Régi emlékek, porfogó gyűjtemények, vagy éppen retro hóbort? Akárhogy is, a zenei és videó CD-k még mindig velünk vannak. Bár a streaming szolgáltatások átvették a hatalmat, a CD-k egykoron a digitális zene és filmek elengedhetetlen hordozói voltak. Ebben a cikkben mélyebbre ásunk, hogy megértsük, milyen fájlrendszerek rejlenek ezen a kis korongokon, és mit kell tudnunk róluk.
Audio CD-k: A szabványosítás diadala
Az audio CD-k esetében a legfontosabb, hogy egyetlen szabványt kövessenek, a Red Book-ot. Ez a szabvány határozza meg a fizikai jellemzőket (méret, vastagság), a hangfelvétel módját (PCM), a csatornák számát (sztereó), és persze a fájlrendszert is. Bár a „fájlrendszer” kifejezés itt kicsit félrevezető lehet, hiszen az audio CD-ken *nincsenek* igazán fájlok a klasszikus értelemben. Ehelyett a hangadatokat folyamatosan, egyetlen nagy szekvenciaként tárolják.
A Red Book specifikációja szerint a hanganyag PCM (Pulse Code Modulation) formátumban kerül rögzítésre. Ez azt jelenti, hogy a hanghullámokat időről időre mintavételezik, és ezeket a mintákat bináris számokként tárolják. A Red Book szabvány a következő paramétereket írja elő:
- Mintavételezési frekvencia: 44.1 kHz (másodpercenként 44 100 minta)
- Bitmélység: 16 bit (minden minta 16 biten kerül ábrázolásra)
- Csatornák száma: 2 (sztereó hang)
Ezek a paraméterek garantálják a magas hangminőséget, és lehetővé teszik a CD lejátszóknak, hogy a hanganyagot pontosan rekonstruálják.
Bár nincs „igazi” fájlrendszer, a CD-n található egy Tartalomjegyzék (Table of Contents – TOC), amely a zeneszámok kezdő és végpontjait tartalmazza. Ez a TOC teszi lehetővé, hogy a CD lejátszó tudja, melyik szám hol kezdődik, és hogy a felhasználó a számok között navigálhasson.
Videó CD-k: Több formátum, több bonyodalom
A videó CD-k világa már jóval összetettebb. Itt több szabvány is versengett egymással, ami a kompatibilitást is befolyásolta. A legelterjedtebb formátumok a Video CD (VCD) és a Super Video CD (SVCD) voltak.
VCD: A VCD formátum a White Book szabványt követi, és az MPEG-1 videó tömörítési eljárást használja. A hanganyag MPEG-1 Layer II (MP2) formátumban kerül tárolásra. A VCD-k általában alacsonyabb felbontású (352×240 pixel NTSC, 352×288 pixel PAL) és képminőségű videókat tartalmaznak, mint a DVD-k.
A VCD-k a ISO 9660 fájlrendszert használják, amelyet a későbbiekben részletezünk. A videó fájlok jellemzően .DAT kiterjesztésűek, és a MPEGAV mappában találhatók.
SVCD: Az SVCD a China Book szabványt követi, és az MPEG-2 videó tömörítési eljárást használja. Az SVCD-k általában magasabb felbontású (480×480 pixel NTSC, 480×576 pixel PAL) és képminőségű videókat tartalmaznak, mint a VCD-k.
Az SVCD-k is a ISO 9660 fájlrendszert használják, de a videó fájlok .MPG kiterjesztésűek, és a MPEG2 mappában találhatók.
ISO 9660: A CD-ROM-ok fájlrendszere
Mind a VCD, mind az SVCD a ISO 9660 fájlrendszert használja. Ez egy nemzetközi szabvány, amelyet kifejezetten CD-ROM adathordozókhoz terveztek. Az ISO 9660 lehetővé teszi, hogy a különböző operációs rendszerek (Windows, macOS, Linux) is olvashassák a CD-n tárolt adatokat.
Az ISO 9660 több szintet (Level) definiál, amelyek a fájlnevek hosszát és a könyvtárstruktúrát szabályozzák. A legelterjedtebb a Level 1, amely 8.3 karakteres fájlneveket (8 karakter a név, 3 karakter a kiterjesztés) és legfeljebb 8 szintes könyvtárstruktúrát engedélyez.
A Joliet egy kiterjesztés az ISO 9660-hoz, amely lehetővé teszi a hosszabb fájlnevek (akár 64 karakter) és a Unicode karakterek használatát. A legtöbb modern operációs rendszer támogatja a Joliet kiterjesztést.
Az UDF (Universal Disk Format) egy modernebb fájlrendszer, amelyet a DVD-k és Blu-ray lemezek használnak, de bizonyos esetekben CD-ROM-okon is előfordulhat. Az UDF rugalmasabb és hatékonyabb, mint az ISO 9660, és támogatja a hosszabb fájlneveket, a nagyobb fájlméreteket és a fejlettebb jogosultságkezelést.
Rippelés és Konvertálás: A digitális átállás
A CD-k tartalmának számítógépre másolása, azaz a rippelés elengedhetetlen lépés a digitális zenehallgatáshoz és filmfogyasztáshoz. Audio CD-k esetében a rippelés során a PCM adatokat fájlokká alakítjuk, általában WAV, FLAC vagy MP3 formátumba.
A WAV egy veszteségmentes formátum, amely megőrzi az eredeti hangminőséget, de nagyobb fájlméretet eredményez. A FLAC szintén veszteségmentes, de hatékonyabban tömöríti a hanganyagot, így kisebb fájlméretet eredményez. Az MP3 egy veszteséges formátum, amely a hangminőség enyhe romlása árán jelentősen csökkenti a fájlméretet.
Videó CD-k esetében a rippelés során az MPEG-1 vagy MPEG-2 fájlokat másoljuk át a számítógépre, majd szükség esetén konvertáljuk más formátumokba (pl. MP4, AVI). Ehhez különböző szoftverek állnak rendelkezésre, amelyek lehetővé teszik a formátumok közötti átalakítást és a videók szerkesztését is.
Összegzés
A zenei és videó CD-k fájlrendszere egy érdekes keveréke a szabványosításnak és a technológiai fejlődésnek. Az audio CD-k egyszerű, de hatékony megközelítése garantálta a széleskörű kompatibilitást, míg a videó CD-k bonyolultabb világa a különböző formátumok és tömörítési eljárások miatt némi fejfájást is okozhatott. A ISO 9660 fájlrendszer kulcsszerepet játszott abban, hogy a CD-ROM-ok adatai különböző operációs rendszereken is olvashatók legyenek. Bár a CD-k népszerűsége csökken, a mögöttük rejlő technológia és szabványok fontos mérföldkövek a digitális adathordozók történetében.
