Wie können nicht beschreibbare CDs und DVDs vermieden werden?

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fixer1234

TL; DR: Beschreibbare optische Disks haben vor ihrer Verwendung eine relativ kurze Haltbarkeit (im Vergleich zur Lebensdauer der darauf aufgezeichneten Daten). Warum? Und wie können Sie vermeiden, dass nicht verwendete Discs nicht mehr beschreibbar sind?

Hintergrund

Vor einem halben Dutzend Jahren habe ich mich mit DVD-Rs eingedeckt und habe mich problemlos durch sie hindurchgearbeitet. Am anderen Tag ist der Datenträger nach dem anderen während des Schreib- oder Überprüfungsvorgangs fehlgeschlagen. verschiedene Marken, Discs von ungeöffneten Kanistern, Schreiben auf verschiedenen Computern. Ich habe Scheiben aus einer etwas neueren Charge probiert und alles hat gut funktioniert.

Daten, die auf beschreibbaren optischen Datenträgern aufgezeichnet werden, werden oft als jahrzehntelange Archivierungszeit bezeichnet. Ich hatte fälschlicherweise angenommen, dass Sie jederzeit auf die Discs schreiben können. Es stellt sich heraus, dass die Verschlechterung zwar ein langwieriger, langsamer Prozess ist, jedoch nur ein begrenztes Zeitfenster vorhanden ist, um die Daten auf der Disc abzurufen. Recht früh in der Disc-Lebensdauer verlieren die Datenschichtmaterialien die Fähigkeit, Daten aufzuzeichnen.

Es gibt verschiedene Studien zur Lebensdauer optischer Platten und Aggregationen von Herstellerdaten. Die veröffentlichten Langlebigkeitszahlen sehen normalerweise wie folgt von der Optical Storage Technology Association aus :

Unrecorded CD-R: 5-10 years
Recorded CD-R: 50-200 years
Unrecorded DVD-R: 5-10 years [1]
Recorded DVD-R: 30-100 years

[1] OSTA listet nicht die geschätzte Haltbarkeitsdauer für unbeschriebene DVD -Rs auf, aber der Rat für Bibliotheks- und Informationsressourcen listet die gleichen 5-10 Jahre wie für CD-Rs auf, so dass dies oben gezeigt wird.

Beachten Sie, dass Tests, die vom National Institute of Standards and Technology und von der Library of Congress durchgeführt werden, nur einen Bruchteil dieser Zahlen schätzen. Hierbei geht es nicht um die spezifischen Zahlen, sondern um die Beziehung zwischen der nicht erfassten Haltbarkeitsdauer und der Lebensdauer der Datenarchivierung.

Die Frage

Natürlich können Sie viele nicht beschreibbare Discs vermeiden, indem Sie sie einfach wie eine verderbliche Ware behandeln - kaufen Sie nicht mehr als Sie verwenden können, bevor sie schlecht werden, und lagern Sie sie unter idealen Bedingungen. Meine grundlegende Frage ist, können wir das besser machen? Zwei Teile:

  1. Was ist das Wesen des Problems? Zum Beispiel:

    • Warum werden sie nicht schreibbar?
    • Ist es Teil des gleichen Abbauprozesses, der sie schließlich unlesbar macht, oder ist es ein separates Phänomen?
    • Ist es ein grundlegendes Merkmal aller Materialien für die verschiedenen Farbstoffschichten oder ist es bei bestimmten Materialien wesentlich anders?
    • In welcher Beziehung steht das Beschreibbarkeitsfenster zum Archivleben? Ist zum Beispiel der Zeitraum in der gesamten Materialfamilie ähnlich oder ein gewisser Teil der Nutzungsdauer?

    Denken Sie daran, dass dies kein Abschluss in Chemie oder Materialwissenschaft ist. Eine umfassende Antwort auf diesen Teil werden einige Absätze auf einem Niveau sein, das für neugierige Computerliebhaber gedacht ist.

  2. Bietet die Art des Problems eine Lösung? Zum Beispiel:

    • Gibt es materialspezifische Informationen, die verwendet werden können, um die erwartete Beschreibbarkeitsgrenze besser zu planen?
    • Gibt es eine Möglichkeit, die unbenutzten Discs zu speichern, die erwiesenermaßen das Beschreibbarkeitsfenster verlängert?
    • Können wir Discs vor der Zeit identifizieren, die eine längere ungenutzte Lagerzeit haben? Wenn Sie zum Beispiel das Material identifizieren oder wenn die beschreibbare Periode proportional zur Archivlebensdauer ist, würde der Kauf von Discs mit "langer Lebensdauer" die längste beschreibbare Periode ergeben.
    • Wenn es bekannte Faktoren gibt, die mit der Beschreibbarkeitsperiode korrelieren, sind sie leicht erkennbar, z. B. durch visuelle Hinweise oder Produktterminologie?

Beachten Sie, dass die Aufzählungszeichen unter den beiden Fragenteilen nicht als Zusatzfragen gedacht sind, wodurch dies zu weit gefasst werden würde. Sie sind vielmehr Vorschläge für die Arten von Themen in Antworten, die die Frage beantworten würden. dh sie sind dazu da, den Kontext zu liefern und sich auf die Absicht der Frage zu konzentrieren. In Teil 2 gibt es möglicherweise keine Lösung. Die Aufzählungszeichen sollen das Denken in verschiedenen Winkeln auslösen, die nützlich sein könnten, sodass eine mögliche Lösung nicht übersehen wird.

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Alle CD-DVD-Brenner verfügen über eine eingebettete Firmware, um verschiedene Hersteller von CDs und DVDs zu erkennen, da ältere Hersteller von Medien in der Firmware die Zeit hinter sich lassen, so dass es höchstwahrscheinlich ein Problem mit dem CD-DVD-Laufwerk und nicht mit der CD gibt. Ich verwende, um Sony DVD-Laufwerk-Firmware zu hacken, um neuere Disks anzunehmen. Ich halte ältere CD-DVD-Laufwerke nur für dieses Problem herum. Moab vor 6 Jahren 0
@ Moab, interessant. In meinem eigenen Fall waren es dieselben Datenträger, die ich seit Jahren durchgearbeitet habe, und die Firmware hat sich nicht geändert. Es klingt, als würden Sie ein anderes Problem beschreiben. Alle Langlebigkeitsdaten spiegeln ein erwartetes Muster einer viel kürzeren, nicht aufgezeichneten Lagerzeit als der Archivlebensdauer wider, und dieses Merkmal wird den Medien als inhärent betrachtet. Es manifestiert sich als alte Scheiben, die bis zu einem Alter arbeiten und dann nicht mehr funktionieren. fixer1234 vor 6 Jahren 0
Dann werden Ihre Medien abgebaut. Moab vor 6 Jahren 0
@ Moab, genau. Dies ist eine Form der Verschlechterung, unterscheidet sich jedoch von der allgemeinen Verschlechterung, die sich Jahrzehnte später auf die Lesbarkeit auswirkt. fixer1234 vor 6 Jahren 0
Verschlechterung der Schreibfähigkeit. Offensichtlich kann das Laufwerk die auf der Disc eingebetteten Herstellerdaten nicht lesen. Moab vor 6 Jahren 0

1 Antwort auf die Frage

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fixer1234

Ich hoffe, dass Leute, die mit der "Materialwissenschaft" besser vertraut sind, sich mit den Datenschichtmaterialien und dem Fenster der Beschreibbarkeit befassen können. Ich kann jedoch einige Informationen zum Aspekt der Identifizierbarkeit mitteilen. Hier sind einige leicht identifizierbare Dinge, von denen man annimmt, dass sie mit der beschreibbaren Periode korrelieren:

  • Markenname: Die
    Herstellung optischer Medien ist ein sehr spezialisiertes Unternehmen. Bei den meisten der leicht erkennbaren Markennamen (die keine Medienhersteller sind) handelt es sich lediglich um Marken, die von einem anderen Unternehmen hergestellt werden, und der tatsächliche Hersteller kann variieren. Große Marken, deren Ruf zu schützen ist, werden darauf achten, ihren Namen nicht zu verschrotten (auch wenn dies gelegentlich vorkommt).

    Darüber hinaus informiert Sie der Markenname im Wesentlichen nur wenig über die Qualität der Discs oder ihre Eigenschaften. Es ist natürlich möglich, verlässliche Informationen aus einer seriösen Quelle zu einem bestimmten Produkt zu finden.

  • Kosten:
    Die beschreibbare Periode ist im Wesentlichen ein Nebeneffekt der Entscheidungen der Hersteller, die sich auf die Langlebigkeit der Archivierung konzentrieren. Zwischen Kosten und Archivlebensdauer besteht ein Zusammenhang, und die schreibbare Periode wird von einem Teil davon beeinflusst.

    Discs mit längerer erwarteter Archivierungslebensdauer sind in der Herstellung teurer, da die Materialien teurer sind. Der Herstellungsprozess erfordert mehr Komplexität, Präzision und Prüfung. und es gibt höhere Ausschussraten.

    Es gibt jedoch keine direkte Beziehung zwischen Kosten und Nutzen, und nicht alle Kosten gehen auf Dinge über, die sich auf die schreibbare Periode auswirken würden. Das Farbstoffschichtmaterial (ausgewählt für die Langlebigkeit) ist der Hauptkostenposten, der es beeinflusst. Andere Kosten beziehen sich nur auf Probleme mit der Langlebigkeit der Archivierung, wie z. B. Fehler.

    Endeffekt; wie die Kosten sich beziehen:

    • Extrem billige Discs haben keine lange Lebensdauer. Ihnen wird entweder die Fertigungsqualität und die langlebigen Materialien fehlen oder sie werden verkauft, weil sie sehr alt sind (was sich in das Beschreibbarkeitsfenster fressen würde). "Extrem billig" ist also ein nützliches Screening-Merkmal.
    • Bei teuren Discs ist der Preis kein verlässlicher Indikator. Sie sollten sich besser auf das Datenschichtmaterial konzentrieren, um einen Indikator für die schreibbare Zeit zu erhalten.

  • Produktterminologie:
    Ich habe noch nie ein Datum mit dem besten Ergebnis gesehen. Es kann jedoch eine Kennzeichnung auf der Produktverpackung, in den Spezifikationen des Herstellers oder in den Produktbeschreibungen oder in Produktbewertungen oder Testberichten geben. Diese beschreiben manchmal die Datenschicht und charakterisieren oft die erwartete Langlebigkeit. Wenn jemand anderes eine unbeschriebene Haltbarkeitszeit mit Archivmaterial und Datenschichtmaterial verbinden kann, könnten dies hilfreiche Hinweise sein.

    Betrachten Sie die Quelle, wenn Sie die Informationen betrachten. Ein unrühmliches Unternehmen, das Mist verkauft, wird das Produkt wahrscheinlich falsch darstellen, selbst wenn es sich um gefälschte Produktbewertungen handelt. Beginnen Sie mit Quellen, denen Sie vertrauen.

  • DVD + R
    Ich habe einen Bericht gesehen, in dem behauptet wird, dass DVD + R aufgrund einer stabileren Fehlerkorrektur eine längere Lebensdauer der Archivierung hat (eine schlechtere Disc kann immer noch gelesen werden). In den meisten Berichten werden DVD + Rs und DVD-Rs mit Langlebigkeit zusammengefasst. Dieses Fehlerkorrekturargument hat keinen Einfluss darauf, wie lange die nicht verwendete Disc beschreibbar ist.

  • Datenschichtmaterial:
    Die Datenschicht ist ein Sandwich aus einer reflektierenden Oberfläche und einer Farbstoffschicht. Die reflektierende Oberfläche ist normalerweise Silber oder eine Silberlegierung, Gold oder manchmal eine Kombination oder Legierung der beiden. Eine Reihe von Farbstofftypen wird verwendet, manchmal in Kombination (ein Hybrid). Der Farbstoff ist ein Ausgangspunkt. Es handelt sich um eine Art "Geheimsauce" mit Zusatzstoffen und proprietären Formulierungen, die von den Herstellern ständig weiterentwickelt und verbessert werden.

    Die für DVDs und CDs verwendeten Laser weisen eine unterschiedliche Wellenlänge (Farbe) auf, daher sind die verwendeten Farbstoffe unterschiedlich. Die Kombination der Farbstofffarbe und der Farbe der reflektierenden Schicht ergibt die Scheibenfarbe.

    Die vorherrschenden Farbstoffbasen:

Cyaninfarbstoff ist ein schwächerer organischer Farbstoff, der typischerweise in billigeren Medien vorkommt. Es ist kein sehr stabiler Farbstoff und kann extrem lichtempfindlich sein, wodurch seine Lebensdauer verringert wird. Viele Hersteller verwenden proprietäre chemische Additive, um stabilere Cyaninscheiben herzustellen ("Metall-stabilisiertes Cyanin", "Super-Cyanin"). Obwohl die verwendeten Additive Cyanin stabiler gemacht haben, ist es immer noch der empfindlichste Farbstoff gegenüber UV-Strahlen. Es erscheint im Allgemeinen dunkelviolett für DVD-Medien und grün oder hellblau / grün für CD-Medien, je nachdem, ob die reflektierende Schicht Gold oder Silber ist.

Phthalocyanin- Farbstoff ist ein organischer Farbstoff, der Cyanin ähnlich ist, jedoch mit besseren Hafteigenschaften, die meistens für CD-R verwendet werden. Es ist ein nativ stabiler Farbstoff (benötigt keine Stabilisatoren). Phthalocyanin ist empfindlicher als Cyanin für die Kalibrierung der Schreiblaserleistung, was bedeutet, dass der vom Schreiblaser verwendete Leistungspegel für die Disc genauer eingestellt werden muss, um eine gute Aufzeichnung zu erhalten. CD-Rs erscheinen normalerweise in Silber, Gold, Hellgrün, Hellgelb / Silber oder Grün / Silber (die Farbstoffbasis ist transparent, daher hängt die Farbe von der reflektierenden Schicht und den Zusatzstoffen ab).

Azofarbstoffe sind chemisch stabil und beständig gegen UV-Strahlen. Modernere Implementierungen dieser Art von Farbstoff umfassen Super Azo. Diese Änderung der Komposition gegenüber dem früheren Metal Azo war notwendig, um höhere Schreibgeschwindigkeiten zu erreichen. Metall AZO-Farbstoff ist eine synthetisch-organisch-metallische Verbindung, die aufgrund des Metallgehalts zu einem hohen Reflexionsvermögen und einer angemessenen Lebensdauer führt. Es funktioniert fast genauso gut wie eine gepresste Metallplatte. Der Farbstoff befindet sich fast ausschließlich in exzellenten Qualitätsmedien. Metal Azo erscheint blau oder hellblau / silber (CD-R) oder dunkelviolett (DVD-R / DVD + R). Azofarbstoff-CD-Rs sind dunkelblau. Super Azo ist nicht so tiefblau wie der frühere Metal Azo.

Nichtmetallisches organisches Oxonol und metallisches Dipyrromethen sind zwei speziell in DVD-Medien verwendete Farbstoffe.

Es gibt viele Hybridvariationen der Farbstoffformulierungen, wie beispielsweise Formazan (ein Hybrid aus Cyanin und Phthalocyanin). Formazan ist hellgrün und die Scheibe erscheint grün / gold mit einer reflektierenden Goldschicht.

Neben den Farbstoffen gibt es viele Arten von Additiven und genaue Rezepturmodifikationen, die von den Herstellern vorgenommen werden, um bessere Ergebnisse zu erzielen. Während für CD-R viele Informationen zu Farbstoffen zur Verfügung stehen, sind die DVD-Medieninformationen eher geschützt. Die meisten DVD-Hersteller sagen etwas einfaches wie "AZO" oder "Organic" als Farbstoffbasis, daher ist ein Teil davon gebildeten Spekulationen vorbehalten (selbst die Forscher von NIST müssen dies tun). Nicht wenige DVD-Farbstoffe sind wahrscheinlich Verschmelzungen von zwei oder mehr Farbstoffen, ähnlich wie der Kodak Formazan CD-R-Farbstoff.

Leider haben viele Hersteller in der Vergangenheit zusätzliche Farbtöne hinzugefügt, um ihre instabilen Cyanin-CD-Rs zu tarnen. Daher kann die Formulierung einer Disc nicht allein aufgrund ihrer Farbe bestimmt werden. In ähnlicher Weise garantiert eine reflektierende Goldschicht nicht die Verwendung eines Phthalocyaninfarbstoffs. Die Qualität der Scheibe hängt nicht nur von dem verwendeten Farbstoff ab, sondern wird auch durch Versiegelung, Deckschicht, Reflexionsschicht und Polycarbonat beeinflusst. Die einfache Auswahl einer Disc aufgrund ihres Farbstoffs kann problematisch sein.

Das obige ist eine Zusammenstellung von Text, der aus The Digital FAQ, Wikipedia und CD Media World entnommen wurde .

Das Datenschichtmaterial ist also der Kern der Begrenzung der schreibbaren Periode, aber seine Eigenschaften werden durch die genaue Formulierung der Farbstoffe und Additive beeinflusst. Dies kann nicht zuverlässig vom Erscheinungsbild der Disk bestimmt werden, und wahrscheinlich nicht genau von der Herstellerbeschreibung.

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