DVD刻錄技術綜合分析（下）
2、缺陷扇區管理
在UDF 1.5或之后的版本中就提供了軟件方式缺陷管理的功能，也就是說扇區的替換將在文件系統中體現。相比之下硬件的缺陷管理系統顯然更有效率並且通用性更強，有缺陷的扇區不會出現在文件系統中，而是列表于驅動器的相關控制單元。這方面以前是DVD-RAM的強項，但目前也被DVD+MRW所支持。其結構與DVD-RAM差不多，在導入區里建立主表區（MTA，Main Table Area）來存儲替換列表，在光盤數據區的頭部設立通用操作區（GAA，General Application Area），作為與傳統媒體格式的橋接，並在數據區的尾部設立第二表區（STA，Secondary Table Area），用來保存MTA的備份並為DVD-ROM的讀取提供訪問渠道，以保証兼容性。在GAA與STA之間建立缺陷管理器（DMA，Defect Managed Area），在DMA的頭部與尾部設立備用區（SA1-2，Spare Area）來替換缺陷扇區。而真正用于數據存儲的則被稱為用戶數據區（UDA，User Data Area），它才是真正的數據存儲區。
DVD+MRW的兩個備用區的最大備用容量為512MB（最小為128MB），要比DVD-RAM更大（這可能是因為DVD+MRW盤片是裸露的，受損機會比DVD-RAM要多），但所占用的用戶數據區也會更多。DVD-MRW的UDA最大容量為4.58GB，最小約為4.16GB。相比之下，DVD-RW則沒有這方面的功能，它只能借助UDF來實現效率與通用性相對較低的缺陷管理。所以在這方面，DVD-RW要略遜一籌。
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DVD+MRW的缺陷管理的盤片設置結構（括號中的數字代表占用ECCB的個數），這是Mt. Rainier技術的一大功能，與DVD-RAM一樣，它也是由驅動器本身來進行管理
3、增補寫入
增補寫入（Incremental Writing）是體現DVD刻錄能力的一個重要操作，其關鍵在于增補寫入的精度和可操控性上。DVD-RAM在這方面就如硬盤一樣，由于永久性首標的存在，使其有著強大的增補寫入能力，可以是隨機寫入，也可以是順序寫入。其中隨機寫入可以有效利用存儲區中因刪減數據而產生的斷裂的空白區域進行存儲，從而非常有利于實現非線性視頻編輯。所以，如果不考慮兼容性的話，DVD-RAM在視頻編輯能力方面是最強的。
其次是DVD+RW，ADIP也能提供較為精確的物理地址，所以它也能較好地實現隨機訪問，雖然尋址的可靠性要比DVD-RAM差一些，但也能用于非線性編輯，而DVD-RW的LPP由于只能提供相對地址，所以它的增補寫入能力是最差的，其隨機訪問僅限于已經刻錄數據的區域，而新數據只能在已有數據區的最后面順序寫入，當然也可以在原有的數據區上進行覆寫，先鋒公司將此定義為受限式覆寫（Restricted Overwriting）。
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DVD-RW有限的隨機尋址能力限制了其增補寫入數據的方式
接下來要關注的是寫入精度，也可以算是新數據與老數據之是的銜接的精度。這方面DVD-RAM當然沒話說，一個扇區一個首標，已經無法再精確了。而DVD-RW由于LPP和低頻抖動軌道的設計，精度不是很高，所以要寫入所謂的鏈接數據來完成新老數據的結合，從而對增補寫入后的盤片兼容性提出了更高要求。這屬于物理格式所衍生而來的問題，不過鏈接區所造成的影響現在可以忽略不計了，唯一的缺點可能就是更浪費空間。增補次數越多，浪費的空間就越大。
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DVD-RW要寫入新的數據時，先在原數據的后面建立鏈接區，容量為一個ECCB，其中的一個扇區（2KB）用來寫入于鏈接數據，而剩下的30KB則是用來保証一個ECCB（這是DVD基本的存儲單位）容量的偽數據
DVD+RW在這方面就要精確得多，借助高頻抖動軌道的設計，驅動器可以很精確的找到鏈接點，並直接寫入新的數據而無需鏈接區。另外，完全的可隨機寫入功能使DVD+RW可以在原有的視頻記錄區中，任意刪減或插入新的視頻片斷，這就如以前用VTR進行錄像一樣，可以選擇任意位置開始新的節目錄制。當然，這屬于邏輯控制範疇，也需要軟件的支持。
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DVD+RW的數據鏈接精度可達到±5T，即5個信道脈衝（bit），這就是所謂的無損鏈接（Lossless Linking）
在對已錄制視頻盤片的編輯這方面，相比之下，DVD-RW的設計也要更複雜一些，DVD-RW的一個重要的刻錄模式是兼容模式（CM，Compatible Mode）。在CM刻錄過程中，只要不做封盤操作（即光盤定稿，Finalizing），就可以向盤中添加新的視頻片斷，但如果想做成與現有DVD驅動器和播放機相兼容的盤片就必須進行封盤操作，此時即使還有足夠的空間也不能再向盤中寫入新的數據。如果想進行剪輯，就只能將光盤的內容完全擦除，然后再重新寫入剪輯好的視頻。DVD+RW由于一開始就有相關軟件配合，則沒有這個限制，可以隨時進行增補，只要容量足夠。
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DVD+RW和與相配套的邏輯管理工具（軟件）配合，可以在原有的視頻記錄區中，任意增減或插入新的視頻片斷，其通過兩個步驟，第一步寫入新的數據並備份DVD控制文件，之后成生導出區。第二步，更新原有的DVD控制文件和文件系統
對于這個劣勢，目前DVD-RW也做出了改進，比如先鋒公司最新DVD-RW機種──DVR-A05，就具備這一能力，先鋒稱之為QuickGrow（快速成長）。它會在重新編輯時刪除定稿信息，之后就像沒定稿的光盤一樣可以進行編輯了。雖然先鋒公司沒有在產品介紹中提及相關軟件的必要性，但我想這與先鋒以往產品（如DVR-A04）能實現BF一樣，軟件的作為也是必不可少的。筆者猜測，先鋒公司是通過隨機附贈的支持OpenDVD標准（一種動態刻錄DVD的軟件技術，它在兼容DVD-Video的基礎上允許日后對已刻錄的DVD盤片進行編輯）的刻錄軟件來實現這個功能。筆者就在DVR-104上使用支持OpenDVD標准的MyDVD 4.0軟件（估計就是DVR-A05所附贈的版本），實現了QuickGrow操作。
通過這個例子，再加上前文DVD-RW對BF的支持，大家就能對所謂的邏輯兼容和新增的功能有了更深的體會，其實這更多的是在軟件上做文章，硬件方面的改動幾乎沒有。所以只要物理格式兼容，剩下的就都好說了。
最后要比較的是針對一次性刻錄光盤的增補寫入模式。在CD-R時代，我們知道“區段”（Session）的概念，通過建立多區段的光盤，可以最大限度地利用光盤的容量。對于DVD的4.7GB的容量來說，這個功能更是非常需要。DVD+R由于推出較晚，技術已經很成熟，所以一開始就有區段的設計（當然也需要軟件的支持）。至于DVD-R，在早期並不提供多區段的刻錄功能，但目前在物理控制技術改進和相應軟件的配合下，也具備了這一能力。而DVD-RAM就和硬盤一樣，隨用隨寫，增補寫入相當便利，所以沒有可比性（也沒得比）。
DVD+R可以在一張盤片上最多建立191個區段，每次建立新的區段，都要有一個引入區（Intro）和結束區（Closure），占用容量約為4MB。
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（上圖可點擊放大）
DVD+R的區段結構，一個區段中可以插補多個片斷，配合無損鏈接保証了銜接與插補的質量
DVD-R的多區段技術被稱為Multi Border，功能與DVD+R的一樣，但銜接的精度就要比DVD+R差一些，雖然有鏈接區作為精度不夠的補償，可在空間的利用效率上就不如后者了。而且與DVD+R一樣，DVD-R要實現這一功能，與相關軟件的配合也是分不開的。
不過，根據微軟的相關資料介紹，在Windows2000/XP下，如果使用多區段刻錄並且總容量大于4GB時，可能會出現只有第一個區段能被讀取的情況，微軟表示這個Bug出自UDF Reader（UDF讀取器），即udfs.sys文件，這個Bug已經在5.0.2195.6091版本及之后的udfs.sys文件中予以解決，但目前打完SP3后Windows 2000下的udfs.sys文件版本為5.00.2195.4809。微軟將在下一個XP Service Pack統一修複這一Bug。
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