、三星、飞利浦 等
为代表的Blu-ray标准(蓝光DVD)单面单层容量
面双层50GB。
其次，市售的蓝光和HD DVD光盘片及驱动器都比较贵。
光存储设备的工作原理
光存储设备的数据存放介质是光盘，光存储设
备在工作时分为读取数据和刻录数据两个过程。
打开/关闭/停止键
耳
机
及
扩
音
器
插
孔
耳机音量控制键
紧急弹出孔
读取指示灯 播放/跳播按键
1.光存储设备的外部结构
电源接口
IDE数据线接口主从设置跳线CD音频接口
数字音频接口
测试接线
光驱标签上跳线的设置
光驱的背板接口
2.读取数据的工作原理
光存储设备在读取光盘中的数据时，激光头会产生
波长为µm~µm的激光光源，DVD-ROM和CD-ROM
盘片读取所需的激光波长不同，前者为650nm而后者为
780nm，光线经过处理后照射在光盘上，由光盘的反射
层将光束反射回来，再由光存储设备中的光检测器捕获
到这些光信号。
光盘上存在着“凹点”和“凸点”两种状态，它
们的反射信号正好相反，这两种不同的信号很容易就
能被光监测器识别，在光驱中有专门的部件将它们转
换并校验，再交给光存储设备中的控制芯片处理，然
后就会在计算机中得到光盘中的数据。
光盘每扇区为2KB2KB
光盘最内圈光道为起始扇区（1号扇区）
光盘数据存储原理：光盘中每个沟槽边缘代表数据沟槽边缘代表数据
““1”1”，其它地方代表数据“0”。
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3.刻录数据的工作原理
只有具备刻录光盘功能的光存储设备才能在特定的光盘中
刻录数据。
CD刻录机是在CD-ROM的基础上发展起来的光存储设备，
可刻录的光盘类型有CD-R光盘和CD-RW光盘。
DVD刻录机是在DVD-ROM的基础上发展起来的光存储设
备，可刻录的光盘类型有DVD-R、DVD-RW、DVD-R DL、
DVD+R、DVD+RW、DVD+R DL、DVD-RAM、CD-R、CD-
RW等9种格式的光盘。
可刻录光盘是在聚碳酸酯制成的片基上喷涂了一层染料层，
激光头根据刻写数据的不同控制发射激光束的功率，使部分染
料受热分解，在空白的光盘上用高温“烧刻”出可供读取的反
光点，由于染料层分解后不能复原，因此DVD-R光盘只能烧刻
一次，而RW由于染料层的不同，可以反复刻写。
CD-ROM与DVD盘片的记录凹坑对比
光存储设备的性能指标
衡量光驱性能指标的最重要参数是数据传输率，
其他还有平均寻道时间、数据传输模式、CPU占用时
间、缓存容量以及纠错能力等。
1．倍速
CD-ROM基准传输速率度为150KB/s150KB/s（1x），如
50x光驱的数据传输速度为
DVD基准速率为
大数据传输速度为27MB/s。
BD-ROM基准速率为
最大数据传输速度指激光头在光盘最外圈读写数
据所达到的最大值，光盘内圈数据传输速度大约为外
圈的一半左右。
2.多格式支持
指DVD-ROM光盘驱动器能支持和兼容读取多
种盘片。一般来说，一款合格的DVD-ROM光盘驱
动器应支持目前市面上主要的各类盘片，而且兼容
性应良好。
3.缓存容量
当增大缓存容量后，光驱连续读取数据的性能
会有明显提高，因此缓存容量对光驱的性能影响相
当大。目前普通光驱大多采用198KB~256K缓存容量，
而刻录机一般采用2~8MB缓存容量。
4.接口类型
目前市面上的光驱接口主要有：IDE、 USB 、
SCSI和SATA接口等。后两种接口的传输速度较快，
但是SCSI接口的CD-ROM价格较贵、安装较复杂，
且需要专门的转接卡，因此对一般用户来说应尽量
选择SATA或IDE接口的光存储设备。
现在的IDE接口的传输速率最高可达133MB/s，
SATA150接口的传输速率最高可达150MB/s，而18倍
速的DVD-ROM的实际需要的速度只有18* 1358KB/s
=
要求。
5.纠错能力
纠错能力是指光驱对一些数据区域不连续的光
盘进行读取时的适应能力。纠错能力强的光驱，能
很容易跳过一些坏的数据区，而纠错能力差的光驱
在读取坏数据区域时会感觉非常吃力，容易导致系
统停止响应或死机等。
6. 震动、噪音和发热
由于光驱高速旋转的主轴电机带来的震动、噪音、
发热等对光盘有一定的影响，因此选择有防震机构、
静音性能好的产品对光驱和光盘都有好处。此外具
有高速音轨捕捉的光驱产品，借助软件可以直接在
CD上抓取高效压缩、音质纯正的MP3数字音乐文件。
故障现象 主要故障原因分析
不能读盘 激光头表面污垢、激光头老化、激光头定位不准、光驱机械
振动太大、光盘凹痕太小、光盘变形、光盘有划痕、光盘数
据格式不兼容等
光驱挑盘、
读盘中途出错、
光盘质量太差、激光头功率不够、光盘夹紧机构压力不够、
光驱电磁干扰太大、病毒影响等
读盘不稳定 光盘质量差、光盘厚薄不均、光盘夹紧机构松动等
舱门无法弹出 光驱传动松动、润滑不良、弹出开关损坏、光驱信号线接反等
光驱读盘速度慢 激光头老化、光盘质量太差、光驱信号线质量不佳等
光驱图标丢失 主板驱动程序冲突、注册表被修改、病毒造成、光驱连线不
正常、安装了某些虚拟光驱软件等
光驱常见故障分析
•光驱工作时，光盘上的灰尘在激光高温熔化下，容
易在激光头形成顽固的污垢。这影响了光驱读盘性
能，也加速了光驱的老化。
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光盘的优点
光存储设备是以光盘作为载体的，如普通光盘、音乐CD、
VCD、DVD、刻录光盘CD-R、CD-RW和DVD＋RW等。光
盘有如下一些优点。
容量大： CD-ROM容量为650MB；DVD-ROM容量为-
17GB；BD-ROM容量为23-27GB。因此操作系统、应用软件
等安装盘都采用了光盘作为载体。
稳定性好：光盘采用了光存储的方法存储数据，与软盘的磁
存储相比，稳定性增加了许多，同时普通光盘中的数据无法
被修改，因此不必担心数据被病毒破坏。
光 盘 概 述
光盘是光存储设备惟一的存储介质，两者是密不可分的，
下面将介绍光盘的相关知识。
成本低：光盘通过光盘生产线批量地进行压制生产，
每张光盘的成本不过一两元钱甚至更低。
使用寿命长：只要合理地使用和保存光盘，光盘的
使用寿命一般都会在100年左右，完全可以满足一般
用户的需要。
便于携带：光盘并不大而且很薄，不会占用太多的
空间，携带方便。
1．CD-ROM光盘
CD-ROM只读光盘：存放计算机数据和数字化的文、
图、声、象等[Read Only Memory只读存储器]，容量
为650M。由保护层（透明塑料涂层）、反射层（镀铝
涂层）、塑料基板层（数据记录）、标签层（光盘屏
蔽保护）等组成。
光盘的分类
光盘主要分为CD-ROM光盘、DVD-ROM光盘、
刻录光盘和可擦写型光盘4种类型。
2．DVD-ROM光盘
DVD-ROM光盘的容量是CD光盘的7倍，为了在相同面积内装载
更多内容，DVD光盘采用了更高密度的（螺旋）轨道间隙设计，
从以往CD的微米减小至微米。数据凹槽的（宽度）尺
寸从CD的微米缩小到微米。更小的数据凹槽需要更
短波长的光束才能正确读取，因此DVD使用了640纳米波长的
激光束（而CD的激光波长则为780纳米）。存储一部长度为
135分钟的电影通常需要4692Kbps的速率。换算成容量单位即
为，因此以此为标准规定了DVD光盘的最初容量。
DVD光盘定义了4种规格：单面单层、单面双层、双面单层和
双面双层。容量分别是，，和17G。
3.刻录盘
除了只能读不能写的只读型-ROM（Read-Only Memory
，只读存储器）光盘外，还有可写一次-R(Recordable，可记
录)与反复擦写-RW (ReWritable，可重写)的光盘。它们除了
可以被读取之外，还都能够写入数据。
CD-R/DVD±R与CD-RW//DVD±RW之间的差别是：±R只能
写一次，不能擦掉后重写；而±RW则可以反复擦写。
这几种光盘的记录原理与普通光盘是不一样的。它们 借
助激光的精确定位与局部加热，利用某些特殊材料在激光加
热前后的反射率不同来记忆“1”和“0”，若这种材料的相
变是不可逆的则为±R，可逆的就是±RW；而普通的只读光盘
则是利用在盘上压制凹坑的机械办法，利用凹坑(pit)和岸台
(land)及它们的交界处(凹坑边缘)对激光的反射率不同来记录
和读取“1”和“0”。
DVD盘片格式分类
DVD-SuperMulti实现了三大DVD刻录机规格的统一，不过
目前DVD盘片规格却有DVD-R/DVD-RW/DVD-
RAM/DVD+R/DVD+RW五种，还有尚未普及的“蓝光技术
”。在购买刻录光盘之前，先要了解你的刻录机所支持的格
式，以及哪种格式的盘片最适合你，然后再去购买就简单又
轻松了。
① DVD-RAM规格
DVD-RAM是由先锋、日立、东芝公司联合推出的DVD标准，
单面容量为，双面容量为。DVD-RAM的优点就
是格式化时间很短，不足1分钟就可以使用，而且不需要特殊
软件就能进行写入和擦写。不过早期的DVD光存储都不支持
这个规格，兼容较差是该产品的最大缺点，因此大家在购买
之前要看清产品是否支持该格式。
② DVD-RW
DVD-RW是由著名的先锋公司提出来的，该规格能以DVD视
频格式来保存数据，也就是说刻录的光盘能直接在影碟机上
播放。不过它每次刻录都需要花费一个半小时左右来格式化，
并且诸如防刻死技术、纠错管理功能等特性都不支持，因此
使用起来比较麻烦。
③DVD+RW
DVD+RW是目前最易用、与现有格式兼容性最好的刻录标准，由
理光、飞利浦等公司联合推出，DVD+RW也是目前唯一与DVD光
驱、DVD播放器完全兼容的格式，也就是在电脑应用领域的实时
视频刻录，和娱乐应用领域的随即数据存储方面完全兼容的可重写
格式。同时随着成本下降，DVD+RW越来越受到关注，并且成为
微软公司唯一支持的DVD刻录标准，非常适合目前消费者应用需
求。不过缺点就是只能用DVD+RW/DVD+R盘片，并且需要专门
的刻录软件支持。
④ DVD-R与DVD+R
DVD-R是由Pioneer公司所主导发展的DVD规格，兼容性非常不错，
具有对于一般DVD播放机100%的互换性。而后以SONY、
PHILIPS、理光以及HP等主要会社为首的DVD Alliance对DVD-R
做了改进，推出另外一种新的方式─DVD+R架构，可以让使用者
在记录一次资料之后，还有可以继续使用剩余的光盘片资料记录空
间，也就是允许使用者用多次的方式来分批记录资料。
⑤ DVD-Multi与DVD-Dual
DVD-Multi技术以DVD-RAM为主要架构，兼容DVD-RAM、DVD
-R、DVD-RW，CD-R/CD-RW等规格在专业和视频等领域有更强
的实力，不过并不能支持CD-R/CD-RW格式，所以不适合普通用
户。DVD-Dual是索尼公司推行的标准，支持DVD+R/RW和DVD-
R/RW刻录标准，因此更适合大众用户选购。这两种规格主要是整
合前面5种格式，并不能算作一种新规格，这里只是提出来供大家
参考。
补充一下：“+”、“-”符号的意义
在选购刻录光盘的时候会发现，有DVD+R和DVD-
R两种产品，容量、结构也都相同，它们的区别在哪里
呢？
DVD-R的光头定位精确度低，且寻址方式的信号辨
识度较差，当刻录倍速较高时，会出现寻址不易的情况，
所以DVD-R的高倍速刻录难度相对要大。
而DVD+R则正好相反，光头定位精度高，寻址方式
比前者好，容易实现高倍速刻录，因此大多数的
16×DVD刻录盘都是DVD+R。另外DVD+R采用恒定角
速度刻录，比DVD-R的恒定线速度刻录更快，读写性能
要优于DVD-R格式。
因此DVD+R有着更好的可编辑性，更适合消费者选
购。
主要光盘参数的比较
指标 CD VCD SVCD DVD EVD HD DVD BD
制定者 Philips JVC等 CVD DVD论坛 阜国数字 DVD论坛 BDA
推出时间 1979
激光波长 780nm 780nm 780nm 650 nm 650 nm 405nm 405nm
分辨率 352×288 480×576 720×576 1920×1080 1920×1080 1920×1080
编码标准 PCM MPEG-1 MPEG-2 MPEG-2 MPEG-2
AVC、
CV1
MPEG-2
MPEG-2、
AVC、
CV1
尺寸 12/8cm 12/8cm 12/8cm 12/8cm 12/8cm 12/8cm 12/8cm
盘面 单面 单面 单面 单面/双面 单面 单面/双面 单面/双面
层数 单层 单层 单层 单层/双层 单层/双层 1~3层 1~4层
容量 650MB 650MB 650MB
~17G
B
15~90GB 25~100GB
播放时间 74分 74分 60分 133~480分 50/105分 120~720分 180~1440分
传输速率 150Kbps 36Mbps
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DVD的存储容量
DVD盘的类型 存储容量(GB) 别名
MPEG-2 视频
的播放时间(分钟)
单面单层(只读) DVD-5 133
单面双层(只读) DVD-9 240
双面单层(只读) DVD-10 266
双面双层(只读) 17 DVD-18 480
单面单层(DVD-R) 107/133
双面单层(DVD-R) 215/266
单面单层(DVD+R) 133
单面双层(DVD+R) 240
单面单层(DVD-RAM) 73/133
单面单层(DVD-RW) 133
单面单层(DVD+RW) 85/133
BD
随着HDTV的出现，只有~容量的DVD，满足
不了存放MPEG-2 Video高清节目（1920×1080/1152）的要求，
从而促成了BD和HD DVD等蓝光技术的问世。
2002年2月19日：先锋、飞利浦、索尼等9个公司组成的蓝光
盘创立者推出蓝光盘。
BD采用405nm的紫色激光；12cm盘的容量：单面单层
25GB / 双层50GB / 6层100GB / 8层200GB，双面单层50GB /
双层100GB；8cm盘的容量：单面单层 / 双层，
双面单层 / 双层；数据传输率：单倍—
36Mbps、2x—72Mbps、4x—144Mbps、8x—288Mbps。
蓝光盘的容量大，添加了硬质塑料或聚合物外壳，盘片的保
护性好；但与现有DVD不兼容，而且制作成本较高，播放机
的销售价格也较贵。
BD视盘采用的是MPEG-2、MPEG-4 /AVC()和
VC-1视频编码，音频则采用了Dolby Digital（AC-3）、DTS
和LPCM（可达声道）编码，可选Dolby Digital Plus和无
损的Dolby TrueHD与DTS HD。
DVD、HD DVD与BD的技术参数比较
规格 DVD HD DVD BD
容量
(单/双层)
-ROM（只读） 15/30 25/50
-R（可写一次） 15/30 25/50
-RW（可重写） 20/32 25/50
激光波长 650 405nm 405nm
数值孔径（NA）
最小凹坑长度 μm μm μm
光道间距 μm μm μm
盘片结构 ×2 ×2 +
保护层厚度
数据传输率 36Mbps
旋转方式 CLV Z-CLV CLV
视频编码 MPEG-2
MPEG-4/AVC
VC-1、MPEG-2
MPEG-4/AVC
VC-1、MPEG-2
音频编码
有损
AC-3、DTS、
MUSICAM、AAC
Dolby Digital Plus、
AC-3、DTS、AAC
AC-3、DTS
[Dolby Digital Plus]
无损 LPCM
LPCM、TrueHD、
DTS HD
LPCM
[TrueHD、DTS
HD]
HD DVD
2002年初，在篮光盘创立者组织成立不久，以东芝和
NEC为首的其它DVD论坛成员，推出了完全不同的另一个高
密度光盘标准，与与DVD兼容，称为HD DVD（高清晰
DVD），2006年3月28日HD DVD的播放器和光盘等产品正
式上市。
HDDVD也采用405nm紫色激光；12cmROM盘-单面单
层15GB/双层30GB/三层45GB、双面单层30GB/双层60GB/三
层90GB、刻录盘——单面单层20GB/双层40GB/三层60GB；
8cm盘：单面单层
GB；速率是，结构与现有DVD相同。HD
DVD兼容现有DVD，生产成本也较低；但是容量比蓝光盘小，
且保护性不太好。
HD DVD采用MPEG-4/AVC、VC-1和MPEG-2视频编
码，采用Dolby Digital Plus、DTS、Dolby Digital（AC-3）
和MPEG Audio等有损编码和LPCM、MLP(TRUE HD)[双
声道]和DTS HD等无损编码。
1．普通光存储设备的选购
普通光存储设备包含CD-ROM和DVD-ROM
，但是现在CD-ROM已逐渐被市场淘汰，读者如
要购买普通光存储设备，只需从DVD-ROM产品
中选择。
目前普通光存储设备的技术日趋成熟，因此
在选购时需注意以下几个方面。
光存储设备选购指南
由于市场上光存储设备的品牌众多，生产厂商
不断推出新产品，使得竞争非常激烈，下面根据不
同需求的用户来介绍怎样选购光存储设备。
1）品牌
品牌大厂一般都掌握了光存储设备的核心技术，这
样更容易控制成本，相对来说也容易买到物美价廉的产
品。有实力的厂家的产品无论是产品用料、做工，还是
售后服务都要更胜一筹。在光存储市场，比较有名气的
生产厂家有：先锋、明基（BenQ）、三星
（SAMSUNG）、索尼（SONY）、LG和华硕
（ASUS）等。
2）读盘能力
目前的DVD光驱有单激光头和双激光头两种。单激
光头和双激光头的DVD光驱的读盘能力没有大的区别，
只是双激光头的光驱在读取CD和DVD类型的盘片时激光
头会有一个切换过程，这样会使读盘开始阶段的速度较
慢。
3）接口和缓存
DVD-ROM主要有IDE和SATA两种接口。采用
SATA接口比采用IDE接口的DVD-ROM具有更好的
稳定性和数据传输率，CPU的占用率也低得多。
4）区码限制
使用DVD-ROM播放DVD影碟时必须注意区码的问
题，因为CSS规定，软件和硬件都必须同时经过授权认
证才可以成功地解码播放DVD影片，也就是说DVD-
ROM和DVD播放软件都必须同时通过区码的授权。因
此选购DVD-ROM时要注意所支持的区位码。
5）倍速
现在的DVD-ROM都是16~18倍速的，但是要注
意其读取CD的速度，一般要求读取CD的速度达到40
倍速。CD－ROM的传输速率是150KB/s，而 DVD－
ROM的1x则是1358KB/s。这么说来DVD－ROM的1x
就等于CD－ROM ，
6 ）多格式支持
指DVD-ROM光盘驱动器能支持和兼容读取多
种盘片。一般来说，一款合格的DVD-ROM光盘驱
动器应支持目前市面上主要的各类盘片，而且兼容
性应良好。
2．刻录机的选购
在选购刻录机时，最需要考虑的就是兼容性和
稳定性了。现在市场上的DVD刻录机的价格大部分
已经在200元以下，完全值得购买。
1）兼容性
刻录盘片是刻录数据的载体，优秀的刻录机应对
各类碟片以及各种刻录方式都有好的兼容性和适
应性，以及是否支持增量包刻写的刻录方式。
2）稳定性
稳定性是指刻录机是否能持续稳定的工作，特别是需要
连续刻录多张光盘时对刻录机就是一个考验。好的刻录机采
用全刚机芯，虽然噪声高一点，但是能长期持续稳定的工作，
而普通的刻录机采用塑料机芯很容易在连续刻录多张光盘时
造成刻录光盘的报废。
在选购DVD刻录机时，除了需要考虑上面的因素外，还需要
再次注意DVD光盘的格式，因为DVD+RW和DVD-RW是两
种互不兼容的DVD格式标准。选购DVD刻录机时，最好选购
兼容全系列格式的产品。
3）光头系统
分为单光头(采用一个光头读取CD－ROM与DVD－
ROM,其中又可分为切换双镜头－东芝和变焦单镜头－先锋)、
双光头(DVD和CD激光头分离，如SONY)。相对而言，双光
头的读盘能力更强，更适合中国国情。
4）读写倍速
从速度、性价比及技术的成熟等方面考虑，建
议选购高倍速（16倍速以上）的DVD刻录机。
5）区码的问题
是在盘片上用于播放机检测的只有一个字节的
信息。根据区域码的不同，各区的 DVD影碟理论上
是不能在同一块解压卡上播放的,一般的刻录机给用
户5次安装机会,每次安装就可以选择一次区码,但次
数有限,无法满 足要求。
6）售后服务
与普通的DVD-ROM光驱相比，刻录机更需要
妥善的售后服务。
