Packet-Writing

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Packet-Writing ist eine Technik zum Brennen auf optische Medien in jener Art und Weise, wie man es von Festplatten oder Disketten her kennt.

Inhaltsverzeichnis

1 Technik
- 1.1 UDF
2 Software
3 Weblinks

[Bearbeiten] Technik

Normalerweise können optische Medien, wie etwa die CD-R(W) und die DVD±R(W), nur in einem Stück beschrieben werden (DAO, TAO und SAO).

Unter dem englischen Begriff Packet-Writing versteht man eine Technik zum inkrementellen Beschreiben von optischen Medien.
Damit ist es möglich, optische Medien wie eine Festplatte oder eine Diskette zu verwenden: Dateien können somit auf dem jeweiligen optischen Medium kopiert, verschoben, verändert (öffnen, bearbeiten und speichern, beispielsweise Text-Dokumente), umbenannt oder gelöscht werden.

Meistens kommt für Packet-Writing das Universal Disk Format (UDF, ab Version 1.50) als Dateisystem zum Einsatz. UDF ist am Besten an die Erfordernisse von optischen Medien angepasst und daher das empfohlene Dateisystem auf allen inkrementell beschriebenen optischen Medien.

Um Packet-Writing verwenden zu können, benötigt man ein DVD-Laufwerk, das das Schreiben von Daten in kleinen Einheiten auf das Medium unterstützt. So gut wie alle CD- und DVD-Brenner unterstützen diese Funktion, es könnte jedoch sein, dass diese vor allem bei älteren und betagten Geräten fehlt.

[Bearbeiten] UDF

UDF steht für Universal Disk Format und beschreibt das Dateisystem (siehe dazu auch High-Level-Formatierung), in welchem Daten bzw. Dateien auf ein Medium geschrieben werden. UDF wurde dabei mit besonderem Augenmerk auf optische Speichermedien entwickelt.

Oft wird zwischen UDF und Packet-Writing nicht differenziert. Da dies zu erheblicher Verwirrung führen kann, soll eine hoffentlich leicht verständliche Auflistung, wofür Packet-Writing und wofür UDF zuständig ist, dem aufklärend entgegen steuern.

UDF	UDF ist ein Dateisystem, wie FAT32, NTFS oder ext3. Ein Speichermedium, eine Partition oder vergleichbares (ein Loopback-Device beispielsweise) kann mit UDF formatiert werden. Es ist also theoretisch auch möglich, eine Partition auf der Festplatte mit UDF zu formatieren. UDF gibt es in unterschiedlichen Versionen. Der Unterschied zwischen UDF 1.02 und UDF 1.50 ist jedoch derart groß wie beispielsweise der Unterschied zwischen FAT32 (wie in Windows 98/Me) und NTFS (wie in Windows 2000/XP). UDF ist ein ISO-Standard und daher von vielen Betriebssystemen zumindest teilweise (z.B. nur lesend) unterstützt.
Packet-Writing	Als Packet-Writing bezeichnet man eine Technik, optische Medien in Einheiten von kleinen Paketen zu beschreiben (daher der Name Packet – für kleine Pakete, Writing – für beschreiben). Packet-Writing ist nur mit geeigneter Hardware möglich. So gut wie alle modernen CD- und DVD-Laufwerke bieten jedoch diese Hardware-Unterstützung. Packet-Writing versteht sich dabei als ein Treiber, wie beispielsweise ein ATAPI-Treiber, der den Zugriff auf ein ATAPI-CD-ROM-Laufwerk ermöglicht. Der Packet-Writing-Treiber ermöglicht dabei den Zugriff auf das Medium in der beschrieben Art und Weise: kleine Pakete können gelesen und geschrieben werden, ähnlich wie bei Festplatten die Sektoren gelesen und geschrieben werden können. Dies bedeutet, dass Packet-Writing unabhängig vom verwendeten Dateisystem arbeitet. Man kann ein Medium, welches über den Packet-Writing-Treiber in ein Betriebssystem eingebunden wurde, daher mit jedem beliebigen Dateisystem formatieren. In der Praxis ist dies jedoch nicht sehr ratsam, bei manchen Betriebssystemen verhindert sogar der Packet-Writing-Treiber eine Nutzung von anderen Dateisystemen als UDF. Zum Beispiel könnte man demnach sogar NTFS auf ein optisches Medium bringen. Davon ist jedoch dringendst abzuraten, da die Lebensdauer des Mediums drastisch sinken würden. Das liegt unter anderem daran, dass NTFS ein journalisierendes Dateisystem ist und bei jeder Dateioperation viele Schreibzugriffe initiiert, welche ein optisches Medium extrem belasten würden. Das gleiche gilt beispielsweise für ext3, sowie für alle anderen journalisierenden Dateisysteme, welche primär für Festplatten entwickelt wurden. Einfache Dateisysteme wie FAT, FAT32 oder ext2 (mit der noatime-Mount-Option) belasten ein optisches Medium nur begrenzt, schreiben aber das Inhaltsverzeichnis immer an die selben Stellen. Diese Dateisysteme sind daher nur bedingt für Packet-Writing und optische Medien geeignet, können aber in Ausnahmefällen (z.B. zur Kompatibilität mit älteren Betriebssystemen, welche noch kein UDF unterstützten) durchaus zur Anwendung kommen. Generell ist jedoch auch von diesen Dateisystemen abzuraten. Nicht alle Medien benötigen Packet-Writing. Für das Beschreiben von DVD-RAM-Medien beispielsweise übernimmt die im DVD-RAM-Laufwerk integrierte Hardware jene Funktionalität, die der Packet-Writing-Treiber als Software für CD-und DVD-Medien nachbildet. Die Realisierung in der Hardware ermöglicht für den DVD-RAM-Standard eine bessere Datensicherheit, da alle Schreibzugriffe überprüft werden und gegebenenfalls ein defekter Sektor erkannt und gekennzeichnet wird (Defekt-Management). Zusätzlich bietet das Medium DVD-RAM eine deutlich erkennbare Sektorisierung und eine einmalige Wiederbeschreibbarkeit von ca. 100.000 Schreibzugriffen. Zum Vergleich: CD-RW-Medien können ca. 1.000 Schreibzugriffe verkraften, defekte Bereiche werden jedoch erst beim nächsten Lesevorgang (welcher nicht gelingt oder falsche Daten liefert) erkannt. Nicht alle Laufwerke benötigen Packet-Writing. Der Mount-Rainier-Standard sieht vor, dass auch CD-R(W) und DVD±R(W)-Medien wie DVD-RAMs, Festplatten oder Disketten hardwareseitig unterstützt werden. Theoretisch. Denn Praktisch muss das Betriebssystem diesen Standard mit einem Mount-Rainier-Treiber unterstützen, damit es funktioniert.

UDF

UDF ist ein Dateisystem, wie FAT32, NTFS oder ext3.
Ein Speichermedium, eine Partition oder vergleichbares (ein Loopback-Device beispielsweise) kann mit UDF formatiert werden.
Es ist also theoretisch auch möglich, eine Partition auf der Festplatte mit UDF zu formatieren.
UDF gibt es in unterschiedlichen Versionen.
Der Unterschied zwischen UDF 1.02 und UDF 1.50 ist jedoch derart groß wie beispielsweise der Unterschied zwischen FAT32 (wie in Windows 98/Me) und NTFS (wie in Windows 2000/XP).
UDF ist ein ISO-Standard und daher von vielen Betriebssystemen zumindest teilweise (z.B. nur lesend) unterstützt.

Packet-Writing

Als Packet-Writing bezeichnet man eine Technik, optische Medien in Einheiten von kleinen Paketen zu beschreiben (daher der Name Packet – für kleine Pakete, Writing – für beschreiben).
Packet-Writing ist nur mit geeigneter Hardware möglich. So gut wie alle modernen CD- und DVD-Laufwerke bieten jedoch diese Hardware-Unterstützung.
Packet-Writing versteht sich dabei als ein Treiber, wie beispielsweise ein ATAPI-Treiber, der den Zugriff auf ein ATAPI-CD-ROM-Laufwerk ermöglicht. Der Packet-Writing-Treiber ermöglicht dabei den Zugriff auf das Medium in der beschrieben Art und Weise: kleine Pakete können gelesen und geschrieben werden, ähnlich wie bei Festplatten die Sektoren gelesen und geschrieben werden können.
- Dies bedeutet, dass Packet-Writing unabhängig vom verwendeten Dateisystem arbeitet. Man kann ein Medium, welches über den Packet-Writing-Treiber in ein Betriebssystem eingebunden wurde, daher mit jedem beliebigen Dateisystem formatieren. In der Praxis ist dies jedoch nicht sehr ratsam, bei manchen Betriebssystemen verhindert sogar der Packet-Writing-Treiber eine Nutzung von anderen Dateisystemen als UDF.
- Zum Beispiel könnte man demnach sogar NTFS auf ein optisches Medium bringen. Davon ist jedoch dringendst abzuraten, da die Lebensdauer des Mediums drastisch sinken würden. Das liegt unter anderem daran, dass NTFS ein journalisierendes Dateisystem ist und bei jeder Dateioperation viele Schreibzugriffe initiiert, welche ein optisches Medium extrem belasten würden. Das gleiche gilt beispielsweise für ext3, sowie für alle anderen journalisierenden Dateisysteme, welche primär für Festplatten entwickelt wurden.
- Einfache Dateisysteme wie FAT, FAT32 oder ext2 (mit der noatime-Mount-Option) belasten ein optisches Medium nur begrenzt, schreiben aber das Inhaltsverzeichnis immer an die selben Stellen. Diese Dateisysteme sind daher nur bedingt für Packet-Writing und optische Medien geeignet, können aber in Ausnahmefällen (z.B. zur Kompatibilität mit älteren Betriebssystemen, welche noch kein UDF unterstützten) durchaus zur Anwendung kommen. Generell ist jedoch auch von diesen Dateisystemen abzuraten.
Nicht alle Medien benötigen Packet-Writing. Für das Beschreiben von DVD-RAM-Medien beispielsweise übernimmt die im DVD-RAM-Laufwerk integrierte Hardware jene Funktionalität, die der Packet-Writing-Treiber als Software für CD-und DVD-Medien nachbildet. Die Realisierung in der Hardware ermöglicht für den DVD-RAM-Standard eine bessere Datensicherheit, da alle Schreibzugriffe überprüft werden und gegebenenfalls ein defekter Sektor erkannt und gekennzeichnet wird (Defekt-Management). Zusätzlich bietet das Medium DVD-RAM eine deutlich erkennbare Sektorisierung und eine einmalige Wiederbeschreibbarkeit von ca. 100.000 Schreibzugriffen. Zum Vergleich: CD-RW-Medien können ca. 1.000 Schreibzugriffe verkraften, defekte Bereiche werden jedoch erst beim nächsten Lesevorgang (welcher nicht gelingt oder falsche Daten liefert) erkannt.
Nicht alle Laufwerke benötigen Packet-Writing. Der Mount-Rainier-Standard sieht vor, dass auch CD-R(W) und DVD±R(W)-Medien wie DVD-RAMs, Festplatten oder Disketten hardwareseitig unterstützt werden.
Theoretisch. Denn Praktisch muss das Betriebssystem diesen Standard mit einem Mount-Rainier-Treiber unterstützen, damit es funktioniert.

Zur Nutzung mit Packet-Writing ist UDF 1.50 oder höher erforderlich. UDF 1.02 ist ein statisches Dateisystem, wie ISO 9660, das beispielsweise für DVD-Video zum Einsatz kommt.

UDF ab Version 1.50 schreibt das Inhaltsverzeichnis an verschiedenen Stellen, damit das Medium gleichmäßig belastet wird. Gelöschte Dateien werden nur im Inhaltsverzeichnis wirklich gelöscht, neue Dateien werden am noch unbenutzten Speicherplatz abgelegt. Das geht so lange, bis das Medium voll ist. Erst dann werden als gelöscht markierte Bereiche mit neuen Daten überschrieben. Dadurch wird sichergestellt, dass das Medium gleichmäßig altert, wodurch sich die Lebensdauer erhöht.

Auf nur einmal beschreibbaren Medien (CD-R und DVD±R) ist es aus technischen Gründen nicht möglich, bereits geschriebenes wieder zu löschen oder zu überschreiben. Daher kann das Medium, wenn es einmal voll ist, nur noch gelesen, aber nicht mehr beschrieben werden. Achtung: auf CD-R/DVD±R-Medien gelöschte Daten sind einfach rekonstruierbar, da diese Daten niemals wirklich vom Medium gelöscht werden können.

Beachten: Wiederbeschreibbare Medien können nur eine bestimmte Anzahl von Schreibzugriffen gewährleisten. Nur das UDF-Dateisystem (UDF Version 1.50 oder höher!) belastet das Medium gleichmäßig, sodass diese Schreibzugriffe das Medium nicht vorzeitig ruinieren. Außerdem besitzt UDF ein Defekt-Management, womit bereits defekte Bereich "ausgeblendet" werden und so das Medium weiter verwendet werden kann.

[Bearbeiten] Software

Um Packet-Writing nutzen zu können, benötigt man entweder einen Treiber oder ein Packet-Writing-Programm. Diese stellen erst die Packet-Writing-Funktion im Betriebssystem bzw. dem Benutzer zur Verfügung. Um das übliche UDF-Dateisystem verwenden zu können, benötigt man zusätzlich einen UDF-Treiber. Bei einigen Betriebssystemen werden diese beiden Funktionen (Packet-Writing und UDF) in einem einzigen Treiber integriert. Packet-Writing-Programme integrieren beide Funktionen in einem Programm.

Ist das Betriebssystem vorbereitet und beispielsweise die Treiber installiert, können optische Medien zuerst Formatiert, anschließend wie eine Festplatte in der im Betriebssystem üblichen Art und Weise verwendet werden.

Im Folgenden findet sich eine unvollständige Liste von Treibern und Packet-Writing-Programmen für verschiedene Betriebssysteme.

GNU/Linux