Optische Speicher

Die optische Datenspeicherung nutzt Filter-, Reflexions- und Beugungseigenschaften des Mediums. Die Speicherform ist dabei ausschließlich digital.

CD (Audio-CD, CD-ROM, CD-RW, VCD)

Anfang der 80er des vergangenen Jahrhunderts wurde das Ende der Schallplatten-Ära durch die Compact Disc (CD) eingeläutet. Von Philips und Sony eingeführt, finden sich einige zum Teil widersprüchliche Anekdoten bezüglich der Eckdaten. So soll Beethovens Neunte Sinfonie ausschlaggebend gewesen sein für die Maximaldauer von 74 Minuten einer Audio-CD, was einem Durchmesser von 12 cm entspricht.

Neben der Anwendung als digitaler Audiospeicher findet die CD-ROM als Datenspeicher die häufigste Anwendung. Die CD-ROM (read only memory) wird primär als Nur-Lese-Speicher verwendet und kann demzufolge nur einmalig beschrieben werden. Ausnahme ist die Weiterentwicklung zur CD-RW (rewrite), die das Löschen und Wiederbeschreiben erlaubt. Die Film-Industrie nutzte zeitweilig die VCD (video), die heutzutage von der DVD verdrängt wurde.

DVD (DVD-Video, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD+-R, DVD+-RW Optisch betrachtet ähnelt die DVD (Digital Versatile Disc) der CD. Aber durch die Bearbeitung mittels Laser kürzerer Wellenlänge ist es möglich, die Datenträgerstrukturen mit kleineren Schichten zu beschreiben, sodass ein gesteigertes Datenvolumen verfügbar ist. DVDs benötigen ein eigenständiges Abspielgerät und können nicht mit einem CD-Spieler benutzt werden. Die Filmindustrie war aufgrund der gesteigerten Qualitätsanforderungen die treibende Kraft bei der Entwicklung und die DVD ersetzte den VHS-Videorekorder. In der Datentechnik wurde nach Etablierung der CD und dem gesteigerten Datenaufkommen nach einer entsprechenden Lösung gesucht und beim DVD-Format wurde man fündig. Heutzutage werden Daten-DVDs primär in den Größen 4,7 GB (DVD-5), 8,5 GB (DVD-9), 9,4 GB (DVD-10) eingesetzt.

Analog der CD konnten DVDs ursprünglich nur einmal beschrieben werden. Mit Einführung der Rekorder begann ein Lizenzkostenstreit über das geeignete Format, sodass neben dem Minus-RW-Format das Plus-RW-Format erfunden wurde, sodass bis heute kein einheitlicher Standard vorhanden ist. Das Plus-RW-Format hat nicht den Segen des DVD-Forums (dieses ist für den DVD-Standard und die Lizenzkosten verantwortlich), kann aber mit Vorteilen für den Anwender aufwarten (zum Beispiel: Kopieren von DVD-Video).

Als drittes Format, das in der Lage ist Datenträger zu löschen und wieder zu beschreiben, ist die DVD-RAM. Diese wird auch in Camcorder-Geräten und Festplattenrekordern verwendet. Der Hauptunterschied zur herkömmlichen DVD+-RW liegt im Anspruch an die Datensicherheit, während die DVD auf maximale Kompatibilität ausgelegt wurde. DVD-RAM-Datenträger werden bevorzugt im professionellen Einsatz für Backups verwendet, da diese nahezu beliebig oft beschreibbar sind (zirka 100.000-fach). Als Nachfolger der DVD werden Blu-Ray-Disc und HD-DVD gehandelt.

Lebensdauer und Archivierung

Bis heute sind die Fragen der Lebensdauer der digitalen Datenträger zum Teil ungeklärt. Daten auf einer CD überstehen mit Sicherheit nicht den Alterungsprozess von Papier oder Pergament, weswegen das Medium nicht für die Langzeitarchivierung geeignet ist. Großen Einfluss auf das Alter haben Temperatur, Sonnenlicht und Qualität des Datenträgers. Die durchschnittliche Haltbarkeit einer CD wird derzeit mit 10 Jahren beziffert. Eine ebensolche Zeitspanne wird bei DVD-Datenträgern angegeben, was das Medium als ungeeignet für die Archivierung erscheinen lässt.

Abhilfe dafür kann die DVD-RAM anbieten, die in ihrer Beschaffenheit eine deutliche höhere Lebensdauer vorweisen kann, wenngleich der praktische Beweis noch aussteht. Die Industrie wirbt mit 30 Jahren Haltbarkeit. Oberflächenkratzern, die für jeden optischen Datenträger eine Gefahr darstellen, werden bei der DVD-RAM durch einen Cartridge-Schutz vorgebeugt.