CD-Brennen

und alles was dazugehört

Entwicklung und Stellenwert der CD

Wohl kaum eine Hardware - Komponente hat in den vergangenen Jahren einen solchen Aufwärtstrend erlebt wie die Compact Disk. Die kleine Silberscheibe, deren Schwester in der Audio - Welt schon längst zum Standard avanciert ist, setzt sich dank ihrer immensen Speicherkapazität von über 650 Megabyte und aufgrund ihrer Pflegeleichtigkeit immer mehr durch. Doch das war nicht immer so. Vor etwa 10 Jahren, wo es noch keine CD's für den Computer gab, kostete eine normale Audio Cd fast noch so viel wie ihre silbrig - glänzende Oberfläche. Die gute alte Schallplatte erfreute sich damals konkurrenzloser Beliebtheit. Doch das dauerte nicht lange, und die alte analoge Schallplatte wurde in den meisten Fällen von den digitalen Audio CD's abgelöst. Auch heute findet man in Geschäften selten noch Schallplatten. CD's wurden einfach zum Standard unserer Gesellschaft. Man konnte sie X - beliebig oft anhören, ohne einen Qualitätsverlust zu bemerken. Man konnte auch direkt auf die einzelnen Titel zugreifen! All das machte die Cd zu einem der beliebtesten und populärsten Gebrauchsgegenstände auf der Welt. Doch war das schon alles! Nein, ganz im Gegenteil, die Forschungen fingen erst an. Computerfirmen auf der ganzen Welt überlegten ob man nicht solch ein Medium wie die Cd auch für den Computer entwickeln kann. In einer langjährigen Zusammenarbeit zwischen den japanischen und amerikanischen Computerfirmen entstand im Jahre 1990 die CD - ROM. Eine nicht beschreibbare Cd, die der Computer mittels eines Cd - Rom Laufwerkes lesen konnte. Das Multimediale Zeitalter hatte nun begonnen. Auf einer Cd waren jetzt also nicht nur Daten und Dokumente gespeichert, sondern auch Videosequenzen, Toninformationen, Spiele, Bilder, u.s.w. Und das auf einer einzigen Cd. Sie hat eine Speicherkapazität von bis zu 650 MB, daß ist daß 451-fache einer normalen Diskette.

Für das lesen einer Cd, brauchte man also ein CD - ROM Laufwerk. Anfangs waren die Laufwerke noch nicht leistungsfähig und rentabel, doch das änderte sich drastisch. Während es vor 5 Jahren fast nur Single und Double Speed Laufwerke gab, gibt es heute schon 24 - 50 fach Cd Laufwerke, daß heißt sie können zwischen 3,6 und 7,5 Megabyte pro Sekunde übertragen und daß ist um vieles mehr als vor 4 - 5 Jahren. Auch im Preis hat sich im Laufe der Zeit vieles verändert.

1992 kostete ein Double - Speed Cd - ROM Laufwerk, mit Software und Handbüchern zwischen 4000 und 5000 Schilling. Im Vergleich zu heute würde man für den gleichen Preis 3-4 50-fach Laufwerke der besseren Klasse bekommen.

Die Laufwerke und auch die CD's erfreuten sich großer Beliebtheit. Der Absatzmarkt stieg gewaltig und es wurden sowohl CD's als auch Laufwerke in Massen produziert und verkauft.

Der letztlich bislang entscheidenste Nachteil der Cd - Rom kann nicht verborgen bleiben; er ist schon im Namen sichtbar; Read Only Memory. Daten konnten von einer CD - Rom in einem handelsüblichen Cd- Rom Laufwerk nur gelesen, jedoch nicht beschrieben werden. Also blieb eigentlich nur die Anschaffung bereits beschriebener Disks. Man konnte also seine Individuellen Daten, Dokumente, Spiele, wieder nur auf Diskette oder Festplatte, nicht aber auf die Cd speichern.

Der einzige Ausweg aus diesem Dilemma war die Anschaffung eines Scheiben - Brenners. Mit einem solchen, Brenner kann man seine CD's beschreiben. Ein solcher Brenner kann meist lesen und schreiben. Man findet dann oft auf den Aufschriften der Verpackungen 4 fach lesen, 2 fach schreiben. Doch ist so ein Gerät rentabel? Grundsätzlich ja. Heutzutage, wo Spiele, Anwendungsprogramme oder einfach Daten ca. 200 - 500 Mb haben würde es sich nicht mehr auszahlen diese ungeheure Menge an Daten auf vielen einzelnen Disketten zu speichern, sondern viel einfacher auf einer einzigen Cd zu archivieren. Doch kann man sich als normalsterblicher so ein Gerät leisten? Vor 5-6 Jahren hatten diese Geräte nur Firmen, die selbst Cd's herstellten. Im Handel wurden sie nicht einmal angeboten, da sie viel zu teuer gewesen wären und mit Sicherheit keinen Käufer gefunden hätten. 6 Jahre später im Jahre 1997 kostete ein Cd- Brenner zwischen 5000 und 10 000 Schilling, also ein halbwegs erschwinglicher Preis. Mittlerweile sind diese Geräte bereits günstiger, wie vor etwa 7 bis 8 Jahren ein normales CD-ROM Laufwerk gekostet hat. Zwischen 3000 und 6000 Schilling bekommt man heutzutage einen CD-Writer, der schon schneller schreiben kann, als vor 7 Jahren CD-ROM Laufwerke fähig waren, CD's zu lesen.

Aufbau und Technologie der CD

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Abbildung Aufbau einer CD (Angaben in µm)

Ein durchsichtiger Kunststoff macht den größten Teil der Gesamtdicke von 1.2 mm einer CD-ROM aus (vgl. Abbildung 1). Die Daten sind physikalisch in Pits (Vertiefungen) enthalten, die in den Kunststoff geprägt werden. Darauf ist eine Metallschicht aus Aluminium, Silber oder Gold aufgedampft. Zum Schutz dieser metallisierten Oberfläche wird eine Schutzschicht (Lackschicht) aufgebracht, auf die das Label der CD gedruckt wird. Von der Unterseite gesehen wirken die Löcher wie kleine Erhebungen, weshalb oft auch von Bergen statt von Löchern bzw. Vertiefungen gesprochen wird. Die Pits sind so winzig, daß sie weder mit bloßen Auge noch mit einer Lupe zu erkennen sind, sondern nur mit einem Rasterelektronenmikroskop. Die genauen Maße sind Abbildung 2 zu entnehmen.

Abbildung : Maße der Pits (Angaben in µm)

Abbildung : Kodierung mit Pits und Lands

Eine CD enthält eine fortlaufende Spur von Pits, die sich spiralförmig von innen nach außen windet. Das hat den Vorteil, daß problemlos auch kleinere CDs abgespielt werden können und Beschädigungen am äußeren Rand die Daten nicht unbrauchbar machen, weil ein kleiner Sicherheitsabstand eingehalten wird. Jede Pitkante, gleichgültig ob am Anfang oder am Ende, steht für eine 1; sämtliche Flächen dazwischen, innerhalb oder außerhalb eines Pits, entsprechen einer 0 (vgl. Abbildung 3).

Abgetastet werden die Daten mit einem Laser, der unterhalb der CD angebracht ist und dessen Strahl von der Metallschicht reflektiert wird (vgl. Abbildung 4). Da die Pithöhe l/4 beträgt, erfährt der Laserstrahl eine Phasenverschiebung um l/2. Daher kommt es zwischen dem von einem Pit reflektierten Strahl und einem von der Oberfläche reflektierten Strahl zu Interferenzen und gegenseitiger Auslöschung. Die Datendichte der Pitspur ist am Anfang der Spirale die gleiche wie am Ende. Daher muß die CD mit konstanter Lineargeschwindigkeit von 1.2 - 1.4 Meter pro Sekunde rotieren und die Geschwindigkeit der CD von innen nach außen von 500 auf 200 Umdrehungen pro Minute abnehmen.

Die kleinste Dateneinheit auf einer CD wird ein Frame genannt. Jeder Frame enthält Nutzdaten, die zugehörigen Paritätsdaten, ein Synchronisationswort sowie einen Subcode von 8 Bits und besteht aus insgesamt 291 Bits (vgl. Tabelle 1). Aufgrund der Kodierung müssen hierfür 588 Bits gespeichert werden. 98 Frames bilden einen Sektor, der die kleinste adressierbare Einheit ist.

Tabelle

Abbildung : Abtasteinheit

Pressen und Brennen

Die wesentlichen Fertigungsstufen umfassen Mastering, Galvanisieren, Pressen, Metallisieren, Lackieren, Stanzen und Drucken. Beim Mastering wird eine kreisrunde, vollkommen ebene Glasscheibe (Glas-Vater) mit einer lichtempfindlichen Beschichtung von einem Laserstrahl mit dem Muster der Pits belichtet. Nach dem Wegätzen der belichteten Teile wird die Scheibe mit Silber beschichtet (Metall-Vater). In einem Nickelbad wird dann galvanisch ein Negativ (Metall-Mutter) hergestellt, von dem mehrere Matrizen angefertigt werden, die als Preßform beim automatischen Pressen der Compact Disc dienen. Die Seite mit dem Pitmuster wird nach dem Pressen im Vakuum mit Aluminium bedampft, um eine reflektierende Schicht zu erhalten. Danach wird noch eine Schutzschicht aufgebracht. Sämtliche Bearbeitungsvorgänge erfordern hohe Präzision und sind nur bei Reinluftdedingungen durchführbar. Die korrekte Position des einzustanzenden Mittellochs wird den Spuren der Compact Disc entsprechend optoelektronisch ermittelt.

Eine andere Möglichkeit, Daten auf eine CD zu bekommen, ist die mit Hilfe eines CD-Writers. Die dazu notwendigen CD-Rohlinge werden CD-R (CD-Recordable) genannt. Die CD-R ist fast wie eine normale, gepreßte CD aufgebaut. Sie besteht aus einer Polycarbonat-Scheibe, einer Reflexionsschicht und einem Schutzlack auf der Labelseite. Außerdem befindet sich bei der CD-R zwischen Polycarbonat und Reflexionsschicht noch ein Farbstoff. Dieser Farbstoff wird beim Schreiben der Informationen verändert. Und zwar wird dann die relativ transparente Farbschicht punktuell kurzzeitig erhitzt und eine chemische Reaktion ausgelöst, die die Lichtdurchlässigkeit des Farbstoffes verändert und eine Art Bläschen erzeugt. Dabei wird auch das Reflexionsmaterial an der Stelle leicht angehoben und das Polycarbonat 'angeschmort'. Die so durch den Laser bewirkten Markierungen sind wie Pits auf einer gepreßten CD unterschiedlich lang und haben die gleiche Wirkung: Sie verursachen eine Phasenverschiebung und führen so zu Interferenzen.

Der CD Rohling enthält bereits den sogenannten Pregroove. Diese durchgehende, wellenförmige Leerspur wurde mit einer Frequenz von 22.05 kHz aufmoduliert. Sie ist für die Spurführung beim Schreiben nötig; aus der Frequenz gewinnt der Schreiber Informationen über die Umdrehungsgeschwindigkeit und regelt sie so, daß die CD mit konstanter Datendichte beschrieben wird.

Abbildung links: CD-R mit Pregroove rechts: gepreßte CD

 

Die wichtigsten CD-Brenner

Grundsätzlich muß man zwischen Brennern unterscheiden, die entweder über eine IDE (integrated drive electronics) oder eine SCSI (Small Computer System Interface) Schnittstelle mit dem Computer verbunden sind. Die ursprünglichen Writer arbeiteten größtenteils über eine SCSI Schnittstelle. Dafür ist entweder ein SCSI Motherboard erforderlich, oder ein SCSI Controller, mit dem man ursprünglich als IDE konzipierte Rechner SCSI fähig machen konnte. Die SCSI Brenner garantierten allgemein eine hohe Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit und wurden deshalb eher kommerziell eingesetzt, beispielsweise um Master CD's für Brennwerke herzustellen.

In letzter Zeit wurden auch die IDE Brenner populär. Man kann diese ohne großen Aufwand an den IDE Controller wie eine Festplatte oder ein CD-ROM Laufwerk anschließen und benötigt deshalb keinen SCSI Controller. Weil diese Variante durch die Einfachheit beim Einbau und bei der Installation hervortritt, ist sie eher im privaten Bereich verbreitet. Außerdem sind IDE-Brenner im Vergleich zu SCSI Brennern etwas preisgünstiger.

Tabelle : Tabelle über die Daten der zurzeit aktuellsten Brenner

Software

Cequadrat WinOnCD 3.6 Power-Edition

Cequadrat dürfte wohl die am meisten genutzte Brennsoftware sein. Selbst wenn man nicht

WinOnCD in einer Voll- oder OEM-Version hat, in vielen Fällen stammt der Unterbau von so manchem, vom Hardwarehersteller selbstgestrickten und dem Brenner als Beigabe mit auf den Weg gegebenem Programm von Cequadrat. Das Update von der Version 3.3 auf nunmehr 3.6 nahm Cequadrat zum Anlaß, die bisherige OEM in die sogenann­te Bundle-Edition und die bisherige Vollversion in die sogenannte ,,Power-Edition', umzutaufen. Und waren die Unterschiede zwischen den beiden Versionen bislang eher gering, so hat die neue Version mit Power tatsächlich die ein oder andere nützliche Funktionen, die man in der Bundle-Edition nicht findet.

Der Aufbau und die Funktionsweise des Programms hat den Versionssprung nahezu unangetastet überstanden und ist in der Power Edition als auch Bundle-Version ident. Lediglich der für die Erstellung von Audio-CDs zuständige Track-Editor erfuhr eine Generalüberhohlung. Es ist erstaunlich, wie viele bunte Buttons man in einem relativ kleinen Fenster unterbringen kann. Doch dazu etwas später.

Nichts geändert hat sich an der Tatsache, daß WinOnCD ei­gentlich alles auf Silberlinge bannt, was irgendwann einmal in irgend ein färbiges Büchlein (Red Book, Orange Book usw.) geschrieben wurde. Doch hier gehen die Light- und Heavy­- Versionen getrennte Wege. Bei der Bundle-Edition muß man auf 1 HFS, shared Hybrid sowie Bootable CD-ROMS als auch UDF verzichten. Wer nicht gerade Cds für MacOS- HFS ist das Dateisystem des Apfels, shared Hybrid vereint ISO-9660 sowie HFS auf einer CD-ROM schreibt oder keinen CD-RW-Brenner sein Eigen nennt, wird diesen Unterschied verschmerzen können. Und da bei den gängigsten Betriebssystemen Windows 95 bzw. 98 sowie NT ohnedies eine Bootable CD-ROM wertlos ist, da diese das Bedürfnis verspüren Daten auf dem Startlaufwerk abzulegen, dürfte auch dieser Punkt nicht unbedingt entscheidend sein. Wohl aber die stark erweiterten Funktionen der Audioabteilung. Der nunmehr stark erweiterte Audioeditor bietet neben umfangreichen Schnittoptionen diverse Effekte und Filter, die allesamt über die bereits angesprochenen zahlreichen Buttons zugänglich sind. Hier erscheinen vor allem die Module EQ, Declicker, Decrackler und Denoiser als praktische Werkzeuge um Störgeräusche im Audiofile zu Leibe zu rücken. Effekte wie Hall oder Stereoerweiterung erscheinen mir als eher entbehrlicher Schnick Schnack. Auch MP3-Files können nun als Basis für die eigene Audio-CD dienen.

Eine recht umfangreiche Audio-CD Bibliothek erkennt sehr viele bekannte CDs und stellt anstatt den üblichen Tracks 1 bis X die entsprechenden Song-Titel im Trackeditor dar. Diese Datenbank kann entweder vom User selbst oder via Internet erweitert werden. WinOnCD kann sowohl die Tracknamen als auch den CD-Titel als sogenannten CD-Text auf den Silberling schreiben. Allerdings unterstützt dies derzeit fast kein Cd-Brenner. Und selbst wenn, so scheitern die meisten HiFi-CD-Player und wissen mit dieser Zusatzinformation nichts anzufangen.

WinOnCD ist sicherlich das ausgereifteste Programm in unserer kurzen Übersicht. Dank integriertem Wizzard ist jedes CD-Format binnen kürzester Zeit erstellt. Und zu guter Letzt spricht auch die wirklich hervorragende Produktpflege für das Produkt von Cequadrat sodaß man sich keine Sorgen über mangelnde Treiber für zukünftige Brenner machen muß. Ob es allerdings die Power-Edition sein muß, bleibt dahingestellt. Für normale CD-Roms reicht die Bundle-Version zumeist aus. Und will man wirklich seine LP-Sammlung archivieren, so bietet z.B. Steinbergs Clean sicherlich die bessere Audioqualität für diese doch eher heikle Aufgabe.

URL: http://www.cequadrat.de

Preis: 990,- ATS

Ahead Feurio 1.09

Wenngleich nunmehr ein Fir­menname das Cover der CD­ROM ziert, es handelt sich um das bislang als uneingeschränkt nutzbare Shareware erhältliche Programm von Jens Fangmeier. Feurio ist, was die unterstützten CD-Formate betrifft nicht ganz so vielseitig wie unsere restlichen Kandidaten. Selbst den hartnäckigsten Versuchen wider­steht es standhaft und schreibt lediglich Audio-CDs. Dafür ist Feurio natürlich das ideale Werk­zeug für diese Aufgabe und bie­tet alle dafür relevanten Optio­nen in klar und übersichtlich strukturierten Menüs und Edito­ren. Im Gegensatz zu WinOn­CD, wo nur die wichtigsten Op­tionen auf den ersten Blick ersichtlich sind und alle für den täglichen Bedarf nicht unbedingt erforderlichen Features in diver­sen Untermenüs versteckt sind, findet man bei Feurio wirklich alle Einstellungen in den weni­gen Dialogen vereint. Man sollte also zumindest über gewisse Grundkenntnisse über die vor al­lem bei professionellen Produk­tionen benötigten Features verfügen, um nicht ständig die wirklich gute Online-Hilfe be­mühen zu müssen.

Wirklich praktisch ist die inte­grierte Datenbank samt umfang­reicher Projektverwaltung. Diese macht vor allem Sinn, wenn Ihr CD-Brenner CD-Text unterstützt. Auch Feurio unterstützt nun MP3-Files wobei die hier verwendeten Konvertierungsalgorithmen qualitativ deutlich besser sind als bei WinOnCD. Alles in Allem hat man mit Feu­rio den idealen Partner um eigentlich professionellen Ansprüchen    gerecht werdende Audio-CDs zu erstellen. Vor al­lem der sehr günstige Preis macht Feurio selbst als zusätzli­ches Programm alleine für diese Aufgabenstellung zu einem emp­fehlenswerten Tool.

URL:     www.feurio.de

Preis:  490,- ATS

Golden Hawk CDRWin

Dieses Programm für Win­dows95/ 98/ NT und Digital Alpha glänzt zunächst durch seine geradezu minimalistischen Systemanforderungen. Ab Pentium 75, ausgestattet mit 8 Mbyte RAM geht's ans Brennen. Wen wundert's, daß sogar eine reine MS-DOS-Version auf der CD­ROM zu finden ist.

Allerdings dürfte diese Brennsoftware eher für Freaks interessant sein. Der unbedarfte Gelegenheits-Brenner wird zum Einen etwas überfordert vor den zahllosen Bits am Schirm resi­gnieren oder sich zumindest über den wirklich nicht vorhan­denen Komfort beklagen.

Begrüßt wird der Anwender von einem netten kleinen Fen­sterchen, das zahlreiche bunte Buttons enthält. Über diese ge­langt man in die jeweiligen Edi­toren und Einstellungs-Fenster, in denen es aber wirklich ganz deftig zur Sache geht.

Je nachdem wieweit die masochistische Neigung des Anwen­ders ausgeprägt ist lassen sich mit CDRWin Daten sogar Bit für Bit im einfachsten Fall eins zu eins kopieren. Dem Programm ist so­mit mehr oder weniger gleichgültig, was da auf den Rohling geschrieben werden soll. Nicht umsonst widmet man sich in der ausführlichen Online-Hilfe sehr ausführlich dem Thema Kopier­schutz.

Gut, daß die CD-ROM auf der CDRWin ausgeliefert wird, mit einer sehr, sehr langen Seriennummer geschützt ist. An­dernfalls könnte man ja

URL:  www.goldenhawk.de

Preis:  848,- ATS

Nero 4.0 Burning ROM

Mit Nero hat die deutsche Firma ahead Software ein Programm geschaffen das so ziemlich alle bekannten und weniger bekannten Arten von CDs erstel­len kann, darunter auch CD-Text ein Format, das von vielen Brennern noch nicht unterstützt wird. UDF ist kein Thema, TAO und DAO ebenfalls nicht. Auch Hybrid-CDs, also sol­che für PC und Ma­cintosh, bereiten Nero ebensowenig Schwierigkeiten wie bootfähige CDs.

Beim Starten er­scheint - ähnlich wie bei WinOnCD - eine Auswahl, welche Art von CD man erstellen möchte. Über Registerkarten stellt man auch gleich die ge­wünschten Optionen ein, und nach einem Klick auf OK startet entweder die Kopie oder man kann sein CD-Layout durch ein­faches Drag & Drop erstellen. Drückt man dann den ,,roten Knopf' , beginnt Nero seine Ar­beit.

Faszinierend sind die vielen Konfigurationsmöglichkeiten, die Nero bietet - nicht nur bei der Behandlung von Audio- oder Multitrack-CDs, auch für Da­ten-CDs kann so ziemlich alles eingestellt werden, was das Herz des Users begehrt. Auch die Feh­lerkorrektur ist vom Feinsten -Nero liest eigentlich die meisten CDs ohne größere Probleme ein und lieferte auch bei der Rettung einer sehr zerkratzten Audio-CD hervorragende Dienste.

Als nette Beigabe noch zu er­wähnen ist der Hüllen-Editor, mit dessen Hilfe man sich mit wenigen Mausklicks und Tasta­tureingaben die Einlage und das Titelbild für die Jewel-Box basteln kann.

URL: www.ahead.de

Preis: 700.- ATS

Kopiergeschützte CDs

Wegen der großen Verbrei­tung von CD-Writern versehen viele Softwarehersteller ihre CDs mit mehr oder minder Wirkungsvollen Kopierschutzverfahren.

Eine der härtesten Varianten unter den Kopierschutzverfahren stellt die schon bei Disketten ver­wendete Methode des Laserlo­ches dar. Solche CDs lassen sieh mit herkömmmlichen Laufwerken einfach nicht kopieren. Bei ei­nem im professionellen Bereich eingesetzten Verfahren werden fehlerhafte Sektoren auf den Ma­sterrohling geschrieben und bei der CD-Herstellung einfach mitgepreßt. Mit herkömmlichen Mitteln kann eine solche CD nicht mehr kopiert werden.

Eine recht einfache Methode stellt die Namensabfrage der ko­pierten CD dar: Eine Datei für Datei kopierte Software läuft dann nicht mehr, weil ja das CD Label nicht mit dem Original übereinstimmt. Zahlreiche einfachere Brennprogramme kom­men mit dem Mixed-Mode-Format (Blue Book) nicht zurecht. Dieses bei Spielen sehr beliebte Format enthält sowohl Audio- als auch Programmdaten. Wird so eine CD per Drag and Drop ko­piert, dann läuft sie sicher nicht mehr. Denn entweder befinden sich die Tracks nicht mehr auf den richtigen Positionen oder es fehlen entweder Audio- oder Programmdaten.

Eine weitere, aber eher selten angewendete Methode stellt die Manipulation der TOC (Table of Contents, Inhaltsverzeichnis) dar: Die meisten Brennprogramme lesen vor dem eigentlichen Kopiervorgang die TOC, die auch die Größe des Datenbe­reichs enthält (maximal 680 MB). Ist hier ein größerer Wert eingetragen als die CD physika­lisch aufnehmen kann, beenden zahlreiche Brennprogramme ih­ren Dienst.

Im Audiobereich wurden in der Vergangenheit sogenannte Flags ein gesetzt, um das digitale Auslesen einer Audiospur zu verhindern. Etliche Brennprogramme können diesen Kopierschutz aber einfach umgehen. Viele Audio-CDs werden daher nicht mehr auf 74 Minuten-CDs gepreßt sondern auf 80er. Dadurch kommt es beim Kopieren zu eigenartigen Fehlermeldungen. Umgangen kann dieser Kopier­schutz nur durch Verwendung von geeigneten Rohlingen und geeigneter Brennersoftware oder durch das Auslesen einzelner Spuren werden.

CD-Standards

CD-DA

Der erste Standard für eine CD ist der einer Audio-CD. Dieser wird als CD-DA (Digital Audio) bezeichnet und ist im RedBook beschrieben. Er ermöglicht die Speicherung von bis zu 74 Minuten unkomprimierten digitalen Audio-Daten mit einer festen Frequenz von 44.1 kHz Sampling bei 16 Bit und Stereokanal. Eine Audio-CD besteht aus mehreren Audiotracks,wobei meistens ein Track einem Song entspricht. Jeder Track ist außerdem noch in Sektoren unterteilt, die eine Länge von 2352 Bytes bzw. 1/75 Sekunde haben. Adressiert wird ein Sektor mit Minute: Sekunde: Sektor. Da die Wahrscheinlichkeit sehr groß ist, daß z.B. durch Kratzer oder Schmutz eine CD nicht mehr korrekt gelesen werden kann, ist im Red Book eine Fehlerkorrektur enthalten. Diese Fehlerkorrektur benutzt CIRC (Cross-Interleaved-Reed-Solomon-Code). Die Daten werden in Blöcke zusammengefaßt und von jeder Zeile und Spalte eine Checksumme gebildet. Tritt ein Fehler auf, so kann anhand der falschen horizontalen und vertikalen Checksumme der Fehler lokalisiert und korrigiert werden.

CD-I

Die 'CD-I'-Norm wurde von der Firma Phillips für den multimedialen Unterhaltungsbereich konzipiert. Videofilme, Musik oder Computerspiele werden auf CD-ROM angeboten und können mit einem geeignet Abspielgerät in hoher Qualität wiedergegeben werden. Ebenso ist ein CD-I-Player in der Lage, Photo-CDs zu lesen. Das 'I' im Namen steht für 'interaktiv', was sich darauf bezieht, daß der Benutzer einer solchen CD z.B. Einfluß darauf nehmen kann, in welcher Reihenfolge er die gespeicherten Bilder oder Musikstücke sehen/hören möchte oder welche Teile eines Films er sehen möchte.

CD-Plus

Das von den Firmen Philips und Sony 1995 vorgestellte 'CD-Plus'-Verfahren kombiniert auf einer CD Audio- und Daten-Spuren. Spezielle CD-Spieler können so neben den Musiktiteln Textinformationen wie z.B. die Namen der Interpreten oder Liedtexte anzeigen. Im PC eingesetzt ergeben sich neue Möglichkeiten der Kombination von Text, Grafik, Video- und Audioinformationen. Die CD Plus soll dabei voll kompatibel zu CD-ROM-Laufwerken sein und nur entsprechende Software benötigen. Als Partner haben sich neben der Plattenindustrie insbesondere Apple und Microsoft eingestellt.

CD-ROM

Als 'CD-ROM' [Abk. f. 'compact disk read only memory', 'Compact-Disk-Festwertspeicher'] werden die von den Audio-CDs abgeleiteten Datenträger bezeichnet, die 1985 von Philips und Sony eingeführt wurden. Die Spezifikation der CD-ROM wurde im sogenannten 'Yellow Book' niedergelegt. CD-ROMs nutzten ursprünglich nur 2.048 Byte (Mode 1) bzw. 2.336 Byte (Mode 2) von den bei der CD für Audio-Daten genutzten 2.352 Byte pro Sektor, weil zusätzliche Informationen zur Fehlererkennung untergebracht werden mußten. Daraus ergab sich eine Gesamtkapazität von typischerweise 682 MByte (Mode1).Die Erweiterung zum CD-ROM/XA -Standard auf Basis der CD-I -Spezifikation erbrachte zwei neue Formate mit 2.024 Byte (Form 1) bzw. 2.324 Byte (Form 2) pro Sektor. Diese Sektortypen können auf einer CD miteinander verschachtelt werden, um Programmdaten und weniger fehleranfällige Audio- oder Video-Daten miteinander zu kombinieren.

El-Torito (Bootfähige CDs)

Soll der PC das Betriebssy­stem statt von der Festplatte von einer CD booten, muß die CD-R mit einer Bootinformation nach dem El-Torito-Standard versehen werden. Nur Betriebssysteme, die beim Bootvorgang nicht auf den Datenträger zu­rückschreiben wollen können auf eine CD gebrannt werden. Nicht alle CD-Brennprogram­me können bootfähige CDs erstellen. Die beiden bekanntesten, WinOnCD 3.5 (3.6) von Cequadrat und der Easy CD Crea­tor von Adaptec sind aber dazu in der Lage.

Hybrid

CDs, die sowohl ISO 9660- als auch HFS-Dateisysteme enthalten, nennt man Hybrid-CDs. Es ist ein Bridge-Disc Formatzwischen Mac HFS und ISO 9660. Beide Partitionen befinden sich gleichzeitig auf einer CD. Jedes Betriebssystem greift auf die für ihn vorgeschriebene Partition zu. Der Mac kann auch auf gemeinsame Daten der ISO 9660 Partition zugreifen.

ISO 9660

Der internationale Standard der ISO für die Dateiaufzeichnung auf CD-ROM wird mit 'ISO 9660' bezeichnet.

Mixed Mode

Eine Mixed-Mode-CD ist ein Format, das sowohl CD-DA Audiotracks als auch CD-ROM Datentracks enthält. Der erste Track wird immer als CD-ROM Mode 1 Track definiert und die nachfolgenden als CD-DA Audiotracks.

Photo-CD

Die 'Photo-CD' ['PCD'] wurde von Kodak entwickelt. Sie ist in der Lage, bis zu 100 Bilder in verschiedenen Auflösungen zu speichern, die man mit einem speziellen Gerät oder (mit entsprechender Software) am PC betrachten und für die weitere Verwendung bearbeiten kann. Im Gegensatz zu einer normalen CD-ROM können Photo-CDs in mehreren Sitzungen beschrieben werden, da der Kunde selten einhundert Bilder auf einmal auf eine CD brennen lassen möchte. Zum Lesen von Photo-CDs, die in mehreren Durchgängen beschrieben werden können, ist ein multisession-fähiges CD-ROM-Laufwerk erforderlich, das dem XA-Standard entspricht. CD-Roms und Photo-CDs sind durch ihre Farben zu unterscheiden. Während die Oberfläche der CD-ROM silbrig ist, hat die Photo-CD eine goldfarbene Reflexionsschicht.

Die CD im Vergleich zur DVD

Mit Einführung von DVD-Laufwerken der zweiten Generation stellt sich die Frage, ob diese jetzt in der Lage sind, CD-ROM-Laufwerke zu ersetzen. Lohnt sich der Kauf eines CD-ROM- Laufwerks überhaupt noch? Denn gemeinhin wird die DVD (Digital Versatile Disk) als der Nachfolger der CD propagiert. Zumal die DVD abwärtskompatibel zur CD ist, bestehen kaum Zweifel daran, daß sie die CD vollkommen vom Markt verdrängen wird. Bisher jedoch konnten DVD-Laufwerke noch kaum Marktanteile erringen, nicht zuletzt, weil ein DVD-Laufwerk im Durchschnitt noch doppelt so teuer wie ein CD-ROM Laufwerk. Zum jetzigen Zeitpunkt bieten CD-ROM- Laufwerke noch handfeste Vorteile in Bezug auf Preis und Performance: So sind 32fach-CD- ROM-Laufwerke schon ab 800 Schilling erhältlich, wohingegen noch circa 2500 Schilling für ein DVD- ROM-Laufwerk angelegt werden müssen. Zudem bieten moderne CD-ROM-Laufwerke Geschwindigkeiten von 32X bis 50X, während DVD-Laufwerke derzeit nur mit maximal 24facher CD-ROM-Geschwindigkeit arbeiten. Allerdings sind für Ende dieses Jahres DVD- Laufwerke mit 32facher Geschwindigkeit angekündigt. Über kurz oder lang jedoch wird das Rennen um den »X- Faktor« an die Belastungsgrenze des Mediums stoßen. Denn heute schon erreicht zum Beispiel das CD-S400 von Asus eine Drehzahl von 8900 Umdrehungen pro Minute. Genau hierin besteht die Chance für die DVD, da diese aufgrund der ungleich größeren Datendichte eine höhere Datenübertragungsrate zuläßt.

Was gibt es sonst noch zu beachten?

Hardwareanforderungen

Vor der Installation oder besser noch vor dem Kauf eines Brenners ist es wichtig, die vorhandene Hardware einmal genauer unter die Lupe zu nehmen.

Idealfall

Neuer Computer mit Intel Celeron oder Pentium II Prozessor, 64 MB SDRAM, Windows 95/98, schneller Festplatte (unter 8 ms),

Mindestanforderung

E-IDE Variante

Motherboard mit Intel HX-(TX-) Chipsatz, Pentium Prozesser mit 90 Mhz, 16 Mb Speicher, 1 GB Festplatte, 8fach-CD-ROM-Laufwerk, Windows 95

SCSI-Variante

Motherboard mit Intel FX- oder VX-Chipsatz, Pentium Prozessor mit 75 MHz, 16 MB Speicher, 1 GB Festplatte, 4-fach-CD-ROM-Laufwerk, Windows 95.

Fachwörterverzeichnis

Buffer-Underrun Folge von Aussetzern im Datenstrom, die nicht mehr vom Puffer des CD-Writers abgefangen werden können. Der Pufferspeicher ist leer, der Datenstrom wird unterbrochen und die Session somit unbrauchbar.

CIRC (Cross-lnterleaved Reed­Solomon Code): Grundsätzliche Feh­lerkorrektur bei allen CD-Formaten. Die einzige, die bei Audio-CDs zur Anwendung kommt.

Crosstalk Ist der Abstand zwischen zwei nebeneinander liegenden Spu­ren einer CD nicht regelmäßig, so kommt es zu Verfälschungen in der Abtastung durch PITs der benach­barten Spur.

DAO (Disc-at-once): Ist ein Verfah­ren, beim dem mehrere Tracks am Stück auf eine CD gebannt werden. Der Laser wird zwischen den Tracks nicht abgeschaltet, es gibt also kein ,,lead in' und kein ,,Iead out' (die Administrationsarbeit entfällt).

D-Character Menge der zulässigen Zeichen, die für Dateinamen gemäß der Spezifikation ISO 9660 Level 1 verwendet werden darf.

DAE (Digital Audio Extraction): Digi­tales Auslesen von Audiotracks von einer CD über die SCSI-/E-IDE­Schnittstelle eines CD-ROM Lauf­werkes. Die Daten werden meistens als WAV-Files auf die Festplatte ge­spielt. (CDDAE)

DiscImage Abbildung des gesam­ten Dateninhalts einer CD in einer Datei auf der Festplatte.

Dropout Fehler auf der CD, der von einer Verschmutzung oder Ober­flächenbeschädigung herrührt. Je nach Größe kann ein Dropout zu Lesefehlern beziehungsweise Datenverlusten führen.

E32 Kurzbezeichung für einen Feh­ler, der auftritt, wenn der Decoder des CD-Laufwerks bei der Fehlerkor­rektur nicht mehr alle fehlerhaften Daten reparieren kann und fehlerhaf­te Daten ,,durchlassen' muß.

ECC (Error Correction Code): Zusätz­liche Korrektur-Daten, um Fehler zu erkennen und zu beseitigen.

GAP Pause bzw. Abstand zwischen zwei Tracks. Während der CD-eige­ne ,,Post GAP' zwischen Audio- und Datenspuren umschaltet, reguliert der, auch auf Festplatten vorkommende ,,Pre Gap' den Abstand zwi­schen zwei Tracks. Hier liegen die Administrationsdaten der CD. Die Größe hängt großteils vom Aufzeichnungverfahren 'Disk at Once' oder 'Track at Once' ab.

Incremental Packet Writing Schreibverfahren zum Brennen von Datenblöcken in variabler oder fester Länge auf eine CD-R/RW ohne dabei den jeweiligen Track zu schlie­ßen. Meistens wird dabei auch noch ein Kompressionsalgorythmus ver­wendet, um die Daten zu ,,Packen'.

Interleaving Verschiebung der ein­zelnen Datensektoren. Unterschied­lich vom Interleaving der Festplatte, wo früher Sektoren versetzt wurden, um dem Rechner mehr Zeit zu ge­ben, die Information richtig auszule­sen. Bei der CD wird das Interleaving zur Vereinfachung der Fehlerkorrek­tur angewandt.

ISRC (Int. Standard Recording Code): Code zur Länderkennung be­ziehungsweise zur erweiterten Iden­tifizierung von CD.

Jitter Abweichung der Größe der Pits auf der CD von der Soll-Länge. Der Jitterkorrektur-Wert sollte mög­lichst gering ausfallen (MP3-Freaks wissen, was gemeint ist).

Lead-in Vorspann am Anfang jeder Session auf einer CD-R. Der Lead-in und der Lead-out werden erst beim Schließen einer Session geschrieben und enthält die TOC.

Lead-out Nachspann am Ende jeder Session auf einer CD-R. Wird auch der korrekt geschrieben, ist das größte 'Zittern' vorbei.

Multiread Standard bei CD-Lauf­werken, die neben CD-ROM, CD-R und Audio-CD auch CD-RW-Medien lesen können.

Multisession Eine CD, die mittels mehrerer Schreibvorgängen erstellt wurde.

OTF (On-the-fly): Direktes Schreiben von Daten auf eine CD-R/RW ohne diese auf einer Festplatte zwischen­zuspeichern.

PCA (Power Calibration Area): Be­schreibt den Bereich am Anfang ei­ner CD-R/RW welcher der Kalibrie­rung der Intensität des Laserstrahls für das jeweilige CD-Medium dient.

RAW-Datei Daten, die bereits im CD-Format vorliegen und ohne Bear­beitung direkt geschrieben werden können.

Session Zusammenhängender Be­reich einer CD, der einen oder meh­rere Iracks beliebigen Typs enthal­ten kann. Bei mehreren Sessions spricht man von einer Multisession­-CD.

TOC (Table Of Contents) Inhaltsver­zeichnis einer CD.

TAO (Track-at-once) Verfahren zum Beschreiben einer CD-R/RW bei dem zwischen den einzelnen Tracks der Laser abgeschaltet wird und da­durch zusätzliche Bereiche ohne Da­ten entstehen.

UDF (Universal Disc Format) Dateisystem einer CD-RW bei dem sich Daten in verschiedenen Modi schrei­ben und löschen lassen.

Literaturverzeichnis

Cd-Brennen ohne Probleme

In: WCM Ausgabe Nr. 107, Mai 1999

Seite 30-36

Chris Sherman:

CD-ROM Handbook.

Mc Graw-Hill 1989

Data Becker GmbH &Co. KG

Das Data Becker PCLexikon

Version 1.0

Michael Nadeau:

The BYTE Guide to CD-ROM

Mc Graw-Hill 1994

K. Pohlmann:

Compact Disc Handbuch.

iwt, 1994

http://www.zdnet.de/produkte/artikel/komp/199809/cd_dvd01_00-wf.html