刻录保护技术大观 小鸭子 2001年 28期 随着刻录机的不断降价,相信许多读者都已拥有一台刻录机以代替普通的CD-ROM。如今市场上写入速度达到12倍速的CD-RW刻录机已成为主流产品,这样就可以在10分钟内完成一张光盘的刻录。随着刻录机写入速度的不断提高,刻录的稳定性和成功率也受到了严峻的考验。   #1 什么是Buffer Under Run   相信有刻录经验的使用者对于“Buffer Under Run”这个名词都不陌生吧?“Buffer Under Run”的中文意思是缓存欠载,它是在刻录失败时出现的错误提示。虽然造成“Buffer Under Run”的原因很多,但是追根究底大多与刻录机本身的Buffer内数据无法接续有关。(如图1)(^28030901a^)   刻录机的Buffer(缓冲区)有点像一个小型的积水池,其作用是在数据与刻录机之间形成一个缓冲空间。这是因为当硬盘或其它光驱中的数据准备刻录时,刻录机的机械动作往往来不及将资料刻录到空白的光盘片上,因此必须先将资料一部分、一部分暂时传送到刻录机的Buffer中,再通过刻录机的激光读写头将Buffer中的资料依次写到CD-R或CD-RW盘片上。   根据橘皮书的规范,光盘片中的扇区空隙不能大于100μm,因此当资料传输出现问题时,刻录机的激光头必须在这100μm的空间内将资料接续并且继续刻录。这样一来,光驱在读取时就会将所刻录出来的光盘片视为没有空隙,并可正常读取。可是往往资料的稳定传输程度及品质是无法控制的,比如硬盘或光驱的数据传送到刻录机Buffer内的数据流过慢,一旦Buffer没有暂存储的数据,就会使刻录扇区的空隙过大,当然就会造成“Buffer Under Run”刻录失败的现象。因为刻录的工作一直在进行,并不一定说缓冲存储器完全没有资料时才会发生这样的错误,一般来说当Buffer资料存储量小于10%时,就有可能发生Buffer Under Run Error。   也就是说计算机传送资料的速度小于刻录的速度时,就可能会发生这种错误。有些刻录机厂商为了避免这种现象,往往采用增大Buffer容量的方式,但是并不能从根本上解决问题。因为,大家都知道资料的稳定及品质往往是较难以控制的,比如说在刻录过程中打开新的应用程序,将占用宝贵的系统资源;由于源盘片有刮痕、或是其它导致光驱无法读取的原因发生,光驱可能会一直重新定位以读取源盘片的资料。这时,有可能会发生“Buffer Under Run”现象。   #1 刻录保护技术   为了避免刻录机在刻录过程中出现缓存欠载现象,三洋、理光、飞利浦等公司纷纷开发出各自的安全刻录技术。   #2 一、BURN Proof技术   Burn-Proof技术是由三洋(Sanyo)独家研发的,全名为“Buffer Under Run error Proof”。三洋的新款LSI信号处理器LC898023(SCSI接口)与LC898093(ATAPI接口)将支持BURN-Proof技术。   BURN-Proof的技术原理在于刻录开始后,刻录机内部的LSI信号处理器就会持续监控Buffer的状态,每当缓存内的资料发生短缺时,且缓存内的资料量小于Firmware(固件)中所设定的缓存中资料量的底限时,刻录机就会在适当的位置(EFM Pattern)暂时停止刻录的动作进入Suspend Mode。在这段期间内Buffer仍继续接收源资料,同时BURN-Proof线路会开始搜索停止前的位置,并通过数据同步比对将激光读写头定位到适当的位置。然后就等到Buffer中资料量补足了,确认Buffer中资料量能够满足刻录供给后,刻录机便会继续进行刻录工作(如图2)。此技术的唯一缺点是在刻录机重新刻录时,开始刻录资料的起点跟停止刻录前的尾端会有一段很小的空隙产生。以BURN-Proof的技术来说,在12倍速刻录时这个空隙可以小到40~45μm,符合规范CD-R、CD-RW的规格(橘皮书)定义100μm内,因此不会对光盘的资料读取产生问题。(^28030901b^)   BURN-Proof技术允许刻录过程中可以同步运行其他程序。在传输效率较差的电脑上,可以确保刻录稳定。同时,一般光驱也都可以支持BURN-Proof技术刻录的光盘片。BURN-Proof技术与多数新款刻录机支持的Packet Writing刻录方式不同,Packet Writing是将刻录资料分成许多小封包,再依次写入,并在每个封包之间插入一个起连结作用的资料区,串起所有的封包资料。Packet Writing的两种方式:Variable Packet(可变封包)与Fixed Packet(固定封包)均可有效预防Buffer Under Run的问题,但是必需使用支持读取Packet Writing的光驱,才能读取Packet Writing方式刻录盘片,并且仅针对资料型光盘片,而无法支持音乐CD或是备份CD-ROM。三洋的BURN-Proof技术可以支持Track At Once(刻录轨道)、Disk At Once(整盘刻盘)、Session At Once(区段刻录)及Variable Packet等写入模式。   目前采用BURN-Proof技术的产品有三洋、SONY(索尼)、LITE-ON(源兴),爱国者等。   #2 二、Just Link技术   Just Link技术是由理光(RICOH)独家研发的,它的技术原理与BURN Proof技术大致相同。   当刻录机开始刻录时,Just Link控制芯片便监视Buffer内的数据量,如果Buffer内的数据发生短缺,且Buffer内的数据量小于Firmware中所设定的缓存中安全数据量的下限时,刻录机便会暂停刻录的动作。然后等到Buffer中数据量能够满足供给,Just Link控制芯片会搜寻上一个成功刻录的扇区位置,搜索到扇区位置后便计算和同步化,准确定位下一个要写入扇区的位置,接着暂停前的情况继续刻录,这种技术需要2μm的数据中断空隙。而Just Link便再继续监视Buffer内的数据量,如果再次发生Buffer内的数据短缺时,便会重复一次以上所提的程序(如图3)。在同样的情况下,Just Link技术所需的数据中断空隙(仅为2μm)比BURN Proof技术的40~45μm少得多(如图4)。根据资料显示,这两种技术所产生的数据中断空隙会随着刻录的速度而加大,比如以24倍速刻录时,第一代BURN-Proof技术的数据中断空隙将会大到80μm,与橘皮书中定义的100μm已经很接近了,而JustLink却仍只有4μm。不过据说三洋已开发出第二代BURN-Proof技术,12倍速刻录时,可以把数据中断空隙缩小到3~5μm。   目前,采用Just Link技术的厂商主要是理光。(^28030901c^)   #2 三、Seamless Link技术 (^28030901d^)   Seamless Link技术是由Acer和飞利浦共同研发的。它的工作原理是在进行刻录的同时,随时监控刻录机Buffer中的数据存量,当Buffer中的数据存量下降到一定比例的时候就关闭激光读写头,同时记录存储中断点并使刻录机保持暂停状态。当Buffer中的数据存储量重新充满的时候,激光头开始寻找上次中断点,然后重新开始刻录工作(如图5)。(^28030901e^)目前,采用Seamless Link技术的厂商只有Acer一家。