BÖBLINGEN: Rund 650 MB passen auf eine CD-ROM - eine Menge Platz. Doch zunächst gab es keine Möglichkeit, die glänzenden Scheiben im eigenen Büro zu beschreiben. Deshalb war dieses neue Speichermedium anfangs vor allem für speicheraufwendige Anwendungen interessant. Dann kam die CD-Recordable (kurz CD-R), die beschreibbare Compact Disk. Das große Manko: Das Beschreiben des CD-Rohlings ist eine einmalige Sache. Mit der wiederbeschreibbaren CD-Rewritable (CD-RW) soll dieses Problem der Vergangenheit angehören. Manfred Buchwald* beschreibt Technik und Stand der neuen Massenspeichertechnologie.Auf der CD-R kann der Anwender seine Lieblingsmusik zusammenstellen, ein elektronisches Fotoalbum vom letzten Urlaub anlegen oder wichtige Daten von der Festplatte sichern. Der Nachteil: Was einmal auf den CD-Rohling gebrannt ist, läßt sich nicht mehr löschen. Jetzt kündigt sich mit der wiederbeschreibbaren CD-Rewritable - kurz CD-RW - der nächste Evolutionsschritt dieser Massenspeichertechnologie an. Hewlett-Packard, Mitsubishi/Verbatim, Philips Electronics, Ricoh, Sony und Yamaha entwickelten diese Technologie gemeinsam und brachten sie zur Marktreife.
Durch das standardisierte "Universal Disk Format" (UDF) wird die CD-RW in der Bedienung so komfortabel sein wie eine gängige Festplatte.
Keine Datentäler mehr
Beim "Brennen" einer normalen CD-R bringt ein Laserstrahl, der mit einer Wellenlänge von 780 nm (nm steht für Nanometer - das ist der milliardenste Teil eines Meters) im Infrarotbereich liegt, die Daten auf den Rohling, indem er kleine Täler in die Oberfläche des Datenträgers brennt. CD-Laufwerke tasten diese Datentäler beim Lesen ab. Ein Tal reflektiert den Abtaststrahl anders als die glatte Oberfläche, ein Informationsbit wird ausgelesen.
Bei der wiederbeschreibbaren CD-RW funktioniert diese Methode nicht, denn die einmal eingebrannten "Datentäler" lassen sich nicht mehr auffüllen - die Daten sind endgültig darauf gebrannt. Auch bei der CD-RW werden die gespeicherten Informationen über unterschiedliche Reflexionsverhalten abgetastet, nur wird hier diese Veränderung über die sogenannte "Phasenwandlung" erreicht. Beim Beschreiben der CD-RW wird deren Oberfläche erhitzt, bis die kristalline Struktur der Aluminiumschicht instabil wird. In diesem Moment verändert sich diese Struktur durch die Hitzeeinwirkung. Die so bearbeitete Stelle wird undurchsichtig, sie "erblindet" sozusagen. Die Veränderung bleibt beim Abkühlen erhalten. Diese erblindete Stelle reflektiert den Abtaststrahl anders als die unveränderte Fläche, ein Informationsbit ist gespeichert. Das Neue an dieser Technik: Diese Veränderung kann wieder rückgängig gemacht werden. Die Kristallstruktur läßt sich immer wieder aufs Neue verändern. Erst dadurch wird der moderne Datenträger wiederbeschreibbar. Dieses Verfahren ähnelt stark dem der magneto-optischen Speichermedien.
Kompatibilität für die Zukunft
Allerdings sind die Änderungen im Reflexionsverhalten an dieser "erblindeten" Stelle nicht so intensiv wie bei den eingebrannten Datentälern der CD-R. Daher sind CD-RW-taugliche Laufwerke mit einer elektronischen Filterschaltung ausgestattet, die feinfühlig auf diese geringeren Reflexionsunterschiede reagiert. Bisherige CD-ROM-Laufwerke können die CD-RW daher noch nicht lesen. Zukünftige CD-Laufwerke verarbeiten die neuen wiederbeschreibbaren Speichermedien. HP ist hier an der Erstellung eines neuen Standards beteiligt.
Die wiederbeschreibbare CD-RW stellt den bedeutendsten Schritt von der ursprünglichen CD-ROM in Richtung eines günstigen und vielfach verwendbaren Massenspeichermediums mit großer Kapazität dar.
Eines der wichtigsten Ziele bei der Entwicklung der CD-RW ist die Kompatibilität zur bisherigen CD-ROM und vor allem zum brandneuen DVD-ROM-Standard (Digital Versatile Disk). Dies wird durch die "MultiRead-Fähigkeit" garantiert, deren Spezifikation von HP und Philips ausgearbeitet und der "Optical Storage Technology Association" (OSTA) vorgelegt wurde. Neben der Einigung auf das "Logical File Format" wurden im vergangenen Oktober auch die Spezifikationen für das physikalische Format, mit denen Daten auf einer CD-RW gespeichert werden, im dritten Teil des sogenannten "Orange Book" (siehe Kasten) festgelegt.
Mit der Einigung auf das "Logical File Format" und der Festlegung des physikalischen Formats liegt als Endergebnis nun ein Standard vor, durch den die klassische CD-ROM, der Speicherriese DVD-ROM (ein DVD-Datenträger faßt bis zu 17 Gigabyte an Daten) und die CD-RW voll zueinander kompatibel sind.
Alles eine Sache des Formats
So einfach wie möglich", lautet die Maxime für der Bedienbarkeit der neuen CD-RW. Das Universal Disk Format (UDF) ermöglicht in der Version 1.5, daß sich das neue Speichermedium wie eine Festplatte bedienen läßt.
Der Anwender zieht eine Datei per Drag & Drop über das Laufwerkssymbol, gibt das gewünschte Dateiformat an, fertig. Der Einsatz spezieller "CD-Brennersoftware" erübrigt sich.
Der neu entwickelte UDF-Standard muß sich nun auch bei den CD-Laufwerken durchsetzen, damit die im Universal Disk Format beschriebene CD-RW gelesen werden kann. Bisherige Laufwerke können das noch nicht. HP und andere Unternehmen arbeiten daher daran, den UDF-Standard zu perfektionieren und zu etablieren.
Speichermedium der Zukunft
1995 waren weltweit 200.000 CD-Rekorder im Einsatz, ein Jahr später lag die Zahl bereits bei 1,5 Millionen. Mit ihren erweiterten Möglichkeiten ist die CD-RW das Speichermedium der Zukunft. Das gilt vor allem für Multimedia-Anwendungen, die Speicherung von Bildern, Grafiken und Animationen.
Aber auch bei Datenbank-Anwendungen ist die CD-RW die erste Wahl. Die CD-RW erlaubt, gespeicherte Daten immer wieder auf den neuesten Stand zu bringen oder durch neue Informationen zu ersetzen. Außerdem kann die metallisch glänzende Scheibe auch Audiodaten speichern.
Bisher konnte der Anwender seine Lieblingsmusikstücke oder auch eigene Kompositionen einmal auf die CD-R brennen. Die neue CD-RW kann er jetzt praktisch wie eine Tonbandkassette benutzen. Hat er sich an seiner Musikzusammenstellung satt gehört, so kann er die CD-RW überspielen und die neuesten Hits aufnehmen.
*Der Autor Manfred Buchwald ist Produktmanager für Massenspeicher-lösungen bei Hewlett-Packard.