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Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
Name des Autors / der Autoren: Sebastian Mohr, Sebastian Wolff
Titel der Arbeit:
"Blu-ray und mögliche Folgeentwicklungen im Rahmen der optischen Speicher"
Hochschule und Studienort:
FOM Neuss
Inhaltsverzeichnis
• 1 Einleitung
• 2 Geschichte der optischen
Speichermedien
• 3 Blu-ray
♦ 3.1 Technische Übersicht
◊ 3.1.1 Technische
Daten
◊ 3.1.2 Blu-ray Format
⋅ 3.1.2.1
Pits/Marks
und der
blau-violette
Laser
⋅ 3.1.2.2
Physikalischer
Aufbau
◊ 3.1.3
Kopierschutzverfahren
⋅ 3.1.3.1
Mechanismen
• 3.1.3.1.1
AACS
• 3.1.3.1.2
BD+
⋅ 3.1.3.2
Gegenmaßnahmen
♦ 3.2 Blu-ray und HD Disc
♦ 3.3 Einsatzgebiete der Blu-ray
Disc
◊ 3.3.1 High Definition
⋅ 3.3.1.1 Video
• 3.3.1.1.1
Videospezifikation
• 3.3.1.1.2
Audiospezifikation
⋅ 3.3.1.2
Videospiele
⋅ 3.3.1.3
Digitalcamcoderfilme
⋅ 3.3.1.4
TV-Aufzeichnung
Inhaltsverzeichnis
1
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
◊ 3.3.2 Archivierung
und Datensicherung
♦ 3.4 Kritik
◊ 3.4.1 Vorteile für die
Industrie
◊ 3.4.2 Vorteile für den
Endbenutzer
◊ 3.4.3 Nachteile der
Blu-ray Disc
♦ 3.5 Markt
◊ 3.5.1 Abspielgeräte
⋅ 3.5.1.1
Allgemeine
Betrachtung
⋅ 3.5.1.2
Empfehlungen
◊ 3.5.2
Aufzeichnungsgeräte
• 4 Mögliche Folgeentwicklungen
♦ 4.1 TeraDisc
◊ 4.1.1 Technologie
◊ 4.1.2 Lese- und
Schreibvorgang
♦ 4.2 Mutliplexed Optical Data
Storage
♦ 4.3 Multiplexed Optical
Recording
♦ 4.4 Holographic Versatile
Disc
◊ 4.4.1 Funktionsweise
◊ 4.4.2 Technische
Daten
♦ 4.5 Protein-coated Disc
• 5 Fazit
• 6 Fußnoten / Quellen
• 7 Abbildungsverzeichnis
• 8 Tabellenverzeichnis
• 9 Quellen
♦ 9.1 Literaturquellen
♦ 9.2 Internetquellen
1 Einleitung
'So what sort of business are you in?' I am asked by a bored traveller sitting next to me on an airplane trip,
sometime in 2004.
'A new technology called Blu-ray Disc,' I answer.
1 Einleitung
2
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
'Blue.....uh......what?'
'Blu-ray Disc. It'll be a next generation disc format - similar to DVD - but this one is going to be high definition.
You know, HDTV on a disc that looks and feels just like a DVD when you hold it in your hand. You won't
believe how great the picture looks on a decent HDTV set.' A flicker of hopeful recognition at 'DVD' and 'HDTV'.
Then suddenly, a dark look.
'Wait a minute. Does that mean I have to throw away all of my DVDs? Already?? Why do we need another disc
format, anyway?' [1]
In der heutigen Zeit, in der sich die Technologie konstant weiterentwickelt, werden Endverbraucher zunehmend
mit der Frage konfrontiert, in wie weit einige dieser neuen Entwicklungen erforderlich sind. Das beste Beispiel
für einen stetigen technologischen Fortschritt ist der Bereich der Speichermedien. In Hinsicht auf das immer
schneller wachsende Volumen privater Daten, vor allem im multimedialen Bereich, mussten sich auch die
Kapazitäten der Speichermedien in den letzten Jahren stark ausdehnen. Zum Beispiel haben heutige magnetische
Festplatten ein ca. 400000fach größeres Fassungsvermögen als vor 50 Jahren. [2][3]
Auch die Technologie der digitalen optischen Speichermedien hat sich weiterentwickelt und befindet sich nun
schon im vierten Entwicklungszyklus, wenn man die analoge Laser CD miteinbezieht. Nach dem weltweitem
Erfolg der CD und DVD ist schon das nächste optische Medium erhältlich: Die Blu-ray Disk.
Die folgende wissenschaftliche Fallstudie beschäftigt sich ausführlich mit diesem neuartigen optischen
Speichermedium. Dabei wird neben der technischen Übersicht und den Einsatzgebieten, auch auf die Vor- und
Nachteile der Blu-ray Disk eingegangen. Somit soll eine Antwort auf die anfängliche Frage gefunden werden, in
wieweit dieses neue Disk-Format notwendig bzw. nützlich für den Endverbraucher und den industriellen Markt
ist. Des Weiteren wird die Fallstudie einen Blick in die Zukunft werfen und sich mit potenziellen
Folgeentwicklungen im Rahmen der optischen Speichermedien beschäftigen.
2 Geschichte der optischen Speichermedien
Abb. 1: Laserdisc im Vergleich zur CD
Um die Blu-ray Disc historisch einordnen zu können, wird im Folgenden auf die Geschichte der optischen
Speicherplatten eingegangen. Zunächst wird der Begriff der optischen Speicherplatten definiert:
?Optische Speicherplatten sind feste runde Kunststoffscheiben, bei denen lasergenerierte Lichtenergie direkt zum
Lesen und Schreiben von Informationen auf optisch reaktivem Material verwendet wird??[4] Zudem sind optische
Speicherplatten abzugrenzen von handelsüblichen Festplatten, da Festplatten durch die Verbindung mit einem
Laufwerk keine Wechselmedien darstellen. [5]
Obwohl schon Anfang der 60er Jahre die Entwicklung des ersten optischen Speichermediums für Videos begann,
startete erst 1978 die Vermarktung der von Philips, Pioneer und MCA entwickelten LaserDisc (LD), zunächst
auch Laservision oder CD-Video genannt.(Siehe Abb. 1)[6] Diese erste CD-ähnliche Speicherplatte hatte einen
2 Geschichte der optischen Speichermedien
3
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
Durchmesser von bis zu 30cm. Die Speicherung der Daten erfolgte in einem analogen Format durch die
erstmalige Verwendung von Lasertechnik. Diese Technik hatte zu dieser Zeit den Vorteil, dass sich die Daten
beim Lesen im Gegensatz zur VHS nicht abnutzen. Trotz dieser Umstände war der kommerzielle Erfolg im
Vergleich zur Compact Disc (CD) vor allem bei den europäischen Konsumenten eher gering. Gleichwohl wurde
erst zu Beginn des Jahres 2009 die Produktion der passenden Abspielgeräte von dem Elektronikkonzern Pioneer
eingestellt. [7]
Durch noch kleinere Datenstrukturen und einen Datenspeicherungsvorgang, der auf der Umsetzung von digitalen
Daten in sogenannte Pit-Strukturen basiert (Siehe Kapitel 3.1.2.1, entstand im Jahre 1982 eine neue Generation
von Speichermedien: Die Compact Disc (CD) mit einer Speicherkapazität von bis zu 900 Megabyte. Zu Beginn
spezifizierte sich die Compact Disc auf den Anwendungsbereich der Speicherung von Audiodateien (Compact
Disc Digital Audio System). Bis 1996 wurde das Format der Compact Disc mehrere Male weiterentwickelt,
wobei im weiterem Verlauf nur auf einige eingegangen wird: 1985 wurde die CD zur Speicherung digitaler
Computerdaten in die Compact Disc ? read only memory (CD-ROM) variiert. Diese bespielte, nicht veränderbare
CD, ist heute noch der CD-Standard für Computersoftware. [8] Nach weiteren zehn Jahren Entwicklungsphase
kam 1994 das erste beschreibbare CD-Format auf den Markt, die CD-i. [9] Die CD-Interaktiv war der Vorreiter
der heute bekannten CD-Recordable (CD-R), der einmalig beschreibbaren CD, die es den Anwendern erlaubte,
voll funktionale Compact Discs mit eigenen Daten zu erstellen. ?As price dropped, CD-R became widely popular
for business and personal archiving?.[10] 1996 wurde die CD, durch die Möglichkeit diese wieder zu beschreiben
(CD-Rewritable: CD-RW), ein weiteres Mal revolutioniert. So war es den Anwendern möglich, eine CD-RW bis
zu 1000 mal wieder zu verwenden.
Durch den steigenden Wunsch nach mehr Speicherkapazität wurde 1995 die Digital Versatile Disc (DVD)
entwickelt und standardisiert. Die Größe einer DVD entspricht der einer CD (12cm Durchmesser) und kann durch
eine erhöhte Spur und Pitdichte bis zu maximal 17,08GB aufnehmen.[11] "Ein wesentlicher Grund für die
Einführung der DVD liegt in der Möglichkeit der Distribution von Spielfilmen in hoher Qualität und der
Unterstützung von Mehrkanaltönen."[12] Durch die kosteneffizienten und technischen Voraussetzungen, sowie die
Handlichkeit, ist die DVD zum weltweiten Standard für digitales Video geworden. Ein weiterer Eckpfeiler für den
Erfolg der DVD war die Integration dieser mit dem PC mittels DVD-ROM-Laufwerken ab dem Jahre 1997.
Vergleichbar mit den CD-Formaten wurde auch die DVD in verschiedenen Formaten entwickelt. Zu den
bekanntesten Formaten gehört die DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, DVD+R sowie die DVD+RW. Da eine
detaillierte Beschreibung der einzelnen Formate über den inhaltliche Rahmen der Fallstudie hinausgehen würde,
werden diese nicht weiter behandelt.
Doch schon im neuen Jahrtausend wurde die Speicherkapazität der DVD durch die Einführung des High
Definition Video Formats überschritten. Es wurde Zeit für ein neues Format, ein Format, das die
Speicherkapazität der DVD weitaus übersteigen sollte: Die Blu-ray Disc. Im Jahre 2002 wurde das neue
Speicherplattenformat Blu-ray erstmalig einer Gruppe von 17 führenden Unternehmen vorgestellt, die alle
unterschiedliche, aber wichtige Branchen in Bezug auf die Vermarktung des Produktes repräsentierten:
Unterhaltungselektronik, PC, Peripheriegeräte, Musik- und Unterhaltungssoftware. [13] 2004 wurde die Blu-ray
Disc für den Vertrieb von Videofilmen und Spielen auf den Markt gebracht. Des Weiteren gibt es, ähnlich der CD
und DVD, die Formate BD-ROM, BD-R und BD-RW. Von Beginn des Markteintrittes bis Anfang 2008 musste
sich die Blu-ray Disc gegen ihr stärkstes Konkurrenzprodukt behaupten: Die High Definition DVD (siehe Kapitel
3.2). Seither wird das Angebot an Blu-ray Filmen und Spielen weiter verstärkt und die Endverbraucher können
sich an den gestochen scharfen Bildern und Tönen des High Definition Formats erfreuen. Dennoch wird auch die
Blu-ray Disc nicht die letzte Evolutionsstufe der optischen Speichertechnik sein. Im Kapitel 4 wird diesbezüglich
detailliert auf die potenziellen Nachfolgemedien eingegangen.
2 Geschichte der optischen Speichermedien
4
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
3 Blu-ray
Das folgende Kapitel setzt sich ausgiebig mit der Blu-ray Disc auseinander. Zu Beginn des Kapitels wird die
Technologie, die sich hinter der Blu-ray Disc verbirgt, durchleuchtet. Es erklärt und legt die
Kopierschutzverfahren der Blu-ray Disc dar und zeigt einen Vergleich mit dem Konkurrenzprodukt HD-DVD
auf. Des Weiteren werden die Einsatzgebiete der Disc erörtert und abschließend die Vor- und Nachteile der
Blu-ray Disc entrollt und die zugehörigen Peripheriegeräte beschrieben.
3.1 Technische Übersicht
Weiterführend wird nun eine technische Übersicht über die Blu-ray Disc gegeben.
3.1.1 Technische Daten
In diesem Abschnitt werden die wichtigsten technischen Daten der Blu-ray Disc in einer Tabelle aufgelistet. Um
einen differenzierten Überblick über die technischen Elemente der Blu-ray Disk zu erlangen, wird ein direkter
Vergleich zur DVD erbracht. Auf eine detailliertere Analyse der technischen Eigenschaften der Blu-ray Disc wird
erst in den nächsten Kapiteln eingegangen.
Kapazität
Wellenlänge des Lasers
Disc-Durchmesser
Dicke der Disc
Lage der Datenschicht
Resistent gegen Kratzer
Daten-Transferrate (Daten)
Daten-Transferrate
(Video/Audio)
DVD Video
4.7GB (Single Layer) / 8.5GB (Double
Layer)
650nm (roter Laser)
120mm
1.2mm
0.6mm
Nein
11.08Mbps (1x)
BLU-RAY DISC?
25GB (Single Layer) / 50GB (Double
Layer)
405nm (blauer Laser)
120mm
1.2mm
0.6mm
Ja
36.0Mbps (1x)
10.08Mbps (<1x)
54.0Mbps (1.5x)
NTSC:720x480 (480i) / PAL: 720x576
(576i)
Maximale Video-Datenrate
9.8Mbps
Kopierschutz
CSS
Tabelle 1: Technischer Überblick: DVD und Blu-ray Disc [14]
Video-Auflösung (max.)
1920x1080 (1080p)
40.0Mbps
AACS
3.1.2 Blu-ray Format
Ausgehend von den Schlüsseleigenschaften der Blu-ray Disc wird nun im folgenden Verlauf detaillierter auf den
physikalischen Aufbau der Disc eingegangen. Zudem wird im Vorhinein die Art und Weise der Datenspeicherung
auf der Disc, sowie der neuartige Laser, der für den Lese- und Schreibzugriff verantwortlich ist, erläutert.
3 Blu-ray
5
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
3.1.2.1 Pits/Marks und der blau-violette Laser
Zunächst soll in den Grundzügen beschrieben werden, wie Daten auf optischen Datenträger gespeichert werden.
Wie schon die CD oder DVD, arbeitet auch die Blu-ray Disc mit sogenannten Pits und Lands, die wiederum bei
beschreibbaren Medien auch Marks und Spaces heißen. Im weiteren Verlauf sprechen wir von Marks. Wie
Abbildung 2 verdeutlicht, handelt es sich dabei um mikroskopisch kleine Erhebungen, wobei die so genannten
Pits die Erhöhungen sind und Lands die Zwischenräume zischen zwei Pits.
Trifft nun ein Laser beim Lesevorgang auf die Disc, nimmt er diese Höhenunterschiede durch
Helligkeitsschwankungen wahr. Diese entstehen, wenn von Pit auf Mark umgeschaltet wird. Die Schwankungen
werden im weiteren Prozess in digitale Informationen umgewandelt.
Abb. 2: Pits und Marks
Dieser Vorgang ist relativ komplex, da hier nicht einfach nur die Pits und Marks in Nullen und Einsen
umgewandelt werden; denn beide beinhalten Strings[15] aus einer unterschiedlichen Anzahl aus Nullen, wobei
jeder Wechsel zwischen Ihnen eine Eins darstellt.[16] Diese Zeichenketten stellen jedoch nicht direkt die
Informationen für den Inhalt der Blu-ray Disc dar. Viele Informationen werden benötigt, um die Daten in
Reihenfolgen und Mustern umzuordnen, die im späteren Verlauf die eigentlichen Informationen für den Enduser
enthalten.[16] 13% der Informationen werden zum Beispiel zur Fehlerkorrektur benötigt, die es ermöglicht, dass
selbst leicht verkratzte oder verdreckte Blu-ray Disc-Oberflächen noch gelesen werden können.
Abb. 3: Übersicht Laserabstand und Informationsschicht bei BR, DVD und CD
Beschreibbare Blu-ray Discs bestehen aus bestimmten Materialen, die es ermöglichen, dass die physikalische
Schicht auf die Hitze des Lasers reagieren kann, um bestimmte Marks zu formen. [17]
Aber wie ist es nun möglich, dass die Blu-ray Disc eine höhere Speicherkapazität im Gegensatz zur CD oder
DVD hat, die ebenfalls mit Pits und Marks arbeiten? Die Lösung liegt im schon im Namen der Disc, denn der
Begriff Blu-ray stammt von dem blau-violetten Laser, der im Gegensatz zum roten Laser, welcher bei DVDs
eingesetzt wird, eine kürzere Wellenlänge von 405nm anstatt 650nm besitzt.[17] Dadurch ist es möglich, präziser
Daten bzw. Pits und Marks auf der Disc zu fokussieren, um somit eine höhere Datendichte zu gewährleisten. Um
diese dichteren Daten auf der Disc auslesen/schreiben zu können, muss die Größe des Laserpunktes stärker
gebündelt werden. Um dies zu bewerkstelligen, muss wie im blau-violetten Laser die Wellenlänge kleiner sein.
Dies ist wiederum abhängig von der Größe der Linse, sowie dem Abstand zum Datenträger, welche beiderseits
kleiner sein müssen. [18]
3.1.2.1 Pits/Marks und der blau-violette Laser
6
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
Zusammengefasst wird die höhere Kapazität durch den blau-violetten Laser mit seiner kürzeren Wellenlänge,
sowie den kürzeren Abstand der Linse zum Medium realisiert. [18]
3.1.2.2 Physikalischer Aufbau
Abb. 4: Physikalische Struktur einer Blu-ray Disc
Physikalisch besteht die Blu-ray Disc aus 4 Schichten. Die erste Schicht ist eine 2nm[19] dicke Harthülle zum
Schutz der Informationsschicht vor z.B. Fingerabdrücken und Kratzern. Die Dicke dieser Schicht wurde im
Vergleich zur DVD verringert, um einen geringeren Abstand zwischen Laser und Informationsschicht zu
garantieren, da die Informationsschicht sich direkt unter der Schutzschicht befindet. Auf der Informationsschicht
befinden sich dann die Pits und Marks, welche sdie Informationen beinhalten. Danach folgt noch die
Trägerschicht und das Label bzw. Cover.
Wie schon bei der DVD können auch Blu-ray Discs über mehr als einen Layer[20] verfügen. Dies ist eine weitere
Möglichkeit der Speicherkapazitätssteigerung, da nun auf zwei Informationsschichten Daten gespeichert werden
können. Um dies zu ermöglichen, muss der äußerste Layer aus einem semi-reflektierenden[21] Material bestehen,
damit der Laser die Möglichkeit hat, den inneren Layer zu fokussieren, indem er durch den äußeren hindurch
leuchten kann (siehe Abb. 4). Beim Lesen werden z.B. zunächst alle Informationen des äußeren Layers mittels
des Lasers gelesen, der sich von innen nach außen im Uhrzeigersinn fortbewegt. Erreicht der Laser den äußersten
Rand des ersten Layers, springt er auf den darunter liegenden und liest nun die Daten von außen nach innen.
3.1.3 Kopierschutzverfahren
Es existieren eine ganze Reihe von Mechanismen, um die illegalen Verbreitung von Videomaterial zu
unterbinden. Dabei sollte das eingesetzte Verfahren folgende Ansprüche der Marktteilnehmer erfüllen[22]:
• Anforderungen der Rechteinhaber:
♦ Schutz gegen unberechtigte Nutzung
♦ Möglichst hohe Qualität des Inhalts beibehalten
♦ Geringe Kosten des Kopierschutzsystems
• Anforderungen von Systemherstellern:
♦ Geringe zusätzliche Hardwareanforderungen
♦ Das System muss siche weiterhin einfach bedienen lassen
♦ Geringe zusätzliche Kosten
• Anforderungen des Verbrauchers:
♦ Das System muss siche weiterhin einfach bedienen lassen
♦ Keine zusätzlichen Kosten
3.1.2.2 Physikalischer Aufbau
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♦ Keine Qualitätseinbußen
Das primäre Kopierschutzverfahren der Blu-ray Disc ist das "Advanced Access Content System", kurz AACS. An
der Entwicklung beteiligten sich die Firmen IBM, Intel, Microsoft, Matsushita, Sony, Toshiba, Walt Disney und
Warner Bros. Dabei handelt es sich um eine Folgeentwicklung das Content Scrambling Systems (CSS), welches
bei DVDs zum Einsatz kam. CSS galt schon damals bei der Einführung der DVD als sicher. Der Schlüssel zum
Entschlüsseln der Videodateien wurde in einem Bereich der DVD abgelegt, der von DVD-ROM Laufwerken
nicht ausgelesen werden kann. Ein Fehler in einem Software Player, der einige der Schlüssel offenbarte, führte
dazu, dass mittels Reverse Engineering[23] der CSS Kopierschutz innerhalb von weniger als zwei Jahren geknackt
werden konnte[24].
Die Weiterentwicklung von CSS war die "Content Protection for Prerecorded Media" (CPPM). Dieser
Kopierschutz wurde zunächst bei DVD-Audio Discs angewandt. Er arbeitet mit Identifiern[25], die in einem
Bereich des Lead-Ins gespeichert werden, welcher auf einem Rohling nicht existiert[24].
In Abb. 5 ist zu erkennen, dass AACS sowie BD+ zum Schutz der Daten auf der Blu-ray Disc zum Einsatz
kommen. Ebenso dient AACS dazu, die Anzahl der erlaubten Kopien einer Disc zu limitieren[26].
Abb. 5: Kopierschutz (Quelle: Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-4)
Auch die Übertragung vom Blu-ray Player zum Fernsehgerät findet verschlüsselt statt.
Ein besonderes Augenmerk musste die Industrie dabei auf die Möglichkeit des analogen Outputs von High
Definition Material richten. Bei der Einführung der Blu-ray Disc gab es bereits Konsumenten, die ein Display
ohne HDMI Eingang besaßen. Da sich analoges Material relativ unkompliziert nahezu unendlich oft
vervielfachen lässt, musste eine Regelung gefunden werden, um die Vervielfältigung auf analogem Wege zu
unterbinden. Man einigte sich dabei auf folgenden Plan[26]:
Datum
Beschränkung
bis zum 31. Dezember 2010 Analoge Ausgabeauflösung auf 960 x 540 pixel beschränkt.
bis zum 31. Dezember 2013 Analoge Ausgabeauflösung auf auf 480i beschränkt.
ab dem 31. Dezember 2013 Es wird keine analoge Ausgabe mehr angeboten
Tabelle 2: Überblick: Plan gegen die Vervielfältigung der Disc auf analogem Wege
3.1.3.1 Mechanismen
Im Folgenden werden die Mechanismen AAC und BD+ dediziert betrachtet.
3.1.3.1.1 AACS
Das zu grunde liegende Verschlüsselungsverfahren von AACS ist der Advanced Encryption Standard (AES) mit
128-Bit Verschlüsselung, der auch unter anderem bei der Verschlüsselung von WLANs zum Einsatz kommt und
3.1.3 Kopierschutzverfahren
8
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bisher noch nicht kompromitiert worden ist[27]. Es wird die gleiche Schlüsselverwaltung genutzt, die sich schon
bei der CPPM-Technik bewährt hat. Ein Lizenzgremium der AACS gibt Device Keys an die Laufwerkshersteller
heraus. Blu-ray Disk Hersteller hingegen erhalten eine Liste von Media Key Blocks, die sie mit auf die Scheiben
pressen müssen.
Abb. 6: Media Key Descoding Chain
Wenn nun eine Blu-ray Disc in das Laufwerk eingelegt wird, so wird aus dem Media Key Block auf der Scheibe
und dem Device Key des Laufwerks ein Media Key berechnet. Mit Hilfe des Media Keys ist es möglich den Title
Key zu entschlüsseln, welcher wierum der Entschlüsselung des eigentlichen Audio/Video-Inhalts der Disc
dient[28].
Ein weiteres Sicherheitsmerkmal ist die Host Revocation[29] List und die Drive Revocation[29] List. Auf jedem
Laufwerk und jeder Blu-ray Disc werden diese zwei Listen gespeichert. Die Host Revocation List enthält
Informationen zu Abspielsoftware, der das Recht entzogen werden soll, Blu-ray Discs abzuspielen, während die
Drive Revocation List dafür sorgt, dass das Abspielen mit bestimmten Laufwerken verweigert wird. Beim
Einlegen einer Blu-ray Disc, die neuere Versionen einer oder beider Listen enthält, werden sie automatisch mit
der neusten Version überschrieben.
Der gesamte Authentifizierungsprozess wird detailliert in Abbildung 7 beschrieben.
Abb. 7: AACS Authentication Process (Quelle: Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-7)
Der grobe Ablauf ist wie folgt[30]:
1. Es wird geprüft, ob die neueste Host- und Drive Revocation List vorliegt
2. Der PC sendet ein Zertifikat der verwendeten Abspielsoftware an das Laufwerk, welches dieses mit Hilfe
der Host Revocation List überprüft
3. Das Laufwerk sendet ein Zertifikat an den PC, welcher dieses mit Hilfe der Drive Revocation List
überprüft
4. Wenn beide Zertifikate gültig sind, generieren das Laufwerk und der PC jeweils eine Signatur, mit
welcher der weitere Datenverkehr verschlüsselt wird.
3.1.3.1.1 AACS
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Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
5. Über diese verschlüsselte Verbindung empfängt der PC einen weiteren Schlüssel, den Read Data Key,
welcher vom Laufwerk generiert wird, um den eigentlichen Inhalt verschlüsselt zu übertragen.
6. Das Laufwerk sendet den Inhalt mittels Read Data Key verschlüsselt an den PC, welcher den Inhalt nun
entschlüsseln kann.
3.1.3.1.2 BD+
BD+ ist ein zusätzlicher Kopierschutz, der von jedem Hardware- und Softwareplayer unterstützt, aber nicht auf
jeder Blu-ray Disc verwendet werden muss. In den Playern wird dazu eine Security Virtual Machine (SVM)
integriert. Von Scheiben, die BD+ nutzen, wird während des Abspielens Code in die SVM geladen. Hauptsächlich
dient der Code dazu, Sicherheitsprobleme in der Playerachitektur aufzudecken und darauf entsprechend zu
reagieren. Beispielsweise ist es möglich, im Falle eines Sicherheitsproblems nur eine Warnmeldung statt des
eigentlichen Inhalts auszugeben[31].
Weiterhin biete BD+ folgende Features:
• Gegenmaßnahmen
• Medientransformation
• Forensische Analyse
Für Playersoftware-Hersteller besteht die Möglichkeit Gegenmaßnahmen zu integrieren, die das
Sicherheitsproblem beheben, wenn es von BD+ gemeldet wird[31].
Zusätzliche Sicherheit bietet der Einsatz von Medientransformation: Auf der Blu-ray Disc wird der Inhalt in
verfälschter Form gespeichert. Der zusätzlich auf der Disc gespeicherte BD+ Code sorgt während der Abspielens
zur Korrektur des Inhalts. Im Falle des Versuchs, den BD+ Code einfach zu umgehen, lässt sich keine geeinete
Kopie erstellen[31].
Ebenso wird bei der forensischen Analyse der Inhalt auf ähnliche Art und Weise manipuliert, jedoch mit dem
Ziel, dass ein für den Betrachter unsichtbares Wasserzeichen in den Inhalt integriert wird, welches später aus der
möglicherweise im Internet verbreiteten Kopie ausgelesen werden kann. Aus dem Wasserzeichen ist dann der
Player erkennbar, welcher zum Kopieren benutzt worden ist. Für Zukünftige Produktionen kann dann neuer BD+
Code verwendet werden, der vorhandene Sicherheitslücken schließt oder falls das nicht möglich ist, kann die
Drive Revocation List genutzt werden, um das Abspielen mit solchen Playern komplett zu unterbinden[32].
Ein Nachteil von BD+ für den Verbraucher ist die zusätzliche Rechenzeit, die für das Abspielen gebraucht
wird[33].
3.1.3.2 Gegenmaßnahmen
Die Vergangenheit hat gezeigt, dass auch von Herstellern als unknackbar proklamierte Systeme früher oder später
geknackt werden konnten[24]. Der neue Kopierschutz der Blu-ray führte zu einer ganzen Reihe von
Pressemitteilungen, die dem Kopierschutz der Blu-ray einen ähnlichen Werdegang wie der DVD bescheinigen.
So lautete die Überschrift eines Artikels aus der Zeitschrift C'T - Magazin für Computertechnik vom 5/2007, S. 34
wie folgt: Generalschlüssel für Blu-ray Disc und HD DVD. Ein findiger Hacker fand durch Beobachten seines
Arbeitsspeichers während des Abspielens den Key heraus, welcher zum Abspielen der Blu-ray Disc nötig war.
Schuld daran war höchstwahrschinlich eine schlampig programmierte Playersoftware. Das Brisante an dieser
Beobachtung war, dass der selbe Schlüssel auf verschiedene Blu-rays angewandt werden konnte.
3.1.3.1.2 BD+
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Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
Auch der der zusätzliche Schutz BD+ fällt ein Jahr später[34]. Der Softwarehersteller Slysoft hat nach eigenen
Angaben den BD+ Kopierschutz geknackt. Besonders erschütternd war diese Meldung für einige Hollywood
Studios, die sich nur auf Grund des zusätzlichen Kopierschutzes für die Blu-ray und nicht für die HD-Disc
entschieden haben.
Da sowohl AACS und BD+ updatefähig sind, bleibt abzuwarten, was die zukünftige Entwicklung bringt. Slysoft,
der führende Hersteller für Blu-ray Kopiersoftware hat eine Entwicklung in Gang gesetzt, bei dem der endgültige
Sieger noch nicht feststeht.
Die Feature Liste von Anydvd des Herstellers Slysoft liest sich wie folgt[35]:
• Entfernt Kopierschutze (AACS) von Blu-ray Discs.
• Entfernt Regionalcode von Blu-ray Discs.
• Entfernt BD+-Kopierschutz von Blu-ray Discs.
• Ermöglicht Filmbetrachtung über digitale Verbindung, ohne HDCP-Grafikkarte und -Monitor.
3.2 Blu-ray und HD Disc
Von der Markteinführung der Blu-ray Disc im Jahr 2004 bis Anfang des Jahres 2008 war der stärkste Konkurrent
der Blu-ray Disc die High Definition DVD (HD DVD), die von der HD DVD Promotion Group entwickelt und
spezifiziert wurde. Die beiden Speicherplatten haben einige Gemeinsamkeiten, wodurch man sie auch als
Substitute[36] bezeichnen kann. Die HD DVD benutzt, wie die Blu-ray Disc, einen blau-violetten Laser mit der
gleichen Wellenlänge (405 nm). Die Größe und die Dicke der Speicherplatten sind gleich und zudem unterstützen
beide die gleichen Audio- sowie Videocodecs[37] Dessen ungeachtet haben die zwei optischen Speichermedien
einige Unterschiede. Eine HD DVD hat z.B. die Möglichkeit einen Layer als DVD zu spezifizieren, um somit
eine Abwärtskompatibilität zur DVD zu ermöglichen. Zudem hat die Blu-ray Disc eine höhere Speicherkapazität pro Layer knapp 10 GB mehr.[37]. Nichtsdestotrotz brach zu Beginn der Markteinführung ein Formatkrieg
zwischen den beiden Speichermedien aus.
Toshiba präsentierte am 7. Januar 2002 auf der International Consumer Electronics Show in Las Vegas seine neue
Disc-Technologie: Die HD DVD. Am 19. Febuar 2002 verkündeten hingegen neun andere Unternehmen, wie z.B.
Panasonic, LG oder Sony, die Vorbereitungen zur Unterstützung eines anderen optischen Speicherformates der
neuen Generation: Die Blu-ray Disc. ?Der Krieg hatte begonnen?[38] Toshiba stellte noch im gleichen Jahr seine
Technologie dem DVD Forum vor, indem auch die neun Unterstützer der Blu-ray Disc vertreten waren, die gegen
die neue Entwicklung von Toshiba stimmten. Erst als im weiteren Verlauf die Wahlregeln des DVD Forums
geändert wurden, konnte sich die HD DVD gegenüber dem DVD Forum durchsetzen.[39] In den nächsten Jahren
wurde das Machtspiel zwischen den beiden Technologien weiter fortgeführt. Durch Preisabschläge und
Siegesrhetorik wurden die Endverbraucher sowie Unternehmen dazu ermutigt, sich für eine Seite zu entscheiden.
Während Microsoft die HD-DVD unterstützte und Sony das Blu-ray-Format, wollte sich die Filmindustrie in
Hollywood nicht festlegen.[40] Erst als das Hollywood-Studio Warner Bros sich für das Blu-ray Format entschied,
wurde dies als Sieg der Blu-ray Disc ausgelegt. [41]Dies wurde später von Toshiba-Präsident Atsutoshi Nishida
durch den Ausstieg seines Konzerns aus der HD-DVD-Technik unterstrichen: ?Wir haben die langfristigen
Auswirkungen einer Fortsetzung des sogenannten Kriegs um das Format der nächsten Generation genau
abgewogen und sind zu dem Entschluss gekommen, dass eine rasche Entscheidung dem Markt am besten hilft,
sich zu entwickeln."[42]. Der Format-Krieg war vorbei und die Blu-ray Disc hatte somit gewonnen. Trotzdem sind
auch heute noch die Auswirkungen auf den Markt zu spüren. Z.B. hat Microsoft für die XBOX 360 externe
HD-Laufwerke angeboten. Hauptsächlich wurde aber den Kunden geschadet, welche auf die HD DVD Technik
gesetzt hatten. Diese bleiben nun auf iherer erworbenen Technologie sitzen, die nicht mehr weiter unterstützt und
entwickelt wird.
3.1.3.2 Gegenmaßnahmen
11
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
3.3 Einsatzgebiete der Blu-ray Disc
Die Blu-ray Disc findet sowohl Anwendung im Bereich Audio, Video, Videospiele und als Datenspeicher für
Archivierungszwecke. Im Folgenden sollen die möglichen Anwendungsbereiche und deren Spezifikationen näher
betrachtet werden.
3.3.1 High Definition
High Definition ist zu einem weit reichenden Oberbegriff geworden. Videohersteller nutzten bereits intern das
HD-Format, um DVD-Authoring zu betreiben. Lange Zeit galt der Mythos, dass HD-Produktion wesentlich teurer
und aufwändiger sei, als herkömmliche Produktion. Nun Nutzen die Hersteller HD um ihr bereits vorhandenes
Material in möglichst hoher Qualität an den Kunden weiterzugeben. Als High Definition werden Filme und
Videospiele bezeichnet, die eine Auflösung von 1280x720 oder höher aufweisen[43]. In Abb. 10 wird der
Größenunterschied zwischen SD- und HD Auflösungen besonders deutlich.
3.3.1.1 Video
Für den Verbraucher resultiert der Einsatz von High Definition Videomaterial in einem besseren Bildeindruck
(Siehe Abbildung 8)
Abb. 8: SD und HD im Vergleich
. Die EBU[44] führte eine Umfrage durch, aus der hervorging, dass der Verbraucher gut gemastertes
DVD-Material im Durchschnitt mit fair bewertet, während HD-Material fast durchgehend mit excellent bewertet
wurde[45].
3.3.1.1.1 Videospezifikation
Folgende Videoformate sind lt. Spezifikation erlaubt:
Abb. 9: Video Auflösungen
3.3 Einsatzgebiete der Blu-ray Disc
12
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
Abb. 10: Auflösungsillustration
Je nach verwendeter Auflösung und Bildwiederholrate verändert sich die Datenrate, die über das HDMI-Kabel
übertragen werden muss:
Breite Höhe Bildwiederholrate Format Megabits pro Sekunde GB pro Stunde
1280 720 23.976
8-bit 4:2:2 354
155
1920 1080 23.976
8-bit 4:2:2 795
350
1920 1080 59.94
10-bit 4:2:2 2486
1092
Tabelle 3: Überblick: Datenraten bei veränderter Auflösung und Bildwiederholrate [43]
Während bei der Übertragung im Format 720p/24 lediglich 354Mbit/s übertragen werden müssen, steigen die
Anforderungen an das verwendete HDMI Kabel enorm. Wenn vom Wiedergabegerät FullHD mit erweitertem
Farbraum (Deep Color[46]) und 60Hz Bildwiederholrate ausgegeben wird, werden 2486Mbit/s über das HDMI
Kabel übertragen. In diesem Fall kann es bei der Verwendung von Low-Cost Kabeln zu Problemen kommen[47].
3.3.1.1.2 Audiospezifikation
Abb. 11: Erlaubte Audioformate
Während lt. Spezifikation der DVD die Formate PCM, DTS und Dolby Digital unterstützt werden[48], wurden die
bei der Blu-ray zur Verfügung stehenden Audioformate durch qualitätiv hochwertigere Formate ergänzt.
Grundsätzlich lassen sich die Formate in verlustbehaftete und verlustfreie Formate unterscheiden.
Verlustbehaftete Formate haben den Vorteil eines geringeren Platzbedarfs, welcher durch Weglassen von
vermeitlich schlecht wahrnehmbaren Bestandteilen der Tonspur erzielt wird. Verlustfreie Formate hingegen
haben einen erhöhten Platzbedarf auf der Disc, gehen dafür jedoch ohne Qualitätseinbußen einher.
Die Audio Codecs werden nun einzeln analysiert:
Linear Pulse Code Modulation (PCM)
3.3.1.1.1 Videospezifikation
13
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
PCM wird als der goldene Standard bezeichnet. Das verlustfreie Format unterstützt Sample-Raten von 48 bis 192
Khz mit 16,20 oder 24 Bit pro Sample. Die höchst mögliche Datenrate ist somit
Diese Datenrate wird für jede Tonspur benötigt. Bei einer 5.1 Tonspur in höchster Qualität würden also 27.648
Mb/s benötigt[49].
Dolby Digital (AC-3)
Dolby Digital ist ein verlustbehaftetes Verfahren. Die Datenrate wird hauptsächlich durch den Einsatz einer
variablen Sampling Rate erzieht. Es werden bis zu 5.1 Kanäle unterstützt. Wegen Verwendung auf DVD haben
Verstärker mit AC-3 Dekoder bereits eine hohe Verbreitung erzielt[50].
Dolby Digital Plus (DD+)
Mit Dolby Digital Plus wurde der Dolby Digital Standard noch um einige Funktionen erweitert, um besonders bei
sehr niedrigen Datenraten eine bessere Audioqualität zu erzielen. Um Abwärtkompatibilität zu bewahren, muss
das verwendete Abspielgerät das Konvertieren von DD+ zu AC3 unterstützen. DD+ unterstützt bis zu 7.1 Kanäle
mit einer maximalen Datenrate von 4.7 MB/s[51].
Dolby TrueHD
Dolby TrueHD soll die Vorteile eines verlustfreien Formats sowie einer geringen Datenrate kombinieren. Es biete
exakt die selbst Qualität wie eine PCM-Tonspur, nutzt jedoch ein integriertes Kompressionsverfahren (MLP[52]).
Ein Problem beim Mastering einer Blu-ray Disc ist die variable Bitrate dieses Formats. Je nach Komplexität der
Tonspur ist die Datenrate wesentlich geringer bzw. maximal genauso groß wie die der qualitativ gleichwertigen
PCM-Tonspur. Wenn an sowohl Tonspur und Videospur eine variable Bitrate verwenden, kann es unter
Umständen vorkommen, dass die maximal zulässige Gesamddatenrate lt. Spezifikation überschritten wird. Für
das Mastering ist so ein erhöhter Aufwand nötig, um die Qualität der Videospur exakt an die Bitrate der
Audiospur, die in dem Fall nicht verändert werden kann, anzupassen[53].
DTS[54] und DTS[54]-HD Audio Coding
DTS-HD ist abwärtskompatibel zu DTS. Eine DTS-HD Tonspur besteht aus einem DTS-Kern, welcher von
jedem DTS-fähigem Player dekodiert werden kann. Zusätzlich zu diesem Kern bietet DTS-HD Erweiterungen an,
die von DTS-HD fähigen Playern interpretiert werden können. DTS selbst ist, ähnlich wie Dolby Digital, ein
verlustbehaftetes Audioformat, welches bis zu 5.1 Kanäle unterstützt. DTS-HD kann bis zu 7.1 Kanäle anbieten.
Eine zusätzliche Erweiterung ist die Unterstützung einer höheren Sample Rate von bis zu 96 kHz. Weiterhin
besteht noch die Möglichkeit die Bitrate pro Sample zu erhöhen. Um noch bessere Qualität erreichen zu können,
wurde noch die Möglichkeit integriert, zu der Kern-Tonspur noch eine Lossless Extension hinzuzufügen, die aus
dem verlustbehafteten Format ein verlustfreies Format macht. DTS in Verbindung mit der Lossless Extension
wird als DTS-HD Master Audio bezeichnet[55].
3.3.1.2 Videospiele
Die einzige Spielekonsole, die auf Blu-rays als Trägermedium für Videospiele setzt, ist Sonys Playstation 3[56].
Mangels Verbreitung von Blu-ray Laufwerken in PCs werden dort in naher Zukunft noch keine Spiele auf Blu-ray
zu erwarten sein. Das Speichersystem der Playstation 3 ist ein wohl gehütetes Geheimnis von Sony, schließlich
will man Raubkopierern das Leben schwer machen. Blu-ray PC-Laufwerke verweigern in der Regel das Einlesen
von Playstation 3 Spielen. Mit einem Laufwerk war es jedoch bereits möglich auf die Ordnerstruktur eines Spiels
zuzugreifen[57]. Auf Grund der zur Zeit noch hohen Preise für Blu-ray Rohlinge scheint es noch wenig attraktiv,
Sicherheitskopien von Playstation 3 Spielen anzufertigen. Es besteht die Möglichkeit, dass der Druck auf den
Kopierschutz der Playstation 3 wachsen wird, wenn die Medienpreise fallen.
3.3.1.1.2 Audiospezifikation
14
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
3.3.1.3 Digitalcamcoderfilme
Es existiert momentan lediglich ein erhältlicher digitaler Camcorder, der direkt auf Blu-ray aufzeichnen kann, der
Hitachi DZ-BD70E. Auf einem Blu-ray Medium kann er eine Stunde Filmmaterial aufzeichnen. Zur Wiedergabe
besteht die Möglichkeit, dass Gerät direkt an einen FullHD fähigen Fernseher anzuschließen[58].
3.3.1.4 TV-Aufzeichnung
Standalone Geräte zur Aufzeichnung von TV-Ausstrahlungen sind bisher auf dem deutschen Markt nicht
erhältlich[59]. Um in HD ausgestrahlte TV-Ausstrahlungen aufzeichnen zu können, wird eine HD fähige TV-Karte
nebst Blu-ray Brenner und Authoring Software benötigt. Da die Anzahl der Sender, die in HDTV ausstrahlen
momentan noch sehr gering ist[60], wäre der Nutzen von Blu-ray Aufzeichnugsgeräten noch sehr gering.
3.3.2 Archivierung und Datensicherung
Auf Grund Ihrer enormen Speicherkapazität (25GB Single Layer oder 50GB Double Layer) im Vergleich zur
DVD eignen sich Blu-rays besonders gut zur Datenarchivierung bzw. Datensicherung. Für diesen Zweck wird ein
Blu-ray Brenner und eine Brennsoftware benötigt, welche nach Möglichkeit verschiedene Backupstrategien
unterstützt.
Vorteile der Blu-ray zum Zwecke der Datensicherung sind:
• Hohe Speicherkapazität
• Wiederbeschreibbarkeit
• Geringer physikalischer Platzbedarf
• Zukunftssicher
• Lange Lebensdauer (bis zu 50 Jahre[61])
Nachteile der Blu-ray zum Zwecke der Datensicherung sind:
• Relativ hoher Preis pro Rohling im Vergleich zur DVD[59]
• Noch relativ geringe Verbreitung von Blu-ray Laufwerken im Vergleich zur DVD
• Wesentlich geringere Schreib-/Lesegeschwindigkeit als Festplatten
• Immer größer werdende Festplattenkapazitäten führen zu einem höheren Bedarf ab Blu-ray Discs zur
Datensicherung (für eine randvolle 1.5 TB Festplatte, welche schon für knapp über 100 Euro erhältlich
ist[59], würden ca. 30 Double Layer Blu-ray Discs benötigt)
3.4 Kritik
Im folgenden Kapitel wird die Blu-ray Disc mit all ihren Einsatzgebieten im industriellen, wie auch im
Endbenutzerbereich, kritisiert und die Vor- und Nachteile herausgestellt. Die industriellen Vorteile beziehen sich
hier ausschließlich auf die Vorzüge der Hersteller bzw. Zwischenhändler. Bitte beachten Sie, das die meisten
Vorteile beider Seiten nicht immer klar genug getrennt voneinander betrachtet werden können, da z.B. Vorteile
für die Industrie wie niedrige Herstellkosten sich auch auf den Endkunden übertragen, der die optische
Speicherplatte dadurch kostengünstiger erwerben kann.
3.3.1.3 Digitalcamcoderfilme
15
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
3.4.1 Vorteile für die Industrie
Zu Beginn sollen die wichtigsten Vorzüge für die Industrie herauskristallisiert werden.
Ein enormer Vorteil sind die Produktionskosten der Blu-ray Disc, auch wenn diese auf den ersten Blick höher
erscheinen als die der DVD. Einer Berechnung zufolge sind die Kosten einer Blu-ray Disc um 10%[62] höher als
die einer DVD. Wenn man aber die Kapazitätssteigerung gegenüber vorläufigen Speicherplatten wie der CD oder
DVD in die Kalkulation miteinbezieht, sind die Produktions- sowie Reproduktionskosten überraschend gering.
[63]Weiterhin kann die Blu-ray Disc durch die schnelle Herstellung der verwendeten Materialien schneller
produziert werden. [64]Kalkuliert man nun die Kosten unter Einbeziehung dieser gesteigerten Produktivität und
der größeren Speicherkapazität, können die Produktionskosten im Gegensatz zur DVD durchaus geringer sein.
Auch in der Lageristik können Blu-ray Discs erhebliche Vorteile gegenüber nicht-optischen Speichermedien mit
sich bringen. So sind Blu-ray Discs durch ihre kleine Größe leicht zu transportieren und sind während des
Liefervorgangs wesentlich robuster und resistenter gegenüber magnetischen Feldern oder anderen Einwirkungen
als Bänder oder magnetische Discs. Zusätzlich sind Blu-ray Discs einfacher und platzsparender zu lagern im
Gegensatz zu Video- oder Audiobändern, sowie multiplen CDs oder DVDs.[65]
Des Weiteren können sich durch die Vermarktung der neuen optischen Speicherplatten-Technologie neue
Marktnischen sowie Synergieeffekte für andere Produktsparten bilden. Zum Beispiel könnte sich bei den
Herstellern von High Definition LCDs oder Plasma Fernsehern eine Umsatzsteigerung abzeichnen, da diese
Technologie erst die enorme Bildqualität der Blu-ray Filme zur Geltung bringen kann. Ein Beispiel für eine neue
Marktnische ist zum Beispiel die Herstellung von Blu-ray Disc Laufwerken für Computer.
3.4.2 Vorteile für den Endbenutzer
Die Blu-ray Disc bietet durch die verschiedenen Anwendungsfelder für den privaten wie auch für den
kommerziellen Benutzer neue Möglichkeiten bzw. Vorteile in der Datenspeicherung und Multimediawiedergabe.
Wie bereits erwähnt wurde, wird durch die Unterstützung des Full HD Formats dem Endbenutzer im Vergleich
zum DVD Format eine höhere Auflösung und ein besserer Audiosound bei multimedialen Daten wie z.B. Filmen
präsentiert.
Des Weiteren profitiert der Enduser nicht nur durch die Handlichkeit der Disc, sondern vor allem auch durch die
neuen technologischen Aspekte, wie die doppelte Datenmenge gegenüber herkömmlichen DVDs oder die die
Haltbarkeit durch eine Durabis-Schicht [66], welche die Disc vor Kratzern und Verschmutzung schützt und einer
PC- Kompatibilität.
Durch die verhältnismäßig günstige Produktion einer Blu-ray Disc ist der durchschnittliche Marktpreis einer
Blu-ray Disc unter Einbeziehung der hohen Speicherkapazität relativ günstig gegenüber anderen optischen
Speicherplatten.
Ein weiterer Vorteil ist die Interaktivität vor allem bei Blu-ray Disc Filmen. So bieten die neuen Filmmenüs neue
Möglichkeiten der Bedienung, wie zum Beispiel das Wählen von bestimmten Extras während man den Film
ansieht, ohne das Hauptmenü aufrufen zu müssen. [66] Ein weiterer wesentlicher Vorteil für die Blu-ray Disc ist
die breite Unterstützung durch die Industrie. ?Über die Blu-ray Disc? Association haben sich die wichtigsten
Firmen aus den Bereichen Film, Musik, Unterhaltungselektronik, Computer sowie Datenträger für Blu-ray
entschieden.?[67] Durch diese Unterstützung kann eine breite Kompatibilität der Blu-ray Disc zu Peripheriegeräten
gewährleistet werden.
3.4.1 Vorteile für die Industrie
16
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
3.4.3 Nachteile der Blu-ray Disc
Neben den Vorteilen der Blu-ray Disc zieht diese auch einen für den Endbenutzer erheblichen Nachteil mit sich.
So muss der Endbenutzer sich auf das neue Format umstellen und neue Abspielgeräte oder PC-Laufwerke für
Blu-ray Discs erwerben. Zudem benötigt er einen hochauflösenden Fernseher oder Beamer, die mit einen
HDMI-Eingang ausgestatten sein müssen, um in den HD-Genuss[68] zu kommen. Aus diesem Grund und unter der
Berücksichtigung, dass Blu-ray Discs im direkten Vergleich zu DVDs teuerer sind, bleiben viele Verbraucher
zunächst bei dem DVD?Standard.
3.5 Markt
Es folgt eine Betrachtung der Abspiel- und Aufnahmegeräte auf dem Markt.
3.5.1 Abspielgeräte
Zunächst werden allgemein Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen den Abspielgeräten erläutert.
Anschließend werden konkrete Empfehlungen ausgesprochen.
3.5.1.1 Allgemeine Betrachtung
Als der Formatkampf zwischen der HD-Disc und der Blu-ray noch nicht entschieden war gab es noch nicht viele,
jedoch sehr teure Abspielgeräte für beide Formate[69].
Auch nachdem der Formatkampf zu Gunsten der Blu-ray entschieden worden war, gab es für die Playerhersteller
keinen Grund zur Freude, denn es gab zu dem Zeitpunkt bereits die Sony Playstation 3, die nicht nur günstiger als
die Konkurrenz war, sondern auch noch regelmäßige Updates bekam und auch noch nebenbei als Spielekonsole
eingesetzt werden konnte. Erst allmähig begannen die Hersteller damit günstigere, preislich konkurrenzfähige
Abspielgeräte anzubieten[69].
Alle Abspielgeräte müssen zwingend die Videokompressionsformate MPEG-2, MPEG-4 AVC (H.264) und VC-1
beherrschen[70]. Alle modernen Player unterstützen die Bildwiederholfrequenz von 24Hz. Dadurch müssen im
Vergleich zu den üblichen 60Hz weniger Daten pro Sekunde über das HDMI[71]-Kabel übertragen werden.
Grundsätzlich wird dadurch auch das Überbrücken längerer Strecken denkbar. Ob das an den Player
angeschlossene Fernsehgerät 24p-fähig ist, kann es an Hand der EDID[72]-Informationen entnehmen, die der
Fernseher dem Abspielgerät über HDMI sendet[69].
Unterschiede gibt es bei der Verarbeitung der neuen Audio-Formate: Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio,
Dolby Digital Plus und DTS-HD. Einige Player bieten die Möglichkeit, diese Formate in PCM-Ton
umzuwandeln, welcher von mehr A/V Receivern unterstützt wird, als die neueren Formate. Weiterhin
unterscheiden sich die Player bei der Funktionsvielfalt bei analoger Tonausgabe, so besteht nicht immer die
Möglichkeit, die Verzögerung und die Lautstärke analoger Kanäle einzeln bzw. überhaupt zu regeln[69].
Weitere Unterschiede gibt es bei der Fähigkeit, BD-Java Material wiederzugeben. Je nach Softwareversion und
CPU-Geschwindigkeit des Players kann das Ausführen von auf der Blu-ray Disc integrierten Java Inhalten mehr
oder weniger Zeit in Anspruch nehmen. Ein noch neueres Feature, BD-Live, mit dem zu Blu-ray Medien aktuelle
Informationen, wie z.B. Trailer, aus dem Internet abgerufen werden können, unterstützen längst nicht alle
Abspielgeräte[69].
3.4.3 Nachteile der Blu-ray Disc
17
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
3.5.1.2 Empfehlungen
Es gibt durchaus günstigere Alternativen zur Playstation 3, die Ihren Zweck mindestens genauso gut erfüllen. Die
beste Bildqualität bot im Vergleich der Zeitschrift C'T 6/2009 der Panasonic DMP-BD35, welcher ab 235?
erhältlich ist. Sehr gute DVD-Upscaling[73]Funktionen bieten der Samsung BD-P2500 und der Panasonic
DMP-BD35. Wiedergabe von analogem Mehrkanalton bieten die Abspielgeräte Philips BDP7200 und Sony
BDP-S550. Da die Playstation 3 die größte Rechengeschwindigkeit besitzt, und demnach auch den dreifachen
Stromverbrauch im Vergleich zu Standalone-Playern aufweist, gibt sie Java Inhalte am flüssigsten wieder, doch
auch das Gros aller modernen Blu-ray Player hat damit geringe Probleme. Wer die erweiterte Funktionalität der
Playstation 3 nicht benötigt (Videospiele, Surfstation, A/V-Streaming-Client), findet durchaus leistungsfähige,
günstigere Alternativen im Bereich von 160?-400?[69].
3.5.2 Aufzeichnungsgeräte
Recherchen ergaben, dass Standalone Aufzeichnungsgeräte auf dem europäischen Markt noch nicht erhältlich
sind. Ein Import der Recorders Panasonic DMR-BW500EFK aus Frankreich würde mit 1242? exkl. Versand zu
Buche schlagen[59]. Auch Sony und Sharp haben bereits Aufnahmegeräte im Programm. Diese sind bisher jedoch
nur auf dem japanischen Markt erhältlich[74]. Das Einstiegsmodell soll dort bereits für umgerechnet $1.230
erhältlich sein. Vermutlich ist der noch relativ hohe Preis pro Gigabyte von Blu-ray Rohlingen im Vergleich zu
DVD-Rohlingen für das langsame Wachstum in dem Bereich verantwortlich. Während der günstigste Blu-ray
Rohling mi 14 Cent pro Gigabyte zu Buche schlägt, sind DVD-DL[75]-Rohlinge schon ab 6,3 Cent pro Gigabyte
erhältlich[59]. Um dennoch Blu-rays aufzeichnen zu können, wird ein PC mit Blu-ray Brenner benötigt. Diese sind
schon ab 162,39? erhältlich</ref>.
4 Mögliche Folgeentwicklungen
Die neue Generation der optischen Speichermedien heißt Blu-ray. Doch wie lange wird sich diese Technologie
am Markt durchsetzen? In welchen Ausmaßen werden sich die Kundenbedürfnisse in den nächsten Jahren ändern
und werden potenzielle Nachfolger im Rahmen der optischen Speichermedien diese ausreichend zufrieden stellen
können? Diese Fragen können jedoch zum Zeitpunkt der Erstellung der Fallstudie noch nicht beantwortet werden.
In den Folgenden Kapiteln soll aber zumindest ein Überblick über die potenziellen Nachfolger dargestellt werden.
4.1 TeraDisc
Abb. 12: TeraDisc
Bei der TeraDisc handelt es sich um ein optisches Speichermedium in DVD-Größe, das bis zu fünf Terabyte [76]
an Speicherplatz bieten soll. Die Speicherplatte wird von dem israelischen Unternehmen Mempile entwickelt. Im
Gegensatz zu anderen optischen Speicherplatten werden die Daten nicht auf einen physikalischen Layer
gespeichert, sondern in virtuellen Layern, die durch eine dreidimensionale Datenspeicherung in einer
Substratschicht entstehen.
3.5.1.2 Empfehlungen
18
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
4.1.1 Technologie
Die Technologie der TeraDisc basiert auf speziell für dieses Speichermedium entwickelten ChromophorMolekülen[77], die in einer photochemischen acrylen Grundmasse eingebettet sind. Dieser Kunststoff ist resistent
genug für eine kommerzielle Spritzguss ? Produktion und einen späteren Einsatz in Laufwerken.
Die Chromophor- Moleküle verändern ihre chemische Struktur durch eine Zwei-Photonen-Reaktion mit einem
roten Laser. [77] Durch diese Zwei-Photonen-Reaktion wird eine Fluoreszenz auf ein spezielles
Chromophor-Molekül ausgeübt. Dies bedeutet, dass beim Auftreffen des roten Lasers auf das Molekül ein
Zustand geringerer Energie hervorgebracht wird, was zur Folge hat, dass das emittierte Licht im Regelfall
energieärmer ist als das vorher absorbierte. Der Photonenstrom hat keine Auswirkungen gegenüber den linearen
optischen Eigenschaften des Mediums und so werden alle umliegenden Bereiche (egal ob vertikal oder
horizontal) nicht betroffen. Somit wird durch den Einsatz des roten Laser eine unterschiedlich starke Fluoreszenz
nur bei bestimmten Molekülen hervorgerufen, was bei einer späteren Digitalisierung der Informationen als
unterschiedliche Binärzustände interpretiert werden kann. Durch diese Umstände, sowie die Eigenschaft, dass nur
Abb.13: Funktionsweise der TeraDisc
das Chromophor-Molekül am vordersten Punkt des Lasers mit dem Photonenstrom reagiert, ist eine genaue
Dreidimensionale Datenspeicherung innerhalb der Photochemischen Grundmasse der optischen Speicherplatte
möglich.
Die Chromophor- Moleküle wurden nicht nur durch ihre Zwei-Photonen-Reaktion optimiert, sondern auch für
andere erwünschte Möglichkeiten, wie die Lebenszeit von Daten, chemische Stabilität und Verarbeitbarkeit (für
die Fertigung). [77]
4.1.2 Lese- und Schreibvorgang
Der Zugriff auf die Informationen (Lesevorgang), sowie der Schreibvorgang wird durch den Einsatz von zwei
Lasern ermöglicht (siehe Abbildung 12). Man unterscheidet den ?Tracking Laser?, der dazu verwendet wird
Sektoradressen auszulesen, um die bestimmte Position innerhalb der dreidimensionalen Datenschicht auf der
TeraDisc zu ermitteln und den Infraroten Laser, der die eigentlichen Nutzdaten ausließt oder in die bestimmte
Sektoradresse schreibt. Im Gegensatz zum Lesevorgang benutzt der Laser beim Schreibvorgang eine höhere
Intensität und löst somit die Zwei-Photonen-Reaktion bei den bestimmten Molekülen aus. Somit ist es möglich
den Infraroten Laser für den Lese- wie auch den Schreibvorgang zu verwenden.
Ob sich dieses revolutionäre Speichersystem gegenüber seinen Konkurrenten durchsetzen vermag, wird sich erst
in den nächsten Jahren zeigen. Zurzeit (Stand April 2009) beinhaltet das Konzept der TeraDisc bis zu über 100
virtuelle Layer, wobei jeder Layer bis zu 5 Gigabyte an Daten speichern kann. ?Mempile hat ihre Entwicklung
4.1.1 Technologie
19
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
bereits mehreren japanischen Unternehmen vorgestellt und ist nach eigenen Angaben zumindest auf Akzeptanz
gestoßen. Die TeraDisc soll kosteneffizient und 2010 marktreif sein.?[78]
4.2 Mutliplexed Optical Data Storage
Die Multiplexed Optical Data Storage Disc könnte ein weiteres optisches Speichermedium sein, das in den
nächsten Jahren die Blu-ray Disc durch ihre enorm höhere Speicherkapazität ablösen könnte. Die Technologie
wurde von Wissenschaftlern des Imperial College in London entwickelt. Die MODS Technologie wird genau wie
die CD, DVD oder auch Blu-ray Disc mit einem Laser abgetastet und soll eine Speicherkapazität von bis zu 250
GByte pro Layer erreichen können. Somit könnte eine beidseitig bespielte MODS, mit je zwei Layern pro Seite
bis zu einen Terabyte an Daten speichern.
Abb. 14: Licht, das durch die asymmetrische Vertiefung in unterschiedliche Winkel reflektiert wird.
Wie im Kapitel 3.1.2.1 erklärt, codieren CDs, DVDs und auch Blu-ray Discs digitale Informationen in sehr kleine
Vertiefungen und Erhebungen. Ungleich anderer fortgeschrittener Speichertechnologien, speichert die MODS
Technologie mehrfache Informationsbits in einen einzelnen Pit. ?MODS-Discs haben asymmetrische
Vertiefungen, in denen eine Art Stufe in einem von 332 unterschiedlichen Winkeln eingelassen ist. Anhand des
reflektierten Lichts kann die jeweilige Orientierung der Vertiefung präzise abgelesen werden.?[79] Durch diesen
Gebrauch von abgewinkelten Erhöhungen in den Vertiefungen verändert sich der Weg des Lichts. Somit wäre es
möglich innerhalb einer Vertiefung das Hundertfache an Informationen zu speichern.
Die Entwickler der MODS-Discs kalkulieren die gleichen Produktionskosten wie eine gewöhnliche DVD in die
Fertigung der Discs mit ein. Spätere Abspielgeräte sollen zudem zu CD und DVD Formaten problemlos
abwärtskompatibel sein.[80]
Aufgrund der hohen Konkurrenz anderer Entwicklungen, wie zum Beispiel die TeraDisc sehen die
Wissenschaftler des Imperial College in London die Zukunft der MODS-Disc in einem anderen Marktsegment:
?Die Zukunft des mobilen Gerätemarktes benötigt Discs mit kleinen Durchmessern, die viele Information
speichern. Die Mods-Disc könnte eine Marktnische füllen?[81]
Die Forscher vermuten weiterhin, dass eine kommerzielle Version der MODS-Disc abhängig von der
Finanzierung im Jahr 2010 erhältlich sein könnte (Quelle 2004). [82]
4.3 Multiplexed Optical Recording
Bis zu 10 Terrabyte Speicherkapazität auf der Fläche einer DVD sollen sich durch Multiplexed Optical Recording
erreichen lassen. Das würde in etwa dem 10.000 fachen der Kapazität einer gewöhnlichen DVD entsprechen.
Möglich wird die Kapazitätssteigerung durch den Einsatz von Goldpartikeln in Nanometer-Größe. Dadurch ließe
sich die Speicherdichte theoretisch auf bis zu 1012 Bit pro Zentimeter erhöhen. Ein Prototyp, welcher bereits 1,6
4.1.2 Lese- und Schreibvorgang
20
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
Terrabyte Speicherkapazität besitzt, wurde bereits hergestellt. Marktreife wird das von den Forschern der
Swinburne-Universität Melbourne entwickelte Verfahren jedoch vermutlich erst in fünf bis zehn Jahren
erreichen[83].
4.4 Holographic Versatile Disc
Zunächst wird die Funktionsweise der Holographic Versatile Disc erläutert und anschließend die technischen
Daten mit der Blu-ray und HD-Disc verglichen.
4.4.1 Funktionsweise
Das Prinzip der Holografie ist nicht neu. Schon heute finden sich viele Hologramme auf Akkus oder auch auf
jedem Personalausweis, um die Echtheit zu beweisen (Siehe Abb. 15).
Abb. 15: Hologramm auf Akku
Neu ist die Idee, die Holografie als Datenspeicher zu verwenden. Die Stärken der HVD liegen darin, schneller
und größer zu sein als ihr Vorgänger[84], jedoch Abwärtskompatibilität zu herkömmlichen DVD-Laufwerken zu
bewahren[85]. Möglich wird das durch den Einsatz von zwei Lasern:
Abb.: 16 HDV Disc Structure
Ein Grüner Laser liest die holografischen Daten aus der Aufnahmeschicht, während ein roter Laser, der auch in
herkömmlichen DVD-Laufwerken eingesetzt wird, Pits und Lands lesen kann, die zusätzlich zur Holografie auf
der Disc vorhanden sind. Damit der grüne Laser davon nicht verfälscht wird, gibt es eine weitere Schicht, die
Dichroic Mirror Layer, welche dafür sorgt, dass der grüne Laser an dieser Schicht reflektiert wird, und der rote
Laser durchgelassen wird.
Abb. 17: How HVD Work
In Abbildung 17 wird der Verlauf des grünen Lasers dargestellt[86]. Er wird nach Erzeugen senkrecht auf die HVD
gerichtet. Zuvor wird es durch einen halbdurchlässigen Spiegel gesendet, der das Licht zunächst nicht beeinflusst.
Durch das holografische Muster auf der Disc kommt es zu Interferenzen innerhalb des Laserlichts. An der
Dichroic Mirror Layer wird das Laserlicht schließlich reflektiert und durch halbdurchlässigen Spiegel zum Sensor
4.3 Multiplexed Optical Recording
21
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
geführt. Er dient dazu das Laserlicht aufzunehmen und kann an Hand der vorhandenen Referenzen die Struktur
der Holografie auf der Disc rekonstruieren. Die Holografie besteht aus Einsen und Nullen.
4.4.2 Technische Daten
Die Firmen InPhase Technology und Datarius[87] haben 2006 ein Abkommen geschlossen, indem hervor geht,
dass sie im Jahr 2007 eine marktreife HVD Lösung präsentieren möchten, mit der sich 300 GB auf einer
WORM[88] Disc speichern lassen. 600 GB Speicherkapazität waren für 2008 geplant, 2010 soll ein HVD Medium
1.6 TB an Daten wiederbeschreibbar speichern können.
Abb. 18: Initial Cost Comparison
Im direkten Vergleich zur HD-DVD und der Blu-ray schneidet die HVD in der anfänglichen Kostenbetrachtung
gut ab (Vgl. Abb. 32). Die Schreib-/Lesegeschwindigkeit von 1 Gbps stellt die Vorgänger in den Schatten.
4.5 Protein-coated Disc
Erfinder der Protein-coated Disc war Professor Venkatesan Renugopalakrishnan, der mit der Kinderklink der
Harward Universität in Boston zusammengearbeitet hat[89]. Er kam auf die Idee, die Oberfläche einer
herkömmlichen DVD mit dem Bacteriorhodopsin Bakterium zu beschichten, um die zur Verfügung stehende
Kapazität zu vervielfachen. Theoretisch wären bis zu 50 TB Kapazität denkbar.
Durch Sonnenlicht werden die Bakterien angeregt, sodass sie ihre Form sowie Farbe verändern. Eine angeregtes
Bakterium könnte als Eins und ein nicht angeregtes Bakterium könnte als Null interpretiert werden[89].
Ein Problem dabei ist, dass die Bakterien automatisch nach ein paar Stunden oder Tagen in den nicht angeregten
Zustand zurückwechseln. Renugopalakrishnan versuchte durch DNA Manipulation diesem Rückwechsel
entgegen zu wirken, um einen über Jahre hinweg stabilen Zustand erreichen zu können.
Noch im Jahr 2006 begann Renugopalakrishnan in Kooperation mit der Firma NEC mit seinen Forschungen. Ziel
war es, innerhalb von 18 bis 24 Monaten eine lauffähige DVD zu produzieren. Bis heute sind allerdings keine
neuen Ergebnisse bekannt geworden.
5 Fazit
Zu Beginn der Fallstudie wurde die Frage gestellt, in wie weit die Blu-ray Disc notwendig bzw. nützlich für den
Endverbraucher und den industriellen Markt ist. Wird die vom Weltmarkt geliebte DVD Technologie in naher
Zukunft durch diese neue optische Speicherplatte ersetzt oder ist die Blu-ray Disc eher eine technologische
Spielerei ohne Zukunft? Durch den Formatkrieg zwischen der Blu-ray Disc und der HD DVD in den Jahren 2002
bis 2008 wurden viele Unternehmen und Endverbraucher von den neuen Entwicklungen im Bereich der optischen
Speichermedien abgeschreckt. Vor allem die Benutzer der HD DVD wurden herbe enttäuscht, als die Produktion
dieser eingestellt wurde. So ist es nicht verwunderlich, dass die Entwicklung der Blu-ray Disc immer noch mit
Skepsis beobachtet wird und viele DVD Benutzer noch heute davon abschrecken sich auf die neue Technologie
4.4.1 Funktionsweise
22
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
umzustellen.
Diese Fallstudie hat nicht nur versucht einen Überblick über die neue Technologie der Blu-ray Disc zu schaffen,
sondern hat sich auch den Vor- und Nachteilen der Disc gewidmet. Zusammengefasst zieht die Disc mehr Vorals Nachteile mit sich, was vor allem an der Breite an Einsatzgebieten liegt. Weiterhin konnte sich die Blu-ray
Disc durch die Unterstützung des High Definition Formates und einem rapiden Preisverfall von 27 Prozent[90]
Anfang des Jahres 2009 Marktanteile sichern. Schon heute ist zu erkennen, dass der DVD-Absatz sinkt (Anfang
2009 um ca 3 Prozent)[90] und die Verkaufszahlen der Blu-ray Disc steigen. In wie weit sich dieser Trend vorsetzt
kann nicht mit Sicherheit gesagt werden, aber sicher ist, dass die Blu-ray Disc im Gegensatz zur DVD erhebliche
Vorteile im Bezug auf Speicherkapazität sowie Bild- und Tonqualität mit sich bringt.
Zurzeit ist noch nicht absehbar, ob und wann das Blu-ray Format das DVD Format vom Markt drängen wird. So
ist es jedem Benutzer selbst überlassen, ob er der DVD den Rücken zukehrt oder lieber bei dem alt bewehrten
Medium bleibt. Wer sich jedoch für die neue Generation der optischen Speichermedien entscheidet, wird von den
neuen Qualitäten dieser nicht enttäuscht werden.
So werden wir als Endverbraucher auch in den nächsten Jahren die weiteren Technologien in diesem Bereich mit
hohen Erwartungen entgegen blicken. Bleibt nur abzuwarten, ob eine der beschriebenen Folgeentwicklungen
zukunftsweisend ist und sich durchsetzen wird.
6 Fußnoten / Quellen
1. ? Taylor, Jim (2009) S.XIX /Deutsche Übersetzung: 'Also in welchem Business sind Sie tätig?' Wurde ich
von einem gelangweilten Reisenden gefragt, der auf einer Flugzeitreise neben mir saß, irgendwann im
Jahr 2004. 'Eine neue Technologie, Blu-ray Disk genannt,' antwortete ich. 'Blue...äh...was?' 'Blu-ray Disk.
Dies wird die neue Generation des Disk Formates darstellen - vergleichbar zu der DVD - aber diese wird
High Difinition sein. Wissen Sie, HDTV auf einer Disk, die gleich aussieht und sich gleich anfühlt wie
eine DVD, wenn Sie sie in der Hand halten. Sie werden es nicht glauben, wie toll das Bild auf einem
anständigen HDTV aussieht.' Ein Flackern von hoffnungsvoller Anerkennung von 'DVD' und 'HDTV'.
Dann plötzlich, ein düsterer Blick. 'Warten Sie eine Minute. Soll das bedeuten, das ich alle meine DVD
wegschmeißen muss? Jetzt schon? Wieso benötigen wir überhaupt ein anderes Disk-Format?'
2. ? Vgl. Borchers, Detlef (13.09.2006 08:26)
3. ? Vgl. Western Digital
4. ? Hansen, Neumann; Wirtschaftsinformatik 2, Seite 143
5. ? Vgl. Hansen, Neumann, S. 144
6. ? Vgl. Blu-ray Group
7. ? Vgl. List, Andreas (2009)
8. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), S.1-5
9. ? Vgl. Blu-ray Group
10. ? Taylor, Jim (2009) , S.1-6 / Deutsche Übersetzung: Als der Preis gefallen ist, wurde CD-R weitaus
populärer für Business und personalisiertes Archivieren.
11. ? Vgl. Hansen, Neumann, S.151
12. ? Hansen, Neumann, S.150
13. ? Vgl. Blu-ray Group
14. ? DVD vs BR, Technischer Überblick
15. ? Zeichenketten
16. ? 16,0 16,1 Vgl. Tailor, Jim (2009) Kapitel 2- 3
17. ? 17,0 17,1 Vgl. Blu-ray Group Deutschland
18. ? 18,0 18,1 Vgl. PS3 Blu-ray (2007)
5 Fazit
23
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
19. ? Tailor (2009), Kapitel 5-4
20. ? Informationschicht
21. ? Vgl Tailer (2009), Kapitel 2-4
22. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-3
23. ? Reverse Engineering bezeichnet den Vorgang, aus einem bestehenden, fertigen System oder einem
meistens industriell gefertigten Produkt durch Untersuchung der Strukturen, Zustände und
Verhaltensweisen, die Konstruktionselemente zu extrahieren
24. ? 24,0 24,1 24,2 Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-4
25. ? Dient zur eindeutigen Identifizierung der Disk
26. ? 26,0 26,1 Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-2
27. ? Vgl. Wolfram (2004)
28. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-5
29. ? 29,0 29,1 zu deutsch: Entzug
30. ? Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-7
31. ? 31,0 31,1 31,2 Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-9
32. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 4-9ff
33. ? Vgl. "BD+ ", c't - Magazin für Computertechnik, 12/2007, S. 180
34. ? Vgl. "BD+-Schutz der Blu-ray Disc geknackt", c't - Magazin für Computertechnik, 8/2008, S. 36
35. ? Vgl. Slysoft (2009)
36. ? Güter, die untereinander austauschbar sind und sich gegenseitig ersetzen können
37. ? 37,0 37,1 Vgl. Unterschied BR und HD,bluray-disc.de
38. ? Tailor, Jim (2009), Kapitel 1-14
39. ? Vgl. Tailor, Jim (2009), Kapitel 1-15
40. ? Vgl. Nachfolgerstreit, Stern
41. ? Vgl. Tailor, Jim (2009), Kapitel 1-24
42. ? HD DVD, Tagesschau
43. ? 43,0 43,1 Vgl. Adobe Systems Incorporated (2006)
44. ? Europäische Rundfunkunion
45. ? Vgl. Wood, D. (2004)
46. ? Nach HDMI Spezifikation 1.3 wird ein Farbraum von 10Bit statt zuvor 8Bit unterstützt.
47. ? Vgl. Balzer, Axel (2008)
48. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 6-26
49. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 2-29
50. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 2-30
51. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 2-30ff
52. ? Meridian Lossless Packing
53. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 2-31ff
54. ? 54,0 54,1 Digital Theater Systems
55. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 2-32ff
56. ? Vgl. Kuri, Jürgen (2005)
57. ? Vgl. Quandt, Roland(2008)
58. ? Vgl. Hitachi Media Group
59. ? 59,0 59,1 59,2 59,3 59,4 Der Preisvergleich wurde mittels des Anbieters "heise.de/preisvergleich" am 25. Mai
2009 durchgeführt
60. ? Vgl. Soltau, Thomas (2008)
61. ? Vgl. Beckmann,Wilfried
62. ? Vgl. Blu-ray Association, Disc
63. ? Vgl. Tailor, Jim (2009) Kapitel 11-1
64. ? Vgl. Blu-ray Association, Disc
65. ? Vgl. Tailor, Jim(2009) Kapitel 11-1
66. ? 66,0 66,1 Vgl. Blu-ray Group Deutschland, Zukunft
6 Fußnoten / Quellen
24
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
67. ? Blu-ray Group Deutschland, Zukunft
68. ? http://www.chip.de/artikel/Blu-ray-Was-Sie-jetzt-wissen-muessen-3_31068535.html
69. ? 69,0 69,1 69,2 69,3 69,4 69,5 Vgl. "High Noon in Blau", c't - Magazin für Computertechnik, 6/2009, S. 122
70. ? Vgl. Taylor, Jim (2009), Kapitel 7-1
71. ? High Definition Multimedia Interface
72. ? Extended Display Identification Data
73. ? Hochrechnen von Filmmaterial in DVD-Auflösung in HD-Auflösung
74. ? Vgl. Bluray-Disc.de, ts (2009)
75. ? Double Layer
76. ? Vgl. Mempile, Technologie (2007)
77. ? 77,0 77,1 77,2 Vgl. Mempile, Chromosphore(2007)
78. ? Vgl. ComputerBase (2009)
79. ? Spiegel, MODS (2004)
80. ? Vgl. Spiegel, MODS (2004
81. ? Verivox, MODS (2004)
82. ? Vgl. Verivox, MODS (2004)
83. ? Zijlstra, Peter et al. (2008)
84. ? die Blu-ray Disc
85. ? Vgl. HVD Forum
86. ? Vgl. Layton, Julia
87. ? Vgl. Datarius
88. ? Read Once Write Many
89. ? 89,0 89,1 Vgl. Salleh, Anna (2006)
90. ? 90,0 90,1 Marktentwicklung BD, DFersehen
7 Abbildungsverzeichnis
Abb.-Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Abbildung
Laserdisc im Vergleich zur CD
Pits und Marks
Übersicht Laserabstand und Informationsschicht bei BR, DVD und CD
Physikalische Struktur einer Blu-ray Disc
Kopierschutz
Media Key Descoding Chain
AACS Authentication Process
SD und HD im Vergleich
Video Auflösungen
Auflösungsillustration
Erlaubte Audioformate
TeraDisc
Funktionsweise der TeraDisc
Licht, das durch die asymmetrische Vertiefung in unterschiedliche Winkel
reflektiert wird.
Hologramm auf Akku
HDV Disc Structure
7 Abbildungsverzeichnis
25
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
17
18
How HVD Work
Initial Cost Comparison (Quelle:
8 Tabellenverzeichnis
Tabelle Nr.
Quelle
1
Technischer Überblick: DVD und Blu-ray Disc
2
Plan gegen die Vervielfältigung der Disc auf analogem Wege
3
Überblick: Datenraten bei veränderter Auflösung und Bildwiederholrate
9 Quellen
9.1 Literaturquellen
Taylor, Jim et al. (2009) "Blu-ray Disc Demystified", 1. Auflage, McGraw-Hill, USA
Hansen, Neumann (2009) "Wirtschaftsinformatik 2", 9. Auflage, Licois & Lucius (UTB), Stuttgart
9.2 Internetquellen
Borchers, Detlef
(13.09.2006
08:26)
Western Digital
Blu-ray Group
List, Andreas
(2009)
Mempile,
Technologie
(2007)
Mempile,
Chromosphore
(2007)
ComputerBase
(2009)
Spiegel, MODS
(2004)
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http://www.heise.de/newsticker/Vor-50-Jahren-IBM-stellt-erste-Festplatte-vor--/meldung/78096, zugeg
"WD Caviar® Green?", http://www.westerndigital.com/de/products/products.asp?driveid=576, zugegri
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"TeraDisc", http://www.computerbase.de/lexikon/TeraDisc, zugegriffen am 21. Mai 2009
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zugegriffen am 21. Mai 2009
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HVD Forum
"Technology", http://hvd-forum.org/abouthvd/technology.html, zugegriffen am 23. Mai 2009
8 Tabellenverzeichnis
26
Blu-ray_und_mögliche_Folgeentwicklungen_im_Rahmen_der_optischen_Speicher
Datarius
Salleh, Anna
(2006)
Adobe Systems
Incorporated
(2006)
Wood, D. (2004)
Zijlstra, Peter et
al. (2008)
Quandt,
Roland(2008)
Hitachi Media
Group
Beckmann,
Wilfried
Slysoft (2009)
Balzer, Axel
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"Datarius drives testing into the fourth generation of optical storange - Holographic",
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Deutschland,
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Zukunft
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Technischer
Juni 2009
Überblick
"DVD-Nachfolgestreit fast entschieden",
Nachfolgerstreit,
http://www.stern.de/computer-technik/technik/:HD-DVD-Blu-ray-DVD-Nachfolgestreit/611401.html, z
Stern
2009
HD DVD,
"Toshiba gibt HD DVD auf", http://www.tagesschau.de/wirtschaft/hddvd2.html, zugegriffen am 01. Jun
Tagesschau
Marktentwicklung "Marktentwicklung: Blu-ray-Wachstum gleicht DVD-Minus aus", http://www.digitalfernsehen.de/news
BD, DFersehen zugegriffen am 02. Juni 2009
9.2 Internetquellen
27

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