光學儲存驗證了「老兵不死,只是凋零」這句話,現在還會燒光碟的人並不多,就算有這需求,空白片怎麼選也是個問題。早年紅極一時的Kodak百年金片已經不復見,時下碟片產品又參差不齊,是否還有比較好的選擇呢?有的,Millenniata開發出M-Disc碟片,宣稱資料保存性可以達到1000年,氣比百年金片還要長。
在這個後光學儲存時代,想勾引起大家的使用動機,或許先聊聊資料備份儲存概念,是最好的切入點。大家電腦的硬碟裡,多少會塞了一堆照片,還有自行轉檔或下載的影音檔案,以及些許文件和應用軟體。這些東西是否需要備份,怎樣做才算資料備份,每個人的認知不盡相同。
如果你認為有備份的必要,建議將資料依重要性做出分級,然後選用不同類型儲存裝置,進行製做多道備份。重要性分級粗淺的說,就是篩選出高、中、低,以及不需要備份等區隔。這將牽動購置儲存裝置的費用,也和備份維護管理便利性環環相扣,建立這樣的基本觀念自然少不得。
就像電視廣告說的「無價」,影像回憶難以衡量價值,即便蒙主寵召也能留給後人追憶。因此數位相機與DV,還有傳統相機的照片和底片數位化保存等,這些照片與影片可設定為高度重要性。至於文件方面,一般人只有極少量這類型資料,依情況可列入中度重要性。
反觀最占據空間的影片,除了電視系統業者經常重播,每當光學儲存技術演進,片商通常會發行新版本。這表示在未來的日子裡,哪怕是從網路下載快樂版,多數想看的影片還是能找到。音樂的情況相仿,如果有很喜歡的內容,還是花點錢支持原版吧。筆者認為這些內容備份的必要性不高,你說呢?
大家硬碟裡塞的東西五花八門,前面只簡單試舉幾個項目,其他族繁不及備載,建議可以多加思考備份的意義到底是什麼。在理想情況下,應該考慮採用不同屬性儲存媒體,依重要性遞增備份數量。如果你也願意這麼檢視,此時再來探討各種儲存媒體的優缺點,以及合適應用範圍也不遲。
硬碟是最多人使用的儲存媒體,但必須先有個認知,內接硬碟是屬於主要儲存裝置型態。那些沒有重要性的資料,大可一股腦兒往裡頭塞,無需做任何分散儲存備份。當使用多顆複製相同資料,或者組建RAID 1、5等組態,才能構成備份儲存裝置的角色。
需要用到NAS嗎?
NAS能提供分散儲存的效用,亦具有相當程度容量,可做為中度重要性資料儲存裝置。但是建置成本偏高,以2-Bay機種搭配2顆2TB硬碟來說,平均花費超過10,000元。如果沒有透過網路分享資料的需求,單人單機環境是沒有購買NAS的必要。
真正重要的資料,考量成本、維護便利性等條件,仍然拿硬碟當儲存媒體。筆者認為外接硬碟是首選,除了不需要拆裝電腦,售價往往也比內接的便宜。以週或月為單位,利用備份軟體進行複製,即可構成1道備援機制。這樣就算電腦故障,也能經由其他電腦存取資料,或者拿去和朋友分享、交換內容。
如果你的要求高一些,則是往上堆砌增加備份數量,保存中高重要性資料。可以考慮將內接硬碟組建RAID 1,讓它當第一道備援機制,用來儲存極大量資料。外接硬碟則是退居第2道位置,備份經過篩選,更為重要的項目。這麼做對個人使用者來說已經足夠,即便RAID 1掛掉1顆硬碟,也能保有最新版本內容。
▲將資料依重要性篩選分級,再使用不同儲存裝置,依重要性增加備份數量,就能發現真正需要備份的資料容量,會隨著重要性提高而減少。
實際做多層級、分散備份,如果只靠內、外接硬碟來構成多道備份,我們可以這麼來形容它:「雞蛋放在不同籃子裡,但籃子的材質都一樣」。因為儲存媒介一樣,不同的只是產品型式,其風險性沒有多大差異。隨著備份的資料重要性提升,已經用硬碟做了2道備份,是時候該考慮其他儲存解決方案。
雲端空間是個好選擇嗎?不管人在哪,只要有設備可以連上網際網路就能存取,這確實是它一大優勢。不過除了傳輸速度與可用容量限制,還得留意資料等同攤在陽光下,如果事先透過軟體加密提高隱私,又會失去便利性。其次是廠商關門大吉時,資料轉移也相當麻煩,這些問題在動手前不得不想清楚。
在維持低建置成本前提下,燒錄器這被冷落的老朋友,是最後1道備份的不二人選。過去常聽人說燒人情片,許多人都做過這類功德,這舉動說穿了不過是大量複製贗品,和資料備份未必有關連。將它擺在備份用途上,即便依需求與預算調整層級,要當第2甚至第1道備援也未嘗不可。
儲存媒介性質不同,是它能當壓縮寶的關鍵,碟片和電腦分開擺放,還能構成異地備援的效果。至於碟片容量並構不成問題,因為真正值得備份的資料,分級到最後或許所剩無幾。況且高度重要性資料,日後更動內容的機會可能不多,燒光碟不至於產生環保問題,隨時要和親友分享內容也相當方便。
▲儲存媒介特性比較
(後面還有:新耐久王 M-Disc)
前面的資料備份導論,沒有深入談論太多細節,基本上是希望能讓大家建立概念,活用手邊的儲存裝置。接著讓我們重新聚焦,來看這號稱千年不壞的M-Disc有什麼特異功能,何以超越Kodak百年金光碟。
CD-R金片為什麼很耐久?
俗稱的金片資料層是使用Phthalocyannine有機染料,肉眼直視呈淺黃色色澤,由於反射層使用黃金製造,結合後的成品色澤金光閃閃,所以被普遍稱為金片。其特性是抗光性與穩定性良好,因此早年Kodak與Mitsui Toatsu等廠商,都宣稱資料保存性可以達到100年之久。
Millenniata幾位創辦人曾分享,紀錄小朋友成長過程點點滴滴的硬碟故障了,沒有做好資料備份後悔莫及。也有人在親友遺物中發現,故者當年從軍參戰的珍貴影像,希望能夠將它永久保存下來。這些創辦人由於具有工程、材料相關背景,進而激盪出研發耐久儲存媒體的念頭,最終誕生了M-Disc。
M-Disc的出現充滿故事性,卻不能否認它有曇花一現的可能性,因為現今的光學儲存市場大不如從前。多數人組裝新電腦時,仍然會選擇裝配燒錄器,平常卻很少用來燒錄資料。這樣的遽然轉變,在BD推廣初期就已經浮現跡象,原因不外乎是使用者習慣改變了。
可見M-Disc想在市場站穩腳,必需具有相當獨特性,更要能夠吸引消費者目光。Millenniata認為光儲存需求減弱是不爭的事實,特別是在已開發國家更為顯著,惟獨開發中國家的需求維持成長。即便如此,官方另外還觀察到永久性備份儲存市場,需求開始呈現急速成長趨勢,因此看好未來的發展。
▲筆者花了些時間檢測以往燒的光碟,發現數起保存性衰退的跡象,圖例這張DVD-R光碟推估是在2006年燒錄。
那麼M-Disc究竟有什麼不同?關鍵是碟片結構與材質的改變。傳統一次寫入型光碟CD-R、DVD±R、BD-R等,資料層(Data Layer)是由有機染料組成,雷射光打在碟片上並且轉換成熱能,高溫能讓染料產生化學變化,進而產生紀錄資料的坑槽。這也是寫入光碟資料時,我們常用「燒錄」這說法的原由。
Millenniata從原古時代石壁刻文記事得到啟發,進而在資料層使用材質做出創新突破,捨有機染料就類岩石材料。天然岩石大多由矽、鋁、鐵之類氧化物組成,屬於碳化物學反應結構類型,類岩石材料使用相近似的材質組成。官方將寫入資料的動作稱之為「雕刻」,宣稱資料紀錄上去之後,不會隨著時間增加而衰減。
BD-R資料層材質分2種
早年BD-R資料層都使用無機染料,成份和CD-RW、DVD±RW一樣,都屬於相變化金屬。特點為耐久性與成本比較高,由於反射率是讀寫前高、燒錄後低,因此有High to Low(HTL)的稱呼方式。近幾年開始能買到的有機染料碟片,屬於成本考量下的折衷產物,耐久性不比HTL碟片,再加上反射率特性相反,因此以Low To High(LTH)類型稱呼。
不單如此,在碟片多層結構中,還拿掉傳統的反射層(Reflective Layer)。以往常見採用金、銀、鋁等貴金屬,當濺鍍製做反射層的靶材,這些材質各具有穩定與耐久性問題,拿掉這層等於少了個變數。其他製程則是和傳統光碟相同,利用環氧基樹脂(Epoxy)之類材質,射出成形基底層(Substrate Layer)包覆資料層。
為了提升整體耐久性,外層還經過硬膜(Hard Coat)處理,用以降低不當使用習慣,或是其他外力破壞的影響。這樣設計考量算是周密,即便資料層再有凍頭,基底層磨損成大花臉,想讀取出資料確實也難。簡而言之,M-Disc就像CD唱片、DVD或BD影片,這類工廠大量壓制的碟片,只不過資料層從鋁金屬換成類岩石材料。
▲燒錄完的碟片比一比色澤,M-Disc燒錄前後呈深鐵灰色,近似於工廠壓制DVD-ROM。DVD+R則是偏紅紫色,隨染料調配的不同,會有些微差異。至於範例組CD-R為Kodak百年金光碟,早年產品採用黃金材質反射層,透過染料層會呈現出金黃光澤。
有機染料與類岩石材料之間,關鍵差異是環境忍受能力不同,有機染料容易受到光線、溫度、溼度的影響。DVD-R、BD-R在製程中,會使用UV膠黏著上下2片基板,黏合處往往成為水氣滲入的途徑。這會讓資料層出現氣泡,甚至是腐蝕剝離之類現像,而紫外線強光會導致質變,進而影響到資料完整性。
官方以DVD-R為例,指出在一般儲存環境下,資料保存性只有6個月到10年左右。M-Disc雖然結構相似,基於類岩石材料特性使然,經過ISO/ICE 10995的25度C、50%相對溼度條件模擬測試,超過1000年仍然可以正常讀取出資料。另外在美國國防部測試中,是唯一通過嚴苛環境測試的碟片,資料保存性勝過知名大廠產品。
▲M-Disc依循DVD規範設計,但是改良碟片層結構設計,除了採用類岩石材料製做資料層,也拿掉金屬材質反射層,最外層還經過耐刮硬膜處理。
就官方敘述而言,M-Disc看來似乎很不錯,但真實應用面的細節也很重要。像是它屬於哪種類型格式?官方遵循DVD Forum規範設計,目前推出產品為DVD+R規格,採用單面單層設計,儲存容量4.7GB,最高寫入倍速只到4X。
M-Disc和標準DVD之間,包含碟片尺寸、厚度,乃至於各層(layer)的間距都和一致。其磁軌(track)相距0.74mm,經由635~640nm可見紅光雷射燒灼,讓資料層的類岩石材料熔化和移動,形成約寬0.4mm、長0.8mm的凹槽(pit)。換句話說,它是DVD±R的相容產物,只不過對碟片結構做了些改良。
▲透過Nero Disc Speed查看碟片資訊,顯示為DVD+R種類,可用容量也和標準DVD同為4.7GB。
Millenniata將M-Disc定義為永久性儲存用媒體,如前面多次提過的,這類些高度重要性資料量通常不多,因此DVD容量是足夠應用多數使用者需求。至於目前逐漸普及的BD,官方指出將在近期正式上市,這點可以拭目以待。
事實上,這技術早在前幾年就已經發表,當時是委託碟片廠商代工生產。直到近期才和錸德(RiTEK)合作,首次授權第三方廠商生產,並且掛上合作廠商的品牌銷售。錸德指出單片目標售價約100元,M-Disc碟片將採用單片獨立包裝,3片為1組的方式進行銷售。
▲錸德是第一家獲得授權生產M-Disc碟片的廠商,為方便書寫字樣標記內容,都採用珍珠白滿版可印表面設計。
(後面還有:實用性全面剖析探討)
M-Disc相容於DVD Forum規範設計,看似有創造燒錄器廠商與消費者雙贏局面的效果,此舉有助於縮短推廣期。但實際上呢?當然還是有些細節值得探討。
進一步來看M-Disc和燒錄器之間的關係式,類岩石材料和傳統有機染料光碟,寫入資料要求的雷射功率不同。官方並沒有透露明確資訊,只表示功率要求高於標準DVD碟片,但又比標準DVD以12~16X倍速寫入來得低。這間接傳達M-Disc抗光性與耐溫能力,比標準DVD好是有所依據,因為想改變資料坑槽狀態未必容易。
可想而知,燒錄器硬體設計未必需要經過更改,針對M-Disc撰寫燒錄策略(即對應的寫入倍速與雷射輸出功率),加入韌體之中應該就能夠相容。至於Millenniata對外一致推薦LG燒錄器,是由於該廠最早主動找上門合作,和燒錄器硬體結構沒有必然的關係。
M-Disc相容硬體辨識
想知道有哪些燒錄器支援M-Disc,除了上Millenniata官網查詢,也可以留意產品包裝上是否有M-Disc相關字樣或標誌。
官方曾表示,一般燒錄器也有機會成功燒錄M-Disc碟片,但是礙於雷射功率未必符合要求,資料層刻錄不夠清楚、準確,將導致資料保存性大打折扣。而且燒錄過程中可能出現非立即可見的錯誤,除了也會影響到保存性,還有其他光碟機難以讀取等併發症問題。
雖然使用上有些限制,官方給予消費者的保證,是提供有限度終身保固服務。在正常使用與保存條件下,損壞碟片經由Millenniata或錸德,透過Expert Magnetics System或Pulstec ODU之類設備查看內部資訊,確定是使用指定燒錄器寫入資料者,將予以更換新品。
在你感到官方潑了盆冷水前,還有個更掃興的麻煩在後頭。LG最近幾年引進台灣的燒錄器產品屈指可數,即便Millenniata宣稱該廠在市面上流通的燒錄器相當多,對台灣消費者而言形同空談。其次是指出Acer、Dell等品牌套裝電腦,會配備支援M-Disc的燒錄器,幫助同樣微乎其微。
還好官方沒有對授權合作廠商綁手綁腳,錸德深黯光學儲存產業的運作模式,自然知道得主動和燒錄器廠商攜手合作。經由實際測試調整等交流方式,期望在不久的未來,能提供更多相容燒錄器產品資訊,讓消費者做為採購參考依據。
理論面的東西多說無益,筆者找來Pioneer的BDR-208EBK(2012年)、DVR-S20L(2012年),以及Lite-On的iHAS120(2008年)、eSAU108(2008年),加上LG BP40(M-Disc相容機型)等,多部燒錄器進行試驗。
從結果可驗證幾點事情,使用非官方指定燒錄器,成功率確實得靠運氣,保存性更是個大問號。另一方面,官方宣稱燒錄完成的光碟,能夠相容於絕大多數設備,即便是影音播放器亦然。筆者認為這點或許能夠成立,前提是得使用指定燒錄器燒錄,才能確保高度相容性。
M-Disc碟片寫入相容性測試
▲礙於取樣數量有限,這簡短燒錄測試結果,不代表品牌與相容性有絕對關聯,隨機運氣成分應該還是占大多數,僅供各位讀者參考。
M-Disc碟片讀取相容性測試
▲讀取LG燒錄器燒錄的M-Disc碟片,幾款燒錄器都能穩定高速讀取,甚至達到表定最高讀取倍速規格,如8X或16X不等。(Lite-On iHAS120為自燒、自讀數據)
▲M-Disc讀寫相容性試驗結果
到這邊,大家對於M-Disc應該有相當程度認識,至於它未來的發展會如何,現在下定論還太早,姑且交給時間來證明吧!筆者猜想有人會認為標榜千年這噱頭華而不實,因為多年之後不見得還有光碟機可以用來讀取資料。這點無可否認,但是只要腦筋轉個彎就會豁然開朗。
做備份是為了以防天有不測風雲,分散風險的意義大過於一切,要懂得與時俱進,適時轉移備份到未來新的儲存裝置上。M-Disc理論耐久性高,代表我們可以延後重新製作備份的時間點,好比從現行DVD的5年變成10年,期間只要定時檢測資料完整性即可。
本文同步刊載於電腦王雜誌
歡迎加入電腦王雜誌粉絲團
光碟商又有新花樣了
希望趕緊推出阿(≧▽≦)