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DVD

Praxiserfahrungen

Auf einem Single-Layer 4,70GB-Intenso-Rohlingen (DVD+R) lassen sich maximal 4469 MB brennen. Auf einem Double-Layer 8,50GB-Verbatim-Rohlingen (DVD+R) lassen sich maximal 8152 MB brennen.

# growisofs -dvd-compat -speed=4 -Z /dev/cd0=dvdimage.iso
# growisofs -dvd-compat -speed=1 -Z /dev/sr2 -U -D -J -r -ldots-joliet-long -allow-lowercase -allow-multidot -allow-limited-size /pfad/Verzeichnis
# growisofs -dvd-compat -speed=4 -use-the-force-luke=bufsize:256m -Z /dev/cd0 -U -D -J -udf -r -ldots -joliet-long -allow-lowercase -allow-multidot /pfad/Verzeichnis

Installation

FreeBSD

Installation in FreeBSD:

# portmaster sysutils/cdrtools sysutils/dvd+rw-tools

Das Modul 'atapicam' muss geladen sein (nur älter FreeBSD 9.0, ab FreeBSD 9.0 gibt es das nicht mehr; oder es müssen die Optionen ATA_CAM und ATA_STATIC_ID aus dem Kernel entfernt werden)!

# kldload atapicam
# echo 'atapicam_load="YES"' >> /boot/loader.conf

Installation ab FreeBSD 10 (siehe auch FreeBSD - PKG):

# pkg install sysutils/cdrtools sysutils/dvd+rw-tools

oder

# pkg install sysutils/cdrkit

Man kann den Treiber auch fest in den Kernel einkompilieren. Dazu muss man nur eine eigene Kernel-Konfigurationsdatei anlegen:

# cp /usr/src/sys/$(uname -m)/conf/GENERIC /usr/src/sys/$(uname -m)/conf/MYKERNEL

dort dann den entsprechenden Eintrag vornehmen:

# echo "device atapicam" >> /usr/src/sys/$(uname -m)/conf/MYKERNEL

Und anschließend einen neuen Kernel bauen, ihn installieren und zum Schluss den Reboot nicht vergessen.

Wenn der dieser Fehler auftritt:

# growisofs -dvd-compat -Z /dev/acd1 -J -R disk1
unable to CAMGETPASSTHRU for /dev/acd1

dann wurde das Treibermodul atapicam nicht geladen!

DVD±R

Speicherkapazität

Die Speicherkapazität einer DVD-R beträgt 3,65 GB in Version 1 und 4,7 GB in Version 2. Weiterhin gibt es zweilagige DVD-R und DVD+R mit jeweils 8,5 GB, auch Dual-Layer- (bei -R) bzw. Double-Layer-DVDs (bei +R) genannt. Bei der DVD+R DL kann der Schichtwechsel frei positioniert werden, was bei der DVD-R DL oft nicht der Fall ist. Darüber hinaus muss bei der DVD-R und DVD-R DL laut Spezifikation auch bei kleineren Datenmengen über den ganzen Durchmesser geschrieben werden - für den so genannten Lead-Out. Die Folge ist, dass der Brennvorgang so lange dauert wie bei größeren Datenmengen.

Unterschiedliche DVD-Medien derselben Größenklasse haben je nach Hersteller eine leicht unterschiedliche tatsächliche Speicherkapazität. Beispiel:

Typ Media ID Kapazität
DVD+R RICOHJPN R01 4.700.372.992 Bytes bzw. 4482,625 MiB
DVD+R CMC MAG M01 000 (00) 4.700.375.040 Bytes bzw. ca. 4482,627 MiB
DVD+R MCC 004 (00) 4.700.372.992 Bytes bzw. 4482,625 MiB
DVD-R RITEKG03 4.707.319.808 Bytes bzw. 4489,25 MiB
DVD-R TYG03 4.706.074.624 Bytes bzw. 4488,0625 MiB

Technik

Zum Beschreiben (und Auslesen) von DVD-R und DVD+R wird Laserstrahlung der Wellenlänge 650 nm verwendet. Wie bei der CD-R wird die digitale Information in eine dünne Schicht eines organischen Farbstoffs „eingebrannt“. Zur Herstellung der DVD±R wird eine Mischung aus Cyanin- und Azo-Lack benutzt.

Es gibt mehrere Varianten der DVD-R. Die DVD-R(G) (General) ist die normale DVD-R mit einem Kopierschutzring, um 1:1-Kopien unmöglich zu machen, bei dem Booktyping nicht möglich ist. Die DVD-R(A) (Authoring) ist eine spezielle Variante ohne Kopierschutzring, jedoch benötigt man zum Beschreiben der DVD-R(A) einen speziellen, darauf abgestimmten Brenner, da zum Beschreiben (nicht aber zum Lesen) eine andere Wellenlänge benötigt wird.

Speicherung von brennerspezifischen Daten bei der DVD-R

Gebrannte DVD-R-Medien enthalten Daten, die Aufschluss über den genauen DVD-Brenner geben, mit dem eine DVD-R erstellt wurde und zu dessen Identifizierung führen können. Laut DVD-R-Spezifikation gibt eseine „Recording Management Area“ (RMA), in der Daten zum Brennvorgang, die „Recording Management Area Data“ (RMD), gespeichert werden. Sie enthalten unter anderem den Namen des Laufwerkherstellers (Drive Manufacturer ID) sowie die Modell- und bei einigen Herstellern die Seriennummer des Brenners.

Hersteller Brenner Nennung einer Seriennummer RMA-Eintrag
Lite-On SHW-1635S (Firmware YS0Z) nein SONY DW-Q30A YS0Z, SONY DW-Q30A ist der Name des baugleichen OEM-Produkts von Sony, diese Verhaltensauffälligkeit ist eine Eigenschaft von LiteOn-Brennern.
LG GSA-H10A (Firmware JL03) ja HL-DT-ST 915EFEB07, DVDRAM GSA-H10A

Die RMA-Daten einer DVD-R können mit guter Brennersoftware eingesehen werden, in der Software Nero Burning ROM zum Beispiel unter der Bezeichnung „Enhanced Disc Information“.

Bei DVD+R-Rohlingen wird diese Information standardmäßig nicht gespeichert, jedoch können diese Daten in bestimmten Fällen (z.B. "Create Data Disc" mit Nero CD-DVD Speed, zusammen mit der Schreibgeschwindigkeitskurve) proprietär gespeichert werden.

Einzelnachweise

[4.3.6] Welches beschreibbare DVD-Format soll ich kaufen?

Wie schon in den vorherigen Abschnitten erklärt worden ist, gibt es zwei Hauptformate: "Minus" (DVD-R/RW) und "Plus" (DVD+R/RW). Es gibt nicht viele Unterschiede zwischen den beiden. Sie nehmen beide Daten und Video auf und lesen beide Daten und spielen Video ab. Beide Formate sind als Schreib-Laufwerke und Heimvideorekorder erhältlich. Trotz der Behauptungen, daß eines der Formate kompatibler mit Playern und Laufwerken ist, sind beide Formate ähnlich kompatibel (siehe 4.3.1).Es gibt Geschwindigkeitsunterschiede, aber das ist ein Bockspringen. Ein Format wird mit höheren Schreibgeschwindigkeiten herauskommen, dann kommt das andere mit gleicher oder höherer Geschwindigkeit heraus. 16x ist die theoretische Maximalgeschwindigkeit, die aktuellen Laufwerke beider Formate sind also nahe an der Grenze.

Moderne "Combo"-Laufwerke können fast alle Formate beschreiben (DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW, CD-R, CD-RW). Ältere Laufwerke schreiben nur ihr eigenes DVD-Format, also müssen Sie eventuell DVD+R/RW-Discs für ein DVD+RW-Laufwerk und DVD-R/RW-Discs für ein DVD-RW-Laufwerk kaufen.

Das DVD+RW-Format hat ein paar Vorteile bei der Benutzung mit dem Computer, aber, wenn Ihnen Datensicherungen oder die Zugriffsgeschwindigkeit wichtig ist, sollten Sie außerdem das DVD-RAM-Format in Betracht ziehen. DVD-RAM ist schnell und zuverlässig und die Discs haben eine optionale Cartridge (Kassette/Kartusche), um den Schutz der Daten zu unterstützen. Die meisten DVD-RAM-Laufwerke schreiben auch DVD-Rs/RWs und einige Super-Combo-Laufwerke schreiben alle drei Formate.

[4.3.8] Wie lange dauert das DVD-Beschreiben?

Die Dauer für das Brennen einer DVD hängt von der Geschwindigkeit des Rekorders und der Datenmenge ab. Die Spielzeit des Videos hat wenig mit der Brennzeit zu tun, weil eine halbe Stunde bei hohen Datenraten länger dauern kann als eine Stunde bei niedriger Rate. Ein 2x-Rekorder, der mit 22 Mbps läuft, kann für eine volle 4,7G-DVD eine Zeit von etwa 30 Minuten in Anspruch nehmen. Ein 4x-Rekorder kann das in etwa 15 Minuten.

Beachten Sie, daß beim -R/RW-Format oft eine komplette Auslaufspur (Lead-Out) über den gesamten Durchmesser geschrieben wird, wie es die DVD-Spezifikation verlangt, also dauert das Schreiben kleiner Datenmengen (wie z.B. ein sehr kurzer Videoclip) unter Umständen genauso lange wie großer Mengen.

[4.3.9] Welche Farbe von beschreibbaren DVDs ist die beste?

Verschiedene Farben von beschreibbaren CDs und DVDs entstehen durch die Kombination der reflektierenden Metallschicht und dem Farbstoff in der Aufnahmeschicht (Cyanin [blau], Phthalocyanin [durchsichtig], Azo [dunkelblau], Formazan [grün] etc.). Die DVD-Qualität von der Farbe abhängig machen zu wollen, ist wie die Qualität von Paprikaschoten aufgrund der Farbe zu beurteilen (ist gelb besser oder rot oder grün?). Sie werden herausfinden, daß einige Discfarben besser in einigen Playern zu funktionieren scheinen, aber Sie werden auch herausfinden, daß esnur eine geringe Korrelation zwischen der Farbe und der Lesbarkeit verschiedener Discmarken gibt. Andere Faktoren wie die Verarbeitungsqualität und die chemische Formel haben einen größeren Einfluß auf die Beschreibbarkeit und die Wiedergabe.

Einige Farben weisen auf eine höhere Haltbarkeit hin, weil manche Farbstoffe (wie Phthalocyanine und Azo) stabiler sind und länger halten. Siehe 3.12.

DVD

  1. single-Layer-DVD (4,7): 4485 MB / 4,38 GB
  2. double-Layer-DVD (8,5): 8110 MB / 7,92 GB

Daneben existieren auch noch doppelseitige Medien in den Formaten DVD-R, DVD+R und DVD-RAM. Diese fassen tatsächlich 2x 4,38 GB, also 8,75 GBpro Medium, da sie im Prinzip aus zwei einzelnen DVDs bestehen.

Lebensdauer

Der Medienhersteller Imation gewährt auf CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW, DVD-RAM derzeit eine Garantie von zehn Jahren. Dies gilt allerdings nicht für die Daten, sondern beschränkt sich auf die haptischen Bauteile. Zur Langzeitarchivierung sind oben genannte DVD-Fomate bis auf eines nach einhelliger Expertenmeinung nicht geeignet. Verbatim bietet sogar eine lebenslange Garantie, die allerdings in Deutschland nicht gilt (aber sehr wohl in Österreich und der Schweiz). Diese gilt für alle von Verbatim hergestellten optischen Datenträger, deckt allerdings nur Herstellungsfehler ab, jedoch nicht normale Abnutzung und unsachgemäße Behandlung. Im ungünstigsten Fall können DVD±R und DVD±RW auch schon nach wenigen Monaten Datendefekte aufweisen. Lediglich die DVD-RAM muss ihrer Spezifikation zufolge eine Datensicherheit von 30 Jahren garantieren.

Datenkodierung

Die Binärdaten auf einer DVD werden nach der „Eight-to-Fourteen-Modulation-plus” (EFMplus) geschrieben. Diese stellt sicher, dass alle 2 bis 10 Takte sich die Polarität des ausgelesenen Signals ändert. Das geschieht, wenn der Laser in der Spur einen Übergang von einer Vertiefung („pit”) zu einem Abschnitt ohne Vertiefung („land”) passiert oder umgekehrt.

Der Hintergrund ist hierbei folgender: Die Abschnitte mit Vertiefungen bzw. ohne Vertiefungen müssen lang genug sein, damit der Laser die Veränderung erkennen kann. Würde man ein Bitmuster direkt auf den Datenträger schreiben, würden bei einem alternierenden Signal (1010101010101010…) falsche Werte ausgelesen werden, da der Laser den Übergang von 1 nach 0 beziehungsweise von 0 nach 1 nicht verlässlich auslesen könnte. Die EFMplus-Modulation bläht das Signal von 8 Bit auf 16 Bit auf und wählt die Füllbits so, dass die oben erwähnte Forderung, dass alle 2 bis 10 Takte sich die Polarität ändert, also ein Übergang von 1 nach 0 oder umgekehrt geschieht, erfüllt wird. Die CD verwendet eine simplere 8-zu-14-Bit-Methode mit noch zusätzlichen Zwischenbits namens EFM, woraus der jetzt eigentlich falsche Name bei der DVD beibehalten wurde; korrekter wäre "Eight-to-Sixteen".