Como evitar CDs e DVDs não graváveis?

Question

TL; DR: Os discos ópticos graváveis têm um prazo de validade relativamente curto antes de serem utilizados (em comparação com a vida útil dos dados que você grava neles). Por quê? E como você pode evitar ter um estoque de discos não utilizados que se tornem não regraváveis?

Plano de fundo

Meia dúzia de anos atrás, eu estocado em DVD-Rs e tenho trabalhado meu caminho através deles sem nenhum problema. Então, no outro dia, disco após disco falhou durante o processo de escrita ou verificação; diferentes marcas, discos de caixas não abertas, escrevendo em computadores diferentes. Eu tentei discos de um lote um pouco mais novo e tudo funcionou bem.

Os dados gravados em discos ópticos graváveis são muitas vezes apontados como tendo uma vida arquivística de muitas décadas. Eu tinha assumido incorretamente que você poderia escrever nos discos a qualquer momento. Acontece que, embora a degradação seja um processo longo e lento, existe uma janela limitada de oportunidades para obter os dados no disco. Pouco antes da vida do disco, os materiais da camada de dados perdem a capacidade de dados de registro.

Tem havido vários estudos sobre a vida do disco óptico e agregações de dados do fabricante. Os números de longevidade publicados normalmente parecem estes da Optical Storage Technology Association :

Unrecorded CD-R: 5-10 years
Recorded CD-R: 50-200 years
Unrecorded DVD-R: 5-10 years ^[1] em Recorded DVD-R: 30-100 years

^{[1] A OSTA não lista o prazo de validade estimado do DVD-R não registrado, mas o Conselho de Biblioteconomia e Recursos de Informação lista os mesmos 5-10 anos que para os CD-Rs, de modo que é mostrado acima.}

Observe que testes conduzidos pelo Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia e pela Biblioteca do Congresso estimam a longevidade apenas uma fração desses números. O ponto aqui não são os números específicos, é a relação entre a vida útil não registrada e a vida de arquivamento de dados.

A questão

Obviamente, você pode evitar ter muitos discos não regraváveis apenas tratando-os como uma mercadoria perecível - não compre mais do que pode usar antes que eles estraguem, e armazene-os em condições ideais. Minha pergunta básica é que podemos fazer melhor que isso? Duas partes:

1. Qual é a natureza do problema? Por exemplo:

   • Por que eles se tornam não regraváveis?
   • É parte do mesmo processo de degradação que eventualmente os torna ilegíveis, ou é um fenômeno separado?
   • É uma característica básica de todos os diferentes materiais da camada de corante ou é substancialmente diferente em certos materiais?
   • Como a janela da escritibilidade se relaciona com a vida arquivística? Por exemplo, o período de tempo é semelhante em toda a família de materiais ou em uma parte fixa da vida útil?
     
     

   Tenha em mente que este não é um curso de graduação em química ou ciência material. Uma resposta no escopo desta parte será alguns parágrafos em um nível destinado a curiosos entusiastas de computador.

2. A natureza do problema fornece uma solução? Por exemplo:

   • Existem informações específicas do material que podem ser usadas para planejar melhor em torno do limite de gravabilidade esperado?
   • Existe uma maneira de armazenar os discos não utilizados que comprovadamente prolongam a janela de gravabilidade?
   • Podemos identificar os discos antecipadamente que terão uma vida útil mais longa não utilizada? Por exemplo, identificando o material, ou se o período gravável é proporcional à vida de arquivo, comprar discos de "vida longa" daria o maior período gravável.
   • Se há fatores conhecidos que se correlacionam com o período de capacidade de escrita, eles são facilmente identificáveis, como por meio de pistas visuais ou da terminologia do produto?

Note que as balas sob as duas partes da questão não se destinam a perguntas suplementares, o que tornaria isso excessivamente amplo. Em vez disso, são sugestões para os tipos de tópicos em respostas que abordariam a questão; ou seja, eles estão lá para fornecer contexto e focar a intenção da questão. Na parte 2, pode não haver qualquer solução; as balas têm a intenção de acionar o pensamento em diferentes ângulos que podem ser úteis, para que uma solução potencial não seja esquecida.

    

Answer 1

Espero que as pessoas mais familiarizadas com a "ciência dos materiais" possam abordar os materiais da camada de dados e a janela de capacidade de escrita. Mas posso compartilhar algumas informações sobre o aspecto de identificabilidade. Aqui estão algumas coisas prontamente identificáveis que podem ser consideradas correlacionadas com o período gravável:

• Nome da marca:
  Fabricação de mídia óptica é um negócio muito especializado. A maioria das marcas prontamente reconhecidas (que não são fabricantes de mídia), são apenas discos com a marca fabricada por outra empresa, e o fabricante real pode variar. Grandes marcas com uma reputação a proteger terão o cuidado de evitar colocar seu nome na porcaria (embora isso possa ocasionalmente acontecer).

  Além disso, o nome da marca, por si só, basicamente informa pouco sobre a qualidade ou características do disco. É possível, é claro, encontrar informações confiáveis de uma fonte respeitável sobre um produto específico.

• Custo:
  O período gravável é essencialmente um efeito colateral das decisões dos fabricantes focadas na longevidade dos arquivos. Existe uma relação entre custo e longevidade arquivística, e o período gravável é afetado por uma parte dele.

  Discos com vida de arquivamento mais longa são mais caros, porque os materiais são mais caros; o processo de manufatura envolve mais complexidade, precisão e testes; e há taxas de rejeição mais altas.

  Mas não existe uma relação direta entre custo e benefícios, e nem todo o custo afeta coisas que afetariam o período gravável. O material da camada de corante (selecionado para longevidade) é o item de custo primário que o afeta. Outros custos referem-se apenas a questões de longevidade arquivística, como erros.

  Linha de fundo; como o custo está relacionado:

  • Discos extremamente baratos não terão vida longa. Eles não terão a qualidade de fabricação e os materiais de longa duração, ou podem estar à venda porque são muito antigos (o que comeria na janela de gravabilidade). Portanto, "extremamente barato" é uma característica útil de triagem.
  • Para discos caros, o custo não é um indicador confiável de nada. É melhor você se concentrar diretamente no material da camada de dados para um indicador de tempo de gravação.

• Terminologia do produto:
  Eu nunca vi uma data "melhor se usada por". No entanto, pode haver rotulagem na embalagem do produto, nas especificações do fabricante ou nas descrições do produto, ou em análises de produtos ou relatórios de testes. Por vezes descrevem a camada de dados e caracterizam frequentemente a longevidade esperada. Se outra pessoa puder vincular a vida útil não registrada à vida de arquivamento e aos materiais da camada de dados, essas podem ser pistas úteis.

  Dito isso, considere a fonte ao observar as informações. É provável que uma empresa de má reputação, vendendo porcaria, represente falsamente o produto, até mesmo avaliações falsas de plantas. Comece com as fontes que você confia.

• DVD + R
  Eu vi um relatório afirmando que o DVD + R tem uma vida de arquivamento mais longa com base na correção de erros mais robusta (um disco mais degradado ainda pode ser lido). A maioria dos relatórios reporta o DVD + R com o DVD-R ao reportar a longevidade. Este argumento de correção de erros não afetaria quanto tempo o disco não utilizado é gravável.

• Material da camada de dados:
  A camada de dados é uma sanduíche de uma superfície refletiva e uma camada de corante. A superfície refletora é normalmente prata ou uma liga de prata, ouro ou, às vezes, uma combinação ou liga dos dois. Um certo número de tipos de corantes são usados, às vezes em combinação (um híbrido). O corante é um ponto de partida; estes são um pouco de "molho secreto", com aditivos e formulações proprietárias, e os fabricantes continuamente os desenvolvem e melhoram.

  Os lasers usados para DVDs e CDs têm um comprimento de onda diferente (cor), portanto as cores dos corantes usadas são diferentes. A combinação da cor do corante e da cor da camada refletiva produz a cor do disco.

  As bases de corantes predominantes:

Cyanine dye is a weaker organic dye typically found in cheaper media. It is not a very stable dye, and can be hyper-photosensitive, thus diminishing it’s longevity. Many manufacturers use proprietary chemical additives to make more stable cyanine discs ("metal stabilized Cyanine", "Super Cyanine"). Although the additives used have made cyanine more stable, it is still the most sensitive of the dyes to UV rays. It generally appears dark purple for DVD media, and green or pale blue/green for CD media depending on whether the reflecting layer is gold or silver, respectively.

Phthalocyanine dye is an organic dye similar to cyanine, but with better adhesive properties, mostly use for CD-R. It is a natively stable dye (has no need for stabilizers). Phthalocyanine is more sensitive than cyanine to writing laser power calibration, meaning that the power level used by the writing laser has to be more accurately adjusted for the disc in order to get a good recording. CD-Rs usually appear silver, gold, light green, pale yellow/silver or green/silver (the dye base is transparent, so the color depends on the reflective layer and additives).

Azo dye is chemically stable and is the most resistant dye against UV rays. More modern implementations of this kind of dye include Super Azo. This change of composition from the earlier Metal Azo was necessary in order to achieve faster writing speeds. Metal AZO dye is a synthetic organic-metallic compound that results in a high reflectivity and decent lifespan due to the metallic content. It performs almost as well as a pressed metal platter. The dye is found almost exclusively in excellent quality media. Metal Azo appears blue or pale blue/silver (CD-R) or dark purple (DVD-R/DVD+R). Azo dye CD-Rs are dark blue. Super Azo is not as deep blue as the earlier Metal Azo.

Oxonol non-metallic organic and Metallic Dipyrromethene are two dyes specifically used in DVD media.

There are many hybrid variations of the dye formulations, such as Formazan (a hybrid of cyanine and phthalocyanine). Formazan is light green and the disc appears green/gold with a gold reflective layer.

Besides the dyes, there are many types of additives and exact formula modifications made by manufacturers to achieve better results. While a lot of information regarding dyes is available for CD-R, the DVD media information is more guarded. Most DVD manufacturers say something simple like “AZO” or “organic” as the dye base, so some of this is left to educated speculation (even the researchers at NIST have to do this). Quite a few DVD dyes are likely amalgamations of two or more dyes, similar to Kodak Formazan CD-R dye.

Unfortunately, many manufacturers have added additional coloring to disguise their unstable cyanine CD-Rs in the past, so the formulation of a disc cannot be determined based purely on its color. Similarly, a gold reflective layer does not guarantee use of phthalocyanine dye. The quality of the disc is also not only dependent on the dye used, it is also influenced by sealing, the top layer, the reflective layer, and the polycarbonate. Simply choosing a disc based on its dye type may be problematic.

O texto acima é um composto de texto tirado de The Digital FAQ , Wikipedia e CD Media World .

Assim, o material da camada de dados está no centro da limitação do período gravável, mas suas características serão influenciadas pela formulação exata de corantes e aditivos. Isso não pode ser determinado com segurança a partir da aparência do disco e, provavelmente, não precisamente da descrição do fabricante.