نحوه ذخیره سازی داده ها روی CD

۱- اطلاعات چگونه ذخيره مي شود؟
در كتاب The Compact Disc Handbook از Ken pohlmann آمده است، رسانه هاي Write-once شبيه به ديسك هاي Play back-only ساخته مي شوند. همانند CD هاي معمولي، آنها از يك لايه بنيادين پلي كربنيك، يك لايه منعكس كننده و يك لايه محافظ استفاده مي كنند. لايه ضبط كننده در بين لايه بنيادين و لايه منعكس كننده، قرار دارد كه تركيبي از يك رنگ اصلي است.

برخلاف CD هاي معمولي، يك تراك مارپيچي از قبل شيار دار شده، براي راهنمايي ليزر ضبط كننده در طول تراك مارپيچي استفاده مي شود، اين امر طراحي سخت افزاري recorder را آسان مي سازد و سازگاري ديسك را تضمين مي نمايد.
CD-R از بالا به پايين اينگونه لايه گذاري شده است:
برچسب (اختیاری)
پوشش ضد خش و يا قابل چاپ (اختیاری)
لاك الكل عاري از اشعه فرابنفش
لايه منعكس كننده
رنگ پليمري ساختماني
زير لايه پلي كربنيك
در CD هاي “سبز” و “طلايي” طلاي واقعي وجود دارد، اگر CD-R را رو به منبع نور نگاه داريد، باريكي آن آن قدر هست كه قابل رويت باشد. به خاطر داشته باشيد كه داده ها به سمت برچسب نزديكترند، تا سمتي كه پلاستيك شفاف قرار دارد و داده ها از آنجا خوانده مي شوند. اگر CD-R از پوشش فوقاني سختي برخوردار نباشد، خراشيدن سطح فوقاني بسيار ساده است و CD-R را به صورت غيرقابل مصرف در مي آورد.

ليزر در CD recorder يك سري سوراخ به نام “چاله” در لايه رنگي ديسك ايجاد مي كند. فضاي بين اين چاله ها “زمين” خوانده مي شود. الگوي چاله ها و زمين ها اطلاعات را بر روي CD کدگذاري مي كند و به آنها اجازه مي دهد تا روي CD player كامپيوتر بازيابي شوند.
ديسك ها از داخل ديسك به خارج نوشته مي شوند، با نگاه كردن به ديسكي كه آن را Write كرده ايد، مي توانيد به صحت اين مسئله بر روي يك CD-R پي ببريد. همچنان كه به سمت خارج پيش مي رويد اين تراك مارپيچ ۲۲۱۸۸ چرخش دورتادور CD به همراه ۶۰۰ چرخش تراك در هر ميليمتر ايجاد مي كند. اگر مارپيچ ها را باز كنيد. طول آن به ۵/۳ مايل مي رسد.

ساختار يك CD-RW متفاوت است:
برچسب (اختیاری)
پوشش ضد خش و يا قابل چاپ (اختیاری)
لاك الكل عاري از اشعه فرابنفش
لايه منعكس كننده
لايه عايق بالايي
لايه ضبط كننده
لايه عايق پاييني
زير لايه پلي كربنيك

۲- چگونه مي توان فهميد كه ديسك در چه فرمتي است؟
معمولا با نگاه كردن به بسته بندي و با خود ديسك مي توان به فرمت آن پي برد:
• ديسك هاي CD-DA داراي يك لوگو Compact Disc Digital Audio هستند.
• ديسك هاي CD+G شامل كلمات CDGraphics مي باشند.
• ديسك هاي CD-I داراي لوگو Compact Disc Digital Video و يا كلمات Video CD مي باشند.
Video CD با CD-Video فرق مي كند. CD-V يك فرمت آنالوگ است مانند Laser Disc و ويدئو قابل ديدن با درايو CD-ROM نيست.

۳-محافظت در برابر كپي گرفتن چگونه كار مي كند؟
راه هاي متعددي وجود دارد:
يك تكنيك ساده و معمولي افزايش طول چند فايل روي CD است، به گونه اي كه آنها با صدها مگابايت طول ظاهر شوند. اگر طول فايل را بسيار بزرگتر از آنچه كه واقعا هست در تصوير ديسك قرار دهيد، اين كار عملي است. در واقع اين فايل با بسياري از فايل هاي ديگر منطبق مي شود. تا جايي كه برنامه كاربردي از طول فايل آگاه است، نرم افزار بخوبي كار مي كند. (در این مورد مقالاتی نیز درتالار گفتگوی سایت میکرو رایانه وجود دارد) اگر كاربر سعي كند فايل ها را روي ديسك سخت خود كپي نمايد، يا يك كپي ديسك به ديسك را صورت دهد، تلاش با شكست مواجه خواهد شد، زيرا CD چند گيگابايت از داده ها را نگاه مي دارد.

يك راه حل عملي كه كنترل كافي بر روي recorder و نرم افزار master كننده دارد، نوشتن داده هاي ناقص در بخش ECC از سكتور داده هاست. سخت افزار استاندارد CD-ROM به طور خودكار خطاها را تصحيح مي كند و مجموعه هاي مختلفي از داده ها را بر روي ديسك مقصد مي نويسد. سپس reader ، كل سكتور را به عنوان داده هاي خام Load مي كند، بدون آنكه به تصحيح خطا بپردازد. حتي اگر نتواند داده هاي اصلي تصحيح نشده را بيابيد، اما مي داند كه يك ن

سخه تصحيح شده را مي خواند. در جايي كه مكانيزم درايو و ميان افزار بخوبي تعريف مي شوند، اين تنها چيز با دوام بر روي سيستم هاست، همچون كنسول هاي بازي.
يك روش نه چندان پيچيده ولي موثر فشرده سازي يك CD نقره ايي با داده هايي فراتر از آنچه كه يك سی دی ۷۴ دقيقه اي مي تواند Write كند. بنابراين كپي كردن ديسك نياز به فضاهاي خالي خاصي دارد، براي جبران اين فضا، داده ها را جا به جا مي كند، ديسك را هك مي نمايد يا ديسك هاي نقره ايي را با داده هاي سرقت رفته فشرده سازي مي كند. اگر اين كار ادامه يابد ديسك روي برخي درايوها غيرقابل خواندن مي شود. يك فضاي خالي Overburn شده ۸۰ دقيقه اي قادر به نگهداري هر مقدار اطلاعاتي است كه بتوانيد با اطمينان در يك ديسك بگنجانيد.
روش خانه هاي نرم افزاري PC ، از فاصله بين تراك هاي صوتي استفاده مي كند و علائم شاخص را در محل هاي غير منتظره باقي مي گذارد. اين ديسك ها قابل كپي گرفتن از طريق اكثر نرم افزارها نيستند و نسخه برداري از آنها روي درايوهايي كه از ضبط disc-at-once پشتيباني نمي كنند، ممكن است امكان پذير نباشد.
روش ديگر ،ديسك هاي غير استاندارد با تراك كوتاه تر از ۴ ثانيه است. اكثر نرم افزارهاي ضبط كننده و در حقيقت برخي recorder ها، كپي ديسك با چنين تراكي را رد مي كنند، يا تلاش مي كنند آن را كپي نمايند ولي با شكست مواجه مي شوند. يك برنامه كاربردي محافظت شده وجود تراك مورد نظر و اندازه آن را كنترل مي كند. به هر حال برخي recorder ها ممكن است موفق شوند، بنابراين اين كار ساده ايي نيست. قرار دادن تراك هاي چندگانه داده ها در بين تراك هاي صوتي يك CD ، كپي كننده هاي ديسك را سر در گم خواهد كرد.
گاهي اوقات كپي يك ديسك برچسب هاي Volume متفاوتي دارد. اين مسئله معمولا فقط در كپي هاي فايل به فايل روي مي دهد، نه كپي هاي تصوير ديسك، بنابراين كنترل نام ديسك به طور حاشيه اي مفيد است اما چندان موثر نيست، تغيير فهرست مطالب به گونه ايي كه ديسك بزرگتر از آنچه كه هست به نظر برسد، برخي از برنامه هاي كپي را متقاعد خواهد كرد كه ديسك منبع بسيار بزرگ است.
سيستم Laserlok از سايت http://www.diskxpress.com\ ادعا مي كند كه قادر است با كمترين هزينه از نسخه برداري غيرقانوني ديسك جلوگيري نمايد. Disk Guard ، يك ابتكار جديد است كه متعلق به TTR Technology مي باشد آنها ادعا مي كنند كه قادرند امضايي را بر روي CD هاي فشرده و CD-R ها ایجاد کنند، اما بدون سخت افزار خاص قابل نسخه برداري نيست. يك برنامه مي تواند با كنترل كردن اين امضاء در جهت محافظت در برابر كپي گرفتن استفاده نمايد و در صورت عدم حضور امضاء، از اجرا صرف نظر كند.

۴- ديسك MultiSession چيست؟
يك Session ، يك سگمنت ضبط شده است كه ممكن است شامل يك يا چند تراك از هر نوعي باشد. الزامي وجود ندارد كه CD recorder كل Session را به يكباره Write كند

، اما آخرين Session روي ديسك بايد بسته شود. قبل از آنكه يك CD صوتي استاندارد يا CD-ROM Player آن را تشخيص دهد. Session هاي اضافي مي توانند تا زماني كه * ديسك * بسته مي شود و يا اينكه فضاي خالي وجود نداشته باشد، اضافه گردند.
MultiSession Writing ، اولين بار در ديسك هاي photo CD استفاده شد، كه اجازه مي داد تا تصويرهاي اضافي ضميمه گردند. امروزه، اغلب با ديسك هاي MultiSession پيوندي و گاهي اوقات هم براي ديسك هاي CD-Extra بكار مي رود.

وقتي كه CD داده ها را در درايو CD-ROM خود قرار مي دهيد، سيستم عامل آخرين Session ديسك را مي يابد و دايركتوري را از آن مي خواند . (برای مطالعه بیشتر دراین مورد به سایر مقالات سایت میکرو رایانه مراجعه نمایید) اگر CD از نوع فرمت ISO-9660 باشد ورودي هاي دايركتوري مي تواند هر فايلي را روي CD هدف قرار دهد، بدون توجه به نوع Session اي كه در قالب آن نوشته شده است.
اكثر برنامه هاي معروف تكثير كننده CD به شما اجازه مي دهند تا يك يا چند Session اخير را به Session اي كه تازه نوشته شده پيوند دهيد. اين امر موجب مي شود كه فايل هاي Session هاي قبلي بدون اشغال فضاي اضافي بر روي CD در آخرين Session ظاهر شوند. همچنين مي توانيد با قرار دادن نسخه جديد در آخرين Session بدون افزودن پيوند به نسخه قديمي تر ، نسخه جديد را در آخرين Session قرار دهيد.
در عوض، زماني كه يك CD صوتي را در CD Player معمولي قرار دهيد، تنها به اولين Session توجه مي شود. به همين دليل Write هاي MultiSession در مورد CD هاي صوتي كار نمي كنند، اما در صورت روي دادن چنين اتفاقي اين محدوديت به يك مزيت تبديل مي شود. اين محدوديت بدين معني نيست كه شما بايد كل CD صوتي را به يكباره Write كنيد.
توجه داشته باشيد كه تركيب Session هاي CD-ROM ) MODE-1 ) و CD-ROM\XA ) MODE-2 ) روي يك ديسك منفرد جايز نيست. شما مي توانيد چنين چيزي را ايجاد كنيد. اما تشخيص آن براي درايوهاي CD-ROM دشوار خواهد بود.

۵- كانال هاي زيركد چه هستند؟
۸ كانال زيركد وجود دارد ( P,Q,R,S,T,U,V,W ) روش دقيق رمزگذاري فراتر از گنجايش اين مقاله است، اما متذكر مي شويم كه داده ها به طور يكسان در سرتاسر CD توزيع مي شوند و هر كانال مي تواند حدود ۴MB را نگاه دارد.
كانال زير كد Q را مي توان با recorder هاي JVC\Pinnacle كنترل كرد، اما ظاهرا زياد كاربرد ندارند. كانال زيركد Q شامل اطلاعات مفيدي است كه در اكثر recorder ها قابل خواندن و نوشتن هستند.
منطقه داده هاي كاربر شامل ۳ نوع داده زير كد Q است: اطلاعات موقعيتي، عدد كاتالوگ رسانه ها و كد ISRC. فرم هاي ديگري براي فعال ساختن MultiSession بكار مي روند و TOC را شرح مي دهند. CD Player هاي صوتي از اطلاعات موقعيتي براي نشان دادن زمان جاري استفاده مي كنند و داراي اطلاعاتي در مورد شاخص و يا تراك هستند. زماني كه ضبط Disc-At-Once انجام مي دهيد، اين اطلاعات قابل كنترل هستند.
ISRC كه توسط صنعت ضبط استفاده مي شود، كشور مبدا ، مالك، سال انتشار و عدد سريال تراك ها را بيان مي كند و ممكن است در هر تراكي متفاوت باشد. ISRC اختياري است و بسياري از CD ها از آن استفاده نمي كنند. عدد كاتالوگ رسانه ها شبيه به ISRC است، اما در هر ديسك ثابت مي باشد. توجه داشته باشيد كه اينها با كدهاي UPC فرق مي كنند. كانال

هاي زير كد R-W ، براي متن و گرافيك در برنامه هاي كاربردي خاص همچون CD+G) W\graphics CD كه توسط Sega CD پشتيباني مي شوند) استفاده مي شوند. Philips كاربرد جديدي به نام ITTS را تدبير كرده است، اين كاربرد Player هاي كاملا مجهز را قادر مي سازد تا متن و گرافيك را روي ديسك هاي صوتي Red Book نمايش دهند. آخرين نتيجه اين تكنولوژي ” CD-Text ” است كه راهي را براي گنجاندن داده هاي ديسك و تراك بر روي يك CD صوتي استاندارد، فراهم مي سازد.

۶- آيا فيلدهاي CD Identifier ( شناسه CD ) كاربرد وسيعي دارند؟

هم اكنون، تعداد سازندگاني كه از اين فيلدها استفاده مي كنند چندان زياد نيست و اينكه تمام دستگاه ها قادر به خواندن تمام فيلدها نيستند. برنامه هايي كه CD هاي صوتي را شناسايي مي كنند، به طور خودكار يك ID را بر مبناي كميت و طول تراك هاي صوتي محاسبه مي كنند.

۷- سوزاندن يك CD-R چقدر طول مي كشد؟
اين زمان بستگي به آن دارد كه شما چه مقدار داده را مي خواهيد بسوزانيد و اينكه سرعت درايو شما چقدر است. سوزاندن ۶۵۰MB داده حدود ۷۴ دقيقه در ۱X ، ۳۷ دقيقه در ۲X و ۱۹ دقيقه در ۴X ، زمان مي برد، اما شما بايد براي “Finalize” ‌كردن ديسك ، يك يا دو دقيقه اي را بيافزاييد. بخاطر داشته باشيد كه براي تك سرعته ۱۵۰kb\ ، دو سرعته ثانيه ۳۰۰kb\ و به همين ترتيب است. اگر شما نصف اين داده ها را داريد، سوزاندن در نصف اين زمان تمام خواهد شد.

۸- تفاوت بين disc-at-once و Track-at-Once در چيست؟
دو روش اساسي براي Write كردن يك CD-R وجود دارد:
DAO
Disc-At-Once ، كل CD را در يك مرحله و احتمالا تراك هاي چندگانه را Write مي كند. تمام سوزاندن بايد بدون وقفه كامل شود و امكان اضافه كردن اطلاعات بيشتر وجود ندارد.
TAO
Track-At-Once موجب مي شود تا Write كردن در جند مرحله صورت بگيرد. براي هر ديسك، يك حداقل طول تراك ۳۰۰ بلاك و يك حداكثر ۹۹ تراك و همچنين كمي سربار اضافي در رابطه با توقف و آغاز ليزر وجود دارد. از آنجايي كه براي هر تراك ليزر خاموش و روشن مي شود، reader چند بلاك به نام بلاك هاي run-out و run-in در بين تراك ها باقي مي گذارد. اگر كار به درستي صورت بگيرد، بلاك ها خاموش و معمولا غيرقابل توجه خواهند بود. CD ها و تراك هايي كه با يكديگر اجرا مي شوند “توقف” ‌قابل توجهي را خواهند داشت. برخي از تركيبات نرم افزار و سخت افزار ممكن است در اين فاصله چيزهاي زائدي را بر جاي بگذارند، كه موجب كليك آزار دهنده در بين تراك ها مي گردد.
برخي درايوها و يا بسته هاي نرم افزاري ممكن است به شما اجازه ندهد تا اندازه فاصله بين تراك هاي صوتي را هنگام ضبط كردن در مد Track-At-Once كنترل كنيد، بنابراين ۲ ثانيه فاصله براي شما برجاي مي گذارد. برخي از recorder ها همچون philips CDD 2000 ، ضبط “Session-

at-once” را مي پذيرند. اين امر كنترل disc-at-once بر روي فاصله هاي بين تراك ها را براي شما فراهم مي سازد و اجازه Write كردن در بيش از يك Session را به شما مي دهد. و اين در زماني كه ديسك هاي CD Extra را Write مي كنيد، مي تواند مفيد واقع شود.
مواردي وجود دارد كه ضبط disc-at-once ضروري است. براي مثال، گاهي اوقات ممكن است بدون استفاده از مد disc-at-once ، ساختن كپي هاي پشتيبان يكسان از برخي از ديسك ها، مشكل يا غير ممكن باشد. همچنين برخي از دستگاه هاي master كننده CD ممكن است ديسك هايي كه در مد Track-at-once ضبط شده اند، را نپذيرد، زيرا فاصله بين تراك ها به صورت خطا به نمايش در خواهند آمد.

ضبط disc-at-once كنترل بيشتري را بر روي ايجاد ديسك، بخصوص CD هاي صوتي دارد، اما هميشه مناسب يا ضروري نيست. ايده خوبي است كه recorder اي بگيريد كه هم از ضبط disc-at-once هم از ضبط Track-at-once پشتيباني كند.

۹- تفاوت هاي بين ضبط كردن از يك تصوير و on-the-fly ؟
بسياري از CD-R هايي كه بسته هاي نرم افزاري ايجاد مي كنند، امكان انتخاب بين ايجاد يك تصوير كامل از CD بر روي ديسك و انجام آنچه كه نوشتن به صورت “on-the-fly” نام دارد، را به شما مي دهد. هر روش مزاياي مختص خود را دارد.
فايل هاي تصوير CD گاهي اوقات CD هاي مجازي يا VCD خوانده مي شوند. اينها كپي هاي كاملي از داده ها هستند، به طوري كه روي CD ظاهر خواهند شد و بنابراين لازم است كه درايو سخت شما فضاي كافي براي نگاه داشتن اين CD كامل را داشته باشد. زماني كه از فضاي خالي ۷۴ دقيقه اي استفاده مي كنيد، اين مقدار مي تواند به اندازه ۶۵۰MB براي CD-ROM يا MB 747 براي ديسك صوتي باشد. اگر شما داراي هر دو تراك صوتي و داده ها بر روي CD خود هستيد، يك تصوير فايل سيستم ISO-9660 براي تراك داده ها و يك يا چند تصوير ۱۶-bit 44.1KHz با صداي استريو براي تراك هاي صوتي وجود دارد.
ضبط on-the-fly اغلب از يك “تصوير مجازي” استفاده مي كند كه در آن كليه فايلها آزمايش شده و Lead-out مي شوند، اما تنها مشخصات فايل ذخيره مي گردد نه داده ها . زماني كه Write,CD مي شود، محتواي فايل ها خوانده مي شوند. اين روش به فضاي كمتر درايو سخت نياز دارد و ممكن است در زمان صرفه جويي كند، اما خطر buffer underrun را افزايش مي دهد. با وجود نرم

افزارهاي متعدد، انعطاف پذيري اين روش نيز بيشتر مي شود، بنابراين افزودن، حذف كردن و بهم آميختن فايل ها در يك تصوير مجازي آسانتر از يك تصوير طبيعي است. CD اي كه از يك فايل تصوير ايجاد مي شود با CD اي كه با ضبط on-the-fly ايجاد شده، يكسان است با اين فرض كه هر دو فايل هاي مشابه را در مكان هاي مشابهي قرار دهند. انتخاب بين اين دو به تمايل كاربر و ظرفيت سخت افزار بستگي دارد.

۱۰- يك CD Player چگونه مي داند كه از تراك هاي داده ها جهش كند؟
براي هر تراك فلگ ها زير كد وجود دارد.
داده ها: اگر Set شود، تراك شامل داده ها مي گردد. در غير اين صورت تراك شامل audio است.
مجاز به كپي ديجيتال: كه توسط SCMS بكار مي رود.
۴Audio كاناله: استاندارد ۴audio,Red Book كاناله را مجاز مي داند، گرچه تعداد ديسك هايي كه از آن استفاده مي كنند بسيار اندك هستند.

Pre-Emphasis : در صورتي set مي شود كه audio با pre-emphasis ضبط شده باشد.
دو مورد آخر بندرت استفاده مي شوند.

۱۱- چگونه CD-RW با CD-R مقايسه مي شود؟
CD-RW مخفف CD-ReWritable است. CD-RW به طور معمول CD-Erasable) CD-E ) خوانده مي شود. تفاوت بين CD-RW و CD-R اينست كه ديسك هاي CD-RW را مي توان Erase كرد و دوباره Write نمود، در حالي كه ديسك هاي CD-R تنها يكبار Write مي شوند.
غير از اين تفاوت، ديسك هاي CD-RW از تكنولوژي تغيير فاز استفاده مي شوند. درايوهاي CD-RW درست مانند ديسك هاي CD-R استفاده مي شوند. درايوهاي CD-RW از تكنولوژي

تغيير فاز استفاده مي كنند. بجاي ايجاد “حباب ها” و تغيير شكل در لايه رنگ recording ، حالت مواد در لايه ضبط كننده ار فرم شفاف به فرم غيرشفاف تغيير مي كند. حالت هاي متفاوت داراي شاخص هاي انكساري متفاوت هستند و بنابراين به طور نوري قابل تشخيص اند.
اين ديسك ها نه تنها از طريق درايوهاي استاندارد CD-R ، قابل Write شدن نيستند، بلكه قابل خواندن از طريق اكثر CD reader ها قديمي تر هم نمي باشند. تمام درايوهاي CD-RW مي توانند در CD-R ها Write شوند و انتظار مي رود اكثر درايوهاي جديد CD-ROM از CD-RW پشتيباني كنند. CD Player هاي كمي قديمي تر و اكثر CD Player هاي جديد مي توانند ديسك هاي CD-RW ر

ا اداره كنند. اگر بخواهيد بر روي رسانه ها CD,CD-RW هاي صوتي ايجاد كنيد، مطمئن باشيد كه Player شما از عهده آنها بر خواهد آمد. براي يك درايو DVD ، خواندن ديسك هاي CD-RW بسيار گرانتر از CD-R هستند. اين مسئله در تصميم گيري هاي تجاري، خود يك عامل محسوب مي شود. در تعداد دفعاتي كه ديسك مي تواند Write شود، محدوديت وجود دارد ، اما تعدا اين دفعات نسبتا بالاست.

۱۲- Finalizing ( پايان بخش) چه كاري انجام مي دهد؟
ديسكي كه شما مي توانيد داده ها را به آن بيافزاييد باز است. تمام داده ها در Session جاري نوشته مي شوند. زماني كه عمل Write كردن به پايان مي رسد، شما Session را مي بنديد. اگر بخواهيد يك ديسك MultiSession بسازيد، همزمان Session جديدي را باز مي كنيد