Optischer Datenspeicher
Als optischer Datenspeicher (auch optische Platten genannt) werden auswechselbare Massenspeicher bezeichnet, die durch optische Abtastung (meist mittels Laser) gelesen oder beschrieben werden.
Die bekanntesten optischen Speichermedien heute sind die CD-ROM (Beginn der nennenswerten Verbreitung seit etwa 1981) und deren Weiterentwicklungen DVD (seit etwa 1996) und Blu-ray Disc (seit etwa 2007). Daneben wurden noch diverse andere Medien und auch die Hybridvariante der Magneto-Optical Disc entwickelt. Diese haben jedoch in der Praxis eine geringere Bedeutung. Nur einmal beschreibbare optische Speichermedien werden WORM (vom englischen write once, read many, deutsch einmal schreiben, vielfach lesen) genannt und für die Archivierung von digitalen Informationen eingesetzt.
Optische Speichermedien sind zwar nicht anfällig für Datenverluste aufgrund eines mechanischen Versagens des Magnetkopfes wie bei Festplatten oder dem Versagen von Schaltkreisen wie bei Flash-Speichern, allerdings sind sie der natürlichen Alterung ausgesetzt und anfällig für Kratzer auf der Oberfläche. Bei einem möglichen Defekt eines optisches Laufwerkes bleibt die Datenscheibe jedoch unversehrt. Zudem bewahren Verfahren zur digitalen Fehlerkorrektur die vollständige Datenkonsistenz bei mäßigen Oberflächenkratzern auf.[1] Datenträger mit höherer Datendichte wie Blu-Ray Discs sind mit entsprechend höherer Fehlertoleranz ausgestattet.
Geschichte
Das Unternehmen Foto-Mem wurde 1967 mit dem Ziel gegründet, Massenspeicher für Computer zu entwickeln, die im Gegensatz zu den damals üblichen Verfahren Daten nicht magnetisch auf Trommeln, Bändern oder Platten speichern, sondern auf optischen Medien. Anfang der 1970er Jahre gelang es Foto-Mem, eines seiner FM-360-Systeme an die New York Times zu verkaufen, die damit Inhalte alter Ausgaben archivieren wollte. Schließlich ging Foto-Mem das Geld aus und die Firma musste 1973 Konkurs anmelden, ohne je ein vollständig funktionierendes Gerät installiert zu haben.
Typen
Tabelle der gebräuchlichsten Formate
Es gibt viele verschiedene Formate optischer Platten:
| Name | Ursprünglich für |
Kapazitäta [GB] |
Nicht beschreibbar |
Einmal- beschreibbar |
Wieder- beschreibbar |
RAM-Version | Größere Versionb |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CD | Audio | 0,7 | CD-DA (Audio) CD-ROM (Daten) | CD-R | CD-RW | – | – |
| DVD | Video | 4,7 | DVD-Video DVD-Audio DVD-ROM | DVD+Rc DVD-R | DVD+RWc DVD-RW | DVD-RAM | DL (8,5 GB) DL Flipper (2 × 8,5 GB) |
| BD | HD-Video | 25 | BD-ROM | BD-R | BD-RE | – | DL (50 GB) BDXL (100–128 GB) |
Übersicht optischer Datenspeicher
| Name | Kapazitäta | Experimentellb | Zeitraumc |
|---|---|---|---|
| Laserdisc (LD) | 300 MB | 1971–2001 | |
| Compact Disc (CD) | 650–900 MB | seit 1981 | |
| MiniDisc (MD) | 140 MB | seit 1989 | |
| Magneto Optical Disc (MOD) | 0,1–16,7 GB | seit 1990 | |
| Phasewriter Dual (PD) | 600 MB | 1995–1999 | |
| Digital Versatile Disc (DVD) | 4,7–17 GB | seit 1995 | |
| Laser Intensity Modulation Direct OverWrite (Limdow-Disc) | 2,6 GB | 10 GB | seit 1996 |
| GD-ROM | 1,2 GB | seit 1997 | |
| Fluorescent Multilayer Disc | 50–140 GB | 1998–2003 | |
| Versatile Multilayer Disc (VMD) | 5–20 GB | 100 GB | 1999–2010 |
| Ultra Density Optical (UDO) | 30–60 GB | seit 2000 | |
| HD-FVD (FVD) | 5,4–15 GB | seit 2001 | |
| Enhanced Versatile Disc (EVD) | DVD | 2002–2004 | |
| HD DVD | 15–51 GB | 1 TB | 2002–2008 |
| Blu-ray Disc (BD) | 25–100 GB | 400 GB | seit 2002 |
| Professional Disc for Data (PDD) | 23 GB | 2003–2006 | |
| Digital Multilayer Disk | 22–32 GB | 2004–2007 | |
| Multiplexed Optical Data Storage (MODS-Disc) | 250 GB – 1 TB | seit 2004 | |
| Universal Media Disc (UMD) | 900 MB – 1,8 GB | seit 2004 | |
| Holographic Versatile Disc (HVD) | 3,9 TB | seit 2004 | |
| Protein-coated Disc (PCD) | 50 TB | seit 2005 | |
| M-DISC | 4,7 GB (DVD-Format), 25 GB (Blu-Ray-Format),
100 GB (Blu-ray – BD-R XL) |
seit 2009 |
Vorteile
- Geringe Abnutzung durch berührungsloses Lesen
- Geringe Medienkosten
Nachteile
- Einige beschreibbare und wiederbeschreibbare Medien – hier vor allem CD-R, CD-RW, DVD±R und DVD±RW – haben nur eine begrenzte zeitliche Haltbarkeit.
- Bei unsachgemäßer Lagerung können Probleme während des Lesevorganges auftreten.
- Begrenzte Zahl an Schreibzyklen bei wiederbeschreibbaren Medien (DVD-RAM max. 1.000.000, andere CD/DVD-Formate max. 1.000, in der Realität meistens deutlich weniger).
Siehe auch
- Optisches Band
- Vergleich optischer Datenträger – Vergleich von CD, DVD, HD DVD und Blu-ray Disc
Einzelnachweise
- Optical Storage Media. (PDF; 424 kB) In: Rheinisch-Westfaelische Technische Hochschule Aachen — Lehrstuhl für Informatik. Abgerufen am 25. Dezember 2020.