Làm thế nào để tránh CD và DVD không đáng tin?

TL; DR: Đĩa quang có thể ghi có thời hạn sử dụng tương đối ngắn trước khi sử dụng (so với tuổi thọ của dữ liệu bạn ghi trên chúng). Tại sao? Và làm thế nào bạn có thể tránh việc dự trữ các đĩa không sử dụng trở nên không thể chấp nhận được?

Lý lịch

Nửa chục năm trước, tôi đã tích trữ DVD-R và đã tìm mọi cách để vượt qua chúng mà không gặp vấn đề gì. Sau đó, một ngày khác, đĩa sau khi đĩa thất bại trong quá trình viết hoặc xác minh; nhãn hiệu khác nhau, đĩa từ hộp chưa mở, viết trên các máy tính khác nhau. Tôi đã thử đĩa từ một lô mới hơn một chút và mọi thứ đều hoạt động tốt.

Dữ liệu được ghi trên đĩa quang có thể ghi thường được quảng cáo là có thời gian lưu trữ trong nhiều thập kỷ. Tôi đã giả định không chính xác rằng bạn có thể ghi vào đĩa bất cứ lúc nào. Nó chỉ ra rằng trong khi sự xuống cấp là một quá trình dài, chậm, có một cơ hội hạn chế để lấy dữ liệu trên đĩa. Khá sớm trong cuộc sống đĩa, các vật liệu lớp dữ liệu mất khả năng ghi dữ liệu.

Đã có nhiều nghiên cứu khác nhau về tuổi thọ đĩa quang và tập hợp dữ liệu của nhà sản xuất. Các số liệu về tuổi thọ được công bố thường trông giống như từ Hiệp hội Công nghệ lưu trữ quang học :

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 không liệt kê thời hạn sử dụng DVD-R chưa được ước tính, nhưng Hội đồng về Thư viện và Tài nguyên thông tin liệt kê 5-10 năm như đối với CD-R, do đó được trình bày ở trên.}

Lưu ý rằng thử nghiệm được thực hiện bởi Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia và Thư viện Quốc hội ước tính tuổi thọ chỉ bằng một phần nhỏ của những con số đó. Vấn đề ở đây không phải là những con số cụ thể, đó là mối quan hệ giữa thời hạn sử dụng không được ghi nhận và thời gian lưu trữ dữ liệu.

Câu hỏi

Rõ ràng, bạn có thể tránh có nhiều đĩa không thể chấp nhận được bằng cách chỉ coi chúng như một mặt hàng dễ hỏng - đừng mua nhiều hơn bạn có thể sử dụng trước khi chúng bị hỏng và bảo quản chúng trong điều kiện lý tưởng. Câu hỏi cơ bản của tôi là chúng ta có thể làm tốt hơn thế không? Hai phần:

1. Bản chất của vấn đề là gì? Ví dụ:

   • Tại sao họ trở nên bất khả xâm phạm?
   • Đây có phải là một phần của quá trình suy thoái tương tự mà cuối cùng làm cho chúng không thể đọc được, hay nó là một hiện tượng riêng biệt?
   • Đây có phải là một đặc tính cơ bản của tất cả các vật liệu lớp nhuộm khác nhau hay nó khác biệt đáng kể trong các vật liệu nhất định?
   • Làm thế nào để cửa sổ khả năng viết liên quan đến cuộc sống lưu trữ? Ví dụ, là khoảng thời gian tương tự trên toàn bộ gia đình vật liệu hoặc một phần cố định của thời gian sử dụng?
     
     

   Hãy nhớ rằng đây không phải là một khóa học sau đại học về hóa học hoặc khoa học vật liệu. Một câu trả lời trong phạm vi cho phần này sẽ là một vài đoạn ở cấp độ dành cho những người đam mê máy tính tò mò.

2. Liệu bản chất của vấn đề cung cấp một giải pháp? Ví dụ:

   • Có thông tin cụ thể nào có thể được sử dụng để lập kế hoạch tốt hơn xung quanh giới hạn khả năng ghi được dự kiến ​​không?
   • Có cách nào để lưu trữ các đĩa không sử dụng đã được chứng minh để kéo dài cửa sổ ghi được không?
   • Chúng tôi có thể xác định đĩa trước thời hạn sẽ có thời hạn sử dụng lâu hơn không? Ví dụ: bằng cách xác định tài liệu hoặc nếu thời gian có thể ghi tỷ lệ thuận với thời gian lưu trữ, việc mua đĩa "có tuổi thọ cao" sẽ cho thời gian ghi dài nhất.
   • Nếu có các yếu tố đã biết tương quan với thời gian có thể ghi, chúng có dễ nhận dạng không, chẳng hạn như thông qua các đầu mối trực quan hoặc thuật ngữ sản phẩm?

Lưu ý rằng các viên đạn dưới hai phần câu hỏi không có nghĩa là câu hỏi bổ sung, điều này sẽ làm cho điều này quá rộng. Thay vào đó, chúng là những gợi ý cho các loại chủ đề trong câu trả lời sẽ giải quyết câu hỏi; tức là họ ở đó để cung cấp bối cảnh và tập trung vào mục đích của câu hỏi. Về phần 2, có thể không có bất kỳ giải pháp nào; các viên đạn được dự định để kích hoạt suy nghĩ trên các góc độ khác nhau có thể hữu ích để giải pháp tiềm năng không bị bỏ qua.

Tôi hy vọng mọi người quen thuộc hơn với "khoa học vật liệu" có thể giải quyết các tài liệu của lớp dữ liệu và cửa sổ khả năng ghi. Nhưng tôi có thể chia sẻ một số thông tin về khía cạnh nhận dạng. Dưới đây là một số điều dễ nhận biết có thể được cho là tương quan với thời kỳ có thể ghi:

• Thương hiệu:
  Sản xuất phương tiện truyền thông quang học là một doanh nghiệp rất chuyên ngành. Hầu hết các tên thương hiệu dễ nhận biết (không phải là nhà sản xuất phương tiện truyền thông), chỉ là đĩa có nhãn hiệu được sản xuất bởi một công ty khác và nhà sản xuất thực tế có thể thay đổi. Các thương hiệu lớn có uy tín để bảo vệ sẽ cẩn thận để tránh đặt tên của họ trên crap (mặc dù điều đó đôi khi có thể xảy ra).

  Ngoài ra, về cơ bản, tên thương hiệu, về cơ bản cho bạn biết rất ít về chất lượng hoặc đặc điểm của đĩa. Tất nhiên, có thể tìm thấy thông tin đáng tin cậy từ một nguồn có uy tín về một sản phẩm cụ thể.

• Chi phí:
  Thời gian có thể ghi về cơ bản là một tác dụng phụ của các quyết định của nhà sản xuất tập trung vào tuổi thọ lưu trữ. Có một mối quan hệ giữa chi phí và tuổi thọ lưu trữ, và thời gian có thể ghi bị ảnh hưởng bởi một phần của nó.

  Các đĩa có tuổi thọ lưu trữ dự kiến ​​dài hơn sẽ đắt hơn vì các vật liệu đắt hơn; quy trình sản xuất bao gồm sự phức tạp, chính xác và thử nghiệm hơn; và có tỷ lệ từ chối cao hơn.

  Nhưng không có mối quan hệ trực tiếp giữa chi phí và lợi ích và không phải tất cả chi phí đều đi vào những thứ có thể ảnh hưởng đến thời kỳ có thể ghi. Vật liệu lớp nhuộm (được chọn cho tuổi thọ), là mục chi phí chính ảnh hưởng đến nó. Các chi phí khác chỉ liên quan đến vấn đề lưu trữ tuổi thọ, chẳng hạn như lỗi.

  Dòng dưới cùng; chi phí liên quan như thế nào:

  • Đĩa cực rẻ sẽ không có tuổi thọ dài. Họ sẽ thiếu chất lượng sản xuất và vật liệu có tuổi thọ cao, hoặc họ có thể được bán vì chúng là cổ phiếu rất cũ (sẽ ăn vào cửa sổ có thể ghi). Vì vậy, "cực kỳ rẻ" là một đặc tính sàng lọc hữu ích.
  • Đối với đĩa đắt tiền, chi phí không phải là một chỉ số đáng tin cậy của bất cứ điều gì. Bạn tốt hơn hết là tập trung trực tiếp vào vật liệu của lớp dữ liệu cho một chỉ báo về thời gian có thể ghi.

• Thuật ngữ sản phẩm:
  Tôi chưa bao giờ thấy ngày "tốt nhất nếu được sử dụng bởi". Tuy nhiên, có thể có nhãn trên bao bì sản phẩm, trong thông số kỹ thuật hoặc mô tả sản phẩm của nhà sản xuất hoặc trong các đánh giá sản phẩm hoặc báo cáo thử nghiệm. Đôi khi chúng mô tả lớp dữ liệu và thường đặc trưng cho tuổi thọ dự kiến. Nếu ai đó khác có thể gắn thời hạn sử dụng không được ghi nhận vào thời gian lưu trữ và vật liệu của lớp dữ liệu, đây có thể là những manh mối hữu ích.

  Điều đó nói rằng, hãy xem xét các nguồn khi nhìn vào thông tin. Một công ty không thể tranh cãi bán crap có khả năng làm sai lệch sản phẩm, thậm chí thực hiện đánh giá giả mạo. Bắt đầu với các nguồn bạn tin tưởng.

• DVD + R
  Tôi đã thấy một báo cáo cho rằng DVD + R có thời gian lưu trữ lâu hơn dựa trên sửa lỗi mạnh mẽ hơn (vẫn có thể đọc được một đĩa xuống cấp hơn). Hầu hết các báo cáo gộp DVD + R với DVD-R khi báo cáo tuổi thọ. Đối số sửa lỗi này sẽ không ảnh hưởng đến thời gian đĩa không sử dụng có thể ghi.

• Vật liệu của lớp dữ liệu:
  Lớp dữ liệu là một bánh sandwich của bề mặt phản chiếu và lớp nhuộm. Bề mặt phản chiếu thường là bạc hoặc hợp kim bạc, vàng, hoặc đôi khi là sự kết hợp hoặc hợp kim của cả hai. Một số loại thuốc nhuộm được sử dụng, đôi khi kết hợp (lai). Thuốc nhuộm là một điểm khởi đầu; đây là một phần của "nước sốt bí mật", với các chất phụ gia và công thức độc quyền, và các nhà sản xuất liên tục phát triển và cải tiến chúng.

  Các laser được sử dụng cho DVD và CD là một bước sóng (màu) khác nhau, vì vậy màu nhuộm được sử dụng là khác nhau. Sự kết hợp giữa màu nhuộm và màu của lớp phản chiếu tạo ra màu đĩa.

  Các cơ sở nhuộm chiếm ưu thế:

Thuốc nhuộm Cyanine là thuốc nhuộm hữu cơ yếu hơn thường được tìm thấy trong môi trường rẻ hơn. Nó không phải là thuốc nhuộm rất ổn định, và có thể siêu nhạy, do đó làm giảm tuổi thọ của nó. Nhiều nhà sản xuất sử dụng các chất phụ gia hóa học độc quyền để tạo ra các đĩa cyanine ổn định hơn ("Cyanine ổn định kim loại", "Super Cyanine"). Mặc dù các chất phụ gia được sử dụng đã làm cho cyanine ổn định hơn, nhưng nó vẫn nhạy cảm nhất trong các thuốc nhuộm với tia UV. Nó thường xuất hiện màu tím đậm cho phương tiện DVD và màu xanh lục hoặc xanh nhạt / xanh lục cho phương tiện CD tùy thuộc vào việc lớp phản chiếu là vàng hay bạc, tương ứng.

Thuốc nhuộm phthalocyanine là thuốc nhuộm hữu cơ tương tự như cyanine, nhưng có đặc tính kết dính tốt hơn, chủ yếu được sử dụng cho CD-R. Nó là một loại thuốc nhuộm ổn định (không cần chất ổn định). Phthalocyanine nhạy hơn so với cyanine khi viết hiệu chuẩn năng lượng laser, nghĩa là mức năng lượng được sử dụng bởi laser viết phải được điều chỉnh chính xác hơn cho đĩa để có được bản ghi tốt. CD-R thường xuất hiện màu bạc, vàng, xanh nhạt, vàng nhạt / bạc hoặc xanh lục / bạc (cơ sở nhuộm là trong suốt, vì vậy màu sắc phụ thuộc vào lớp phản chiếu và phụ gia).

Thuốc nhuộm Azo ổn định về mặt hóa học và là thuốc nhuộm có khả năng chống tia UV cao nhất. Các triển khai hiện đại hơn của loại thuốc nhuộm này bao gồm Super Azo. Sự thay đổi thành phần này từ Metal Azo trước đó là cần thiết để đạt được tốc độ viết nhanh hơn. Thuốc nhuộm kim loại AZO là một hợp chất kim loại hữu cơ tổng hợp có độ phản xạ cao và tuổi thọ khá do hàm lượng kim loại. Nó thực hiện gần như một đĩa kim loại ép. Thuốc nhuộm được tìm thấy hầu như độc quyền trong phương tiện truyền thông chất lượng tuyệt vời. Kim loại Azo xuất hiện màu xanh lam hoặc xanh nhạt / bạc (CD-R) hoặc tím đậm (DVD-R / DVD + R). Thuốc nhuộm Azo CD-R có màu xanh đậm. Super Azo không có màu xanh đậm như Metal Azo trước đó.

Oxonol phi kim loại hữu cơ và kim loại Dipyrromethene là hai loại thuốc nhuộm được sử dụng đặc biệt trong phương tiện DVD.

Có nhiều biến thể lai của các công thức thuốc nhuộm, chẳng hạn như Formazan (một loại lai của cyanine và phthalocyanine). Formazan có màu xanh nhạt và đĩa xuất hiện màu xanh lá cây / vàng với lớp phản chiếu vàng.

Bên cạnh thuốc nhuộm, có nhiều loại phụ gia và sửa đổi công thức chính xác được thực hiện bởi các nhà sản xuất để đạt được kết quả tốt hơn. Mặc dù có rất nhiều thông tin liên quan đến thuốc nhuộm có sẵn cho CD-R, thông tin phương tiện DVD được bảo vệ nhiều hơn. Hầu hết các nhà sản xuất DVD đều nói một cái gì đó đơn giản như là cơ sở dữ liệu của AZO, hay cơ sở hữu cơ, vì vậy một số trong số này được dành cho đầu cơ có giáo dục (ngay cả các nhà nghiên cứu tại NIST cũng phải làm điều này). Khá nhiều thuốc nhuộm DVD có khả năng là sự pha trộn của hai hoặc nhiều thuốc nhuộm, tương tự như thuốc nhuộm Kodak Formazan CD-R.

Thật không may, nhiều nhà sản xuất đã thêm màu bổ sung để ngụy trang CD-R cyanine không ổn định của họ trong quá khứ, vì vậy công thức của một đĩa không thể được xác định hoàn toàn dựa trên màu của nó. Tương tự, một lớp phản chiếu vàng không đảm bảo sử dụng thuốc nhuộm phthalocyanine. Chất lượng của đĩa cũng không chỉ phụ thuộc vào thuốc nhuộm được sử dụng, nó còn bị ảnh hưởng bởi lớp niêm phong, lớp trên cùng, lớp phản chiếu và polycarbonate. Đơn giản chỉ cần chọn một đĩa dựa trên loại thuốc nhuộm của nó có thể có vấn đề.

Trên đây là tổng hợp các văn bản được nâng lên từ Câu hỏi thường gặp về kỹ thuật số , Wikipedia và CD Media World .

Vì vậy, vật liệu lớp dữ liệu là cốt lõi của giới hạn thời gian có thể ghi, nhưng các đặc tính của nó sẽ bị ảnh hưởng bởi công thức chính xác của thuốc nhuộm và phụ gia. Điều này không thể được xác định một cách đáng tin cậy từ sự xuất hiện của đĩa và có lẽ không chính xác từ mô tả của nhà sản xuất.