Sunday, December 11, 2011

CD (COMPACT DISC)

CD (Compact Disc) ………………………………………………………........

1.    Sejarah  ……………………………………..……………………….........

2.    Gambaran Fisik CD ...…………………………………………….……......

3     Format Logis CD  ……………………………………………………….....
3.1    CD Audio (AudioCD)  ..………………………………………….....
a.  Kapasitas penyimpanan  ……………………………………......
b.  Struktur data  …………………………………………………....
c.  CD-Teks (CD-Text)  ...………………………………………......
d.  CD+Graphics  ……………………………………………...…....
e.  CD+Extended Graphics  …………………………………...........
3.2    Super AudioCD  …………………………………….……………....
3.3    CD-MIDI  ………………………………..………………………......
3.4    CD-ROM ………………………………………………………….....
3.5    Video CD ………………………………………………………….....
3.6    Super Video CD  ………………………………………………….....
3.7    Photo CD ………………………………………………………….....
3.8    CD-i  ……………………………………………………………….....
3.9    Enhanced CD  ……………………………………………………......
3.10  VinylDisc  ………………………………………………………….....

4.    Recordable CD  ……...……………………..……………………………....
4.1    Recordable Audio CD  …………………………………………….....
4.2    High-Capacity Recordable CD ………………………………........

5.    ReWritable CD  …………………………………………………………....
5.1    High-Speed ReWritable CD ………………………………...…….
5.2    ReWritable Audio CD ……………………………………………...
6.    Copy Protection (perlinungan dari proses pengopian) ……………......







.........................................................................................................................





 CD (COMPACT DISC)

Pada dunia komputasi sering dijumpai (didengar) istilah cakram optik (optical disc). Cakram optik merupakan salah satu jenis atau tipe media optik yang digunakan untuk menyimpan data. CD merupakan salah satu jenis cakram optik. Sebenarnya dalam arti luas, terdapat banyak jenis media optik yang beredar di pasaran, antara lain:

o    Blu-ray Disc (BD), yang meliputi BD-R, BD-RE
o    Digital Versatile Disc, atau Digital Video Disc (DVD), yang meliputi DVD-R , DVD+R , DVD-R DL , DVD+R DL , DVD-R DS , DVD+R DS , DVD-RW , DVD+RW , DVD-RAM , DVD-D , HVD , EcoDisc
o    Compact Disc (CD), yang meliputi Red Book , CD-ROM , CD-R , CD-RW , Music Disc , SACD , Photo CD , CD Video (CDV), Video CD (VCD), SVCD , CD+G , CD-Text , CD-ROM XA , CD-i
o    Universal Media Disc (UMD)
o    Enhanced Versatile Disc (EVD)
o    Forward Versatile Disc (FVD)
o    Holographic Versatile Disc (HVD)
o    China Blue High-definition Disc (CBHD)
o    HD DVD, yang meliputi HD DVD-R , HD DVD-RW , HD DVD-RAM
o    High definition Versatile Multilayer Disc (HD VMD)
o    VCDHD
o    GD-ROM
o    MiniDisc (MD) ( Hi-MD )
o    Laserdisc (LD)
o    Video Single Disc (VSD)
o    Ultra Density Optical (UDO)
o    Stacked Volumetric Optical Disk (SVOD)
o    Five dimensional disc (5D DVD)
o    Nintendo optical disc (NOD)

Pada bab ini, pembahasan tentang media optik ini lebih difokuskan pada CD. CD merupakan kependekan dari Compact Disc. Istilah compact disk berasal dari bahasa Inggris. Sering diterjemahkan ke dalam bahasan Indonesia menjadi cakram padat (disc bermakna cakram, compact bermakna padat). CD adalah cakram optik yang umumnya digunakan untuk menyimpan data digital. Dahulu, pada awalnya, CD ini khusus digunakan untuk menyimpan rekaman suara dan memutar kembali (menimbulkan/mendengarkan kembali) rekaman suara tersebut. Sejalan dengan kemajuan teknologi, CD tadi terus dikembangkan dan diperluas fungsinya menjadi:

o    CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory)
CD_ROM adalah compact disc yang berisi data yang biasa digunakan pada komputer.  Compact disc ini hanya dapat dibaca isinya, dan tidak dapat dihapus ataupun diisi ulang. CDROM mampu menyimpan data hingga 650 MB. CDROM banyak dimanfaatkan untuk menyimpan program-program komputer, serta digunakan untuk menginstallkan program ke dalam komputer.
o    CD-R (Compact Disc Recordable)
CD-R merupakan media simpan berbentuk CD yang ditujukan untuk menyimpan data dan audio yang sifatnya sekali simpan saja dan kemudian tidak dapat diisi ulang. Dapat pula dikatakan bahwa CD-R adalah format CDROM yang dapat digunakan untuk merekam data.  Perekaman data hanya dapat dilakukan satu kali (single session) dan tidak dapat diisi ulang. CD-R ini dapat dibaca oleh CDROM Drive biasa.




o    CD-RW (Compact Disc ReWritables)
CD-RW merupakan media simpan berbentuk CD yang dapat digunakan untuk menyimpan data dan dapat diisi ulang kerkali-kali. Dengan kata lain, CD-RW adalah compact disc yang dapat dihapus isinya dan ditulisi kembali. Penulisan data ke CDRW dapat dilakukan dengan menggunakan CD-RW Drive.

 
o    VCD (Video Compact Disc)
o    SVCD (Super Video Compact Disc)
o    PhotoCD
o    PictureCD
o    CD-i
o    Enhanced CD.

Perlu diketahui bahwa CD audio dan player CD audio (audio CD player) telah tersedia secara komersial sejak Oktober 1982.
Di pasaran, terdapat beberapa ukuran CD, antara lain CD standar dan mini CD. CD standar umumnya berdiameter 12 cm (4,7 inci). CD ini mampu menyimpan data audio terkompresi berdurasi hingga 80 menit atau kurang lebih mampu menyimpan data sebanyak 700 MB. Sedangkan mini CD berukuran lebih kecil, yaitu umumnya berdiameter 6 cm (2,4 inci) hingga 8 cm (3,1 inci). 




Mini CD kadang-kadang dikemas dalam bentuk single CD (CD singles) yang mampu menyimpan audio berdurasi hingga 24 menit. Mini CD sering dimanfaatkan oleh perusahaan produsen perangkat keras untuk digunakan menyimpan driver perangkat keras tersebut yang dijual satu paket dengan perangkat keras tadi.
CD-ROM dan CD-R banyak digunakan dalam lingkup industri komputer. Berbagai jenis CD terjual dalam jumlah besar dan boleh dikatakan sukses penjualannya di pasaran dunia. Pada tahun 2004, penjualan cakram optik jenis CD audio, CD-ROM, dan CD-R di dunia mencapai kurang lebih 30 miliar keping. Bahkan pada tahun 2007 terjual sebanyak 200 miliar keping.



        1.  Sejarah

Disk (cakram) optik audio digital pertamakali dipublikasikan di depan umum oleh perusahaan Sony pada bulan September 1976. Pada bulan September 1978, perusahaan Sony kembali mendemonstrasikan disk optik audio digital yang memiliki durasi hingga 150 menit. Cakram optik yang mirip dengan Compact Disc baru diperkenalkan pada tahun 1982. Sedangkan rincian teknis dari disk audio digital buatan Sony tersebut dipresentasikan pada acara konvensi AES ke 62 yang diadakan pada tanggal 13 – 16 Maret 1979 di Brussels.
Beberapa hari sebelumnya, tepatnya tanggal 8 Maret 1979, perusahaan Philips (NV Philips' Gloeilampenfabrieken) mendemontrasikan sebuah prototip disk optik audio digital pada sebuah konferensi pers di Eindhoven, Belanda, yang bertajuk ‘Mengenalkan Compact Disk Philips’. Demonstrasi ini menunjukkan terbukanya peluang kemungkinan digunakannya perekaman optik digital dan pemutaranya kembali, untuk mereproduksi sinyal audio berkualitas stereo. Pada tahun 1979 itu juga, perusahaan Sony dan Philips (Philips Consumer Electronic) menjalin kerjasama untuk merancang pembutan disk audio digital baru.
Pada awalnya, CD dirancang dengan tujuan utama untuk merekam musik, menggantikan fungsi piringan hitam yang telah banyak beredar pada masa itu. Tujuan utamanya bukan dirancang untuk menyimpan data. Namun, pada waktu-waktu berikutnya fungsi CD semakin berkembang, tidak hanya digunakan untuk menyimpan musik, tetapi digunakan juga untuk tujuan penyimpanan data maupun aplikasi-aplikasi lainnya. Pada bulan Juni 1985, diperkenalkan CD-ROM yang dapat dibaca/dimainkan melalui komputer, dan pada tahun 1990 diperkenalkan CD-R yang dikembangkan oleh perusahaan Sony dan Philips. Pada perkembangan berikutnya, CD juga digunakan untuk menggantikan fungsi kaset audio yang biasa digunakan pada mobil. Bahkan, kemudian, CD-R menjadi salah satu alternatif sebagai media untuk merekam musik dan menyalin album musik yang dimainkan melelaui tape, atau digunakan dalam metode perekaman digital lainnya.
Sejalan dengan perkembangan jaman, cakram optik yang lebih modern, misalnya DVD dan Blu-ray yang biasa digunakan untuk menyimpan video, juga mulai dirancang menggunakan form factor yang sama seperti CD. Itulah sebabnya pemutar atau penggerak (player) DVD umumnya juga dapat digunakan untuk memutar/memainkan CD audio.
Sejak munculnya MP3 pada tahun 2000-an, penjualan CD berangsur-angsur mulai menurun. Pada tahun 2008, nilai penurunan ini diperkirakan mencapai 20%.



        2.  Gambaran Fisik CD

Umumnya, sebuah CD diproduksi dengan ketebalan kurang lebih 1,2 mm (0,047 inci), berbobot 15 gram hingga 20 gram, terbuat dari bahan plastik polikarbonat. Pada permukaan CD biasanya terdapat lapisan tipis aluminium yang membuat permukaan ini menjadi lebih reflektif (mudah memantulkan cahaya). Kadang-kadang, tetapi sangat jarang, lapisan tipis tadi berasal dari bahan emas. Lapisan metal ini dilindungi oleh film yang terdiri dari bahan pernis. Label CD berupa keterangan, tulisan atau tanda-tanda lainnya biasanya dicetak dengan sablon atau offset di atas lapisan pernis tadi.



Diagram susunan lapisan CD (Gambar diambil dari wikipedia.org)

Dengan kalimat lain dapat dijelaskan sebagai berikut: pada lempengan CD yang terbuat dari bahan plastik polikarbonat ini terdapat lubang-lubang mikroskopis (disebut pits) yang tersusun teratur berderet memanjang membentuk jalur tunggal berbentuk spiral. Area yang terletak antara dua pits disebut lands. Pada jalur berbentuk spiral inilah data tersimpan. Pada permukaan lempengan yang memiliki lubang ini diberikan lapisan aluminium tipis yang menutupi tadi. Kemudian, di bagian atas lapisan aluminium ini disemprotkan  lapisan akrilik (atau film dari bahan pernis) tipis untuk melindunginya. Di atas bagian akrilik inilah biasanya dituliskan (dicetak) label CD.




Sebuah CD terbagi menjadi beberapa bagian, (berturut-turut dari bagian pusat lingkaran menuju ke tepi luar lingkaran) antara lain terdiri dari:

o    Lubang poros tengah (center spindle hole) berdiameter 15 mm.
o    Daerah transisi pertama, yang merupakan lingkaran penjepit (clamping ring), daerah penjepit (stacking ring)
o    Daerah transisi kedua (mirror band), daerah tempat data/program disimpan.
o    Rim (lingkaran pinggir luar)

Pada sebuah keping CD, daerah atau tempat yang digunakan untuk menyimpan data atau program-program, terletak pada radius 25 mm hingga 58 mm. Data-data tersebut ditempatkan secara berseri berbentuk rangkaian lekukan kecil yang dikenal dengan nama pits (lubang-lubang tadi), dituliskan dalam bentuk sandi (encode) pada track berbentuk spiral di atas (permukaan) lapisan polikarbonat. Daerah atau ruang antar pits  disebut dengan nama lands. Setiap pits memiliki kedalaman kurang lebih 100 nm hingga 125 nm, lebar 500 nm, dan panjangnya bervariasi mulai dari 830 nm hingga 3500 nm. Jarak antar track kurang lebih 1600 nm. Track berbentuk spiral pada CD ini berawal dari lingkaran bagian dalam, mengitari lubang poros tengah (center spindle hole), demikian seterusnya hingga menuju ke track (lingkaran) tepi paling luar.

Track berbentuk spiral pada CD atau DVD

Kecepatan pembacaan yang dapat dicapai adalah 1,2 m per detik hingga 1,4 m per detik atau kurang lebih setara dengan 500 rpm pada bagian tepi dalam disk dan sekitar 200 rpm pada bagian tepi luar disk. Total luasan daerah pada disk yang dapat ditempati oleh data/program kurang lebih 86,05 cm2, dan panjang spiral (tempat catatan rekaman) yang dapat dicapai kurang lebih 5,38 km. Angka 5,38 km diperoleh dari hasil perhitungan:


Dengan menggunakan kecepatan pembacaan 1,2 m per detik maka lama waktu pemutaran (pembacaan) CD atau lama waktu bermain CD dapat mencapai 74,7 menit, atau mampu menampung data sebanyak 650 MB bila menggunakan CD-ROM. Angka 74,7 menit ini diperoleh dari hasil perhitungan:

CD yang didesain memiliki kapasitas simpan data sedikit lebih banyak (mampu memuat data sedikit lebih padat) masih bisa ditoleransi/dibaca isinya oleh perangkat pemutar CD (player), walaupun beberapa diantaranya ada yang mengalami kegagalan.Upaya peningkatan kemampuan simpan data biasanya dilakukan dengan cara memperkecil jarak antar track. Penggunaan kecepatan pembacaan 1,2 m per menit dan jarak antar track 1500 nm dapat meningkatkan kemampuan simpan data hingga 700 MB dengan lama waktu pemutaran/bermain CD kurang lebih 80 menit (79,7 menit). Angka 80 menit ini diperoleh melalui perhitungan:


 
 Pada beberapa cakram (CD) non-standar, memiliki kemampuan simpan data yang lebih tinggi lagi, bahkan lama waktu pemutaran CD dapat mencapai 99 menit. Jarak antar track didesain lebih dekat (lebih kecil). Namun, biasanya semakin buruk kompatibilitasnya. Perlu diketahui bahwa pada batasan tertentu, semakin diperkecil jarak antar track, semakin buruk (berkurang) kompatibilitasnya.
Permukaan CD dibaca oleh laser semikonduktor yang difokuskan menggunakan panjang gelombang 780 nm (mendekati sinar inframerah). Pembacaan dilakukan melalui permukaan bagian bawah CD, yaitu bagian permukaan CD yang memiliki lapisan polikarbonat. Perbedaan ketinggian antara pits (lubang-lubang) dan lands (dataran) akan menghasilkan perbedaan cara cahaya yang dipantulkan. Dengan mengukur besarnya perubahan intensitas cahaya yang dipantulkan tadi dengan menggunakan fotodioda, maka data yang ada pada disk dapat dibaca.
Pits dan lands sendiri tidak secara langsung menggambarkan simbol bilangan biner nol dan satu. Pembacaan ‘kode’ ini dilakukan dengan cara:
o    Perubahan dari pit ke land, atau dari land ke pit, menunjukkan nilai 1.
o    Bila tidak ada perubahan, menunjukkan serangkaian nilai 0.
Sebenarnya, CD rentan terhadap kerusakan, baik akibat pemakaian secara normal maupun akibat pengaruh lingkungan sekitarnya. Antara pits dengan permukaan sisi atas CD (bagian permukaan yang biasa ditempeli label) berjarak sangat dekat, sehingga kemungkinan timbulnya kerusakan atau cacat pada sisi ini selama pemutaran CD berlangsung, lebih mudah terjadi. Itulah sebabnya, pada sisi (yang biasa ditempeli label) ini lebih mudah mengalami kerusakan dibandingkan sisi lainnya.
Seperti telah diilustrasikan pada gambar terdahulu, bahwa data pada CD ditulis berawal dari lingkaran track bagian dalam, dan dilanjutkan menuju ke track-track yang lebih luar sehingga akhirnya ke bagian track paling luar (tepi luar). Cara penulisan (perekaman) semacam ini memberikan peluang untuk lebih mudah beradaptasi terhadap berbagai format ukuran yang berbeda dari berbagai CD yang ada atau yang tersedia di pasaran. Memungkinkan untuk menoleransi penggunaan CD-CD yang ukurannya lebih kecil dari standarnya.
Terdapat beragam ukuran CD yang beredar di pasaran, baik ukuran fisiknya, kapasitasnya (kemampuan simpan data), maupun lama waktu pemutarannya. CD yang paling umum dan banyak digunakan adalah CD standar berdiameter 120 mm (4,7 inci), kapasitas lama waktu pemutaran audio berkisar 74 menit hingga 80 menit, kapasitas tampung data 650 MB hingga 700 MB. Ukuran (diameter) standar ini pada perkembangan berikutnya diadopsi dan digunakan pula untuk ukuran standar bagi CD Audio Super, DVD, HD DVD, dan cakram Blu-ray (Blu-ray Disc).
Selain CD berukuran standar, terdapat pula CD berukuran lebih kecil yang disebut (lebih dikenal) dengan nama Mini CD. Mini CD berdiameter 80 mm, pada awalnya dirancang untuk CD single yang dapat menyimpan music berdurasi 24 menit atau mampu menyimpan data sebanyak 210 MB. Sayangnya Mini CD tidak populer di masyarakat luas.
Varian atau jenis CD yang lain cukup banyak jumlahnya. CD jenis baru juga banyak digunakan untuk kegiatan pemasaran. CD jenis ini memiliki bentuk dan ukuran yang beragam. Jenis/varian yang umum adalah CD ‘business card’. Disk ini menyerupai kartu bisnis. Berikut ini disajikan tabel ukuran fisik beberapa jenis CD.

Tabel ukuran fisik beberapa jenis CD
 




       3.  Format Logis CD


3.1  CD Audio (Audio CD)

Nama resmi Audio CD adalah Compact Disc Digital Audio yang biasa disingkat dengan nama CD-DA. Format (gambaran) logis tentang CD-DA ini dijelaskan dalam dokumen yang dibuat bersama oleh perusahaan Sony dan Philips pada tahun 1980. Buku dokumen tersebut dikenal dengan nama ‘Red Book’ (Buku Merah), karena sampul buku tersebut berwarna merah. CD-DA merupakan format CD yang terkenal dan paling banyak digunakan untuk menyimpan audio.

a.   Kapasitas penyimpanan

Semula, direncanakan agar CD mampu menampung audio berdurasi 60 menit. Pihak Sony mengajukan ukuran diameter disk 100 mm, dan Philips merencanakan diameter disk 115 mm. Namun, wakil presiden perusahaan Sony saat itu, yaitu Ohga Norio, menyarankan agar meningkatkan kapasitas CD, dari kemampuan menampung audio berdurasi 60 menit menjadi 74 menit. Dengan sendirinya ukuran (diameter) CD juga akan meningkat. Diameter CD diusulkan menjadi 120 mm.
Sebenarnya daya tampung (kapasitas) CD tersebut masih dapat ditingkatkan lagi dengan cara memperpendek jarak antar track. Biasanya, players masih menoleransi dan mampu mengakomodasi CD semacam ini. Tidak sedikit CD yang berisi rekaman audio (musik) yang telah diproduksi oleh studio rekaman, memiliki durasi lebih dari 74 menit, yaitu 80 menit, 81 menit, ataupun 82 menit.

b.   Struktur data

Entitas terkecil pada sebuah CD disebut dengan nama frame. Frame ini terdiri dari 33 byte. Frame ini berisi enam sampel stereo lengkap 16-bit (2 byte x 2 saluran x 6 sampel = 24 byte). Sembilan byte sisanya (33 byte-24 byte) terdiri dari delapan CIRC error-correction dan satu subcode yang digunakan untuk kontrol dan tampilan.
Dalam setiap frame terdapat 588 bit, yang diterjemahkan hanya 192 bit musik. Frame-frame ini dikelompokan menjadi sektor-sektor. Setiap sektor berisi 98 frame. Karena setiap frame berisi enam sampel stereo lengkap 16-bit (24 byte musik), maka setiap sektor akan berisi 98 x 24 byte musik = 2352 byte musik.
CD dimainkan (dijalankan) menggunakan kecepatan 75 sektor per detik. Dengan demikian mampu memproses 176400 byte per detik (75 x 2352 byte= 176400 byte). Dalam sebuah frame terdapat dua byte dan dua saluran per sampel. Hal ini akan menghasilkan sample rate 44100 sampel per detik.

*      Frame

Pada CD Audio stereo, seperti yang termuat dalam buku merah (Red Book), format waktu biasanya diukur dalam satuan menit, detik, dan frame (mm:dd:ff, dimana mm=menit, dd=detik, ff=frame). Satu frame = 1/75 detik suara stereo. Jadi, dalam aplikasi editing istilah frame bermakna interval waktu terkecil yang dapat dialamatkan pada CD Audio.

*      Struktur logis

Jika entitas terkecil pada sebuah CD disebut dengan nama frame, maka entitas terbesar pada CD disebut dengan nama track. Sebuah CD dapat berisi hingga 99 track. Setiap track dapat mengandung hingga 100 indeks, walaupun player yang dapat menangani fitur ini jarang ditemukan. Sebagian besar lagu dicatat dalam indeks 1, dan pre-gap (celah sebelumnya) dicatat dengan indek 0. Kadangkala, track tersembunyi (hidden track) yang ditempatkan pada akhir track (dari track terakhir), sering menggunakan indeks 2 atau 3. Terdapat beberapa disk yang menawarkan ‘101 efek suara’ (sound effects), dimana 100 dan 101 dicatat sebagai indeks 2 dan 3 di track 99.
Dalam pengunaannya, misalnya pada daftar track, kadang-kadang angka indeks ditempatkan pada bagian desimal pada nomor track. Contohnya 99,2 (bermakna indeks 2 di track 99) dan 99,3 (bermakna indeks 3 di track 99).

*      Toleransi manufaktur

Ketika CD mulai populer digunakan di masyarakat, banyak ditawarkan CD Audio berkapasitas lebih dari 74 menit, misalnya hingga 80 menit atau bahkan lebih tinggi dari 80 menit. Kapasitas CD ini bervariasi antara produk prabrik yang satu dengan lainnya. Sayangnya, CD-CD semacam ini tingkat kehandalannya menurun, sering bermasalah, sehingga kurang bisa diterima di masyarakat.



c.   CD-Teks (CD-Text)

CD-Teks merupakan pengembangan dari spesifikasi CD Audio (yang ada pada Red Book). Ke dalam CD-Teks ini dapat dilakukan penyimpanan informasi tambahan, misalnya informasi tentang nama album, nama lagu, ataupun nama artis. Infomasi tambahan ini dapat disimpan di bagian lead-in area pada CD. Pada bagian ini tersedia ruang kosong 5 KB. Infomasi tambahan tersebut juga dapat disimpan pada saluran subcode R hingga W pada disk yang mampu menyimpan informasi sebesar kurang lebih 31 MB.
                                                     
d.   CD + Graphics

CD + Graphics kependekan dari Compact Disc + Graphics, disebut juga dengan singkatan CD+G. CD + Graphics adalah CD Audio khusus yang selain berisi data audio, juga berisi data grafis. CD + Graphics bisa dimainkan menggunakan player atau pemutar CD Audio biasa. Namun, bila dimainkan menggunakan players (pemutar) khusus CD+G, dapat menampilkan sinyal grafis. Biasanya player CD+G dihubungkan ke televisi atau monitor komputer. Sebagian besar sinyal/data grafis ini digunakan untuk menampilkan lirik lagu ke televisi untuk membantu kegiatan karaoke atau menyanyi bersama.

e.   CD + Extended Graphics

CD + Extended Graphics kependekan dari Compact Disc + Extended Graphics, disebut juga dengan singkatan CD+EG atau CD+XG. CD + Extended Graphics adalah sebuah varian yang merupakan perbaikan dari format CD + Graphics. Seperti hal-nya CD + Graphics, CD + Extended Graphics menggunakan fitur dasar CD-ROM untuk menampilkan informasi berupa tampilan teks dan video disamping pemutaran suara musik. Data tambahan (extra data) ini disimpan pada saluran subcode RW. Perlu diketahui bahwa, apabila ada, sangat sedikit cakram jenis/tipe CD + Graphics Extended yang beredar di pasaran. Itulah sebabnya CD jenis ini sulit ditemukan/didapatkan.


3.2  Super Audio CD

Istilah Super Audio CD kependekan dari Super Audio Compact Disc. Super Audio CD sering pula disingkat menjadi SACD. Super Audio CD adalah format disk audio optik beresolusi tinggi yang bersifat hanya dapat dibaca (read only) yang dirancang untuk reproduksi audio digital dengan ketepatan/ketelitian yang lebih tinggi dibandingkan Red Book. Super Audio CD ini dikembangkan bersama oleh perusahaan Sony dan Philips, baru diperkenalkan pertama kali pada tahun 1999.


3.3  CD-MIDI

CD-MIDI kependekan dari Compact Disc Musical Instrument Digital Interface. CD-MIDI adalah format yang digunakan untuk menyimpan data music yang dihasilkan oleh instrument elektronik yang menghasilkan audio. MIDI sendiri sebenarnya merupakan sebuah standar untuk menghubungkan instrumen elektronik, pemroses efek (effect processors), dan komputer.Format suara instrumen ini diperkenalkan pada tahun 1983 oleh perusahaan-perusahaan musik elektrik, seperti misalnya Roland, Yamaha dan Korg. Format MIDI bersifat sangat kompak dan ukurannya kecil. Suara yang dihasilkan oleh MIDI dengan menggunakan kartu suara (sound card) yang memiliki synthesizer (penghasil suara elektrik), sangatlah mirip dengan organ elektrik yang bisa memainkan berbagai alat musik.


3.4  CD-ROM

Seperti telah dijelaskan sebelumnya, bahwa CD-ROM kependekan dari Compact Disc Read Only Memory. CD-ROM adalah compact disc yang berisi data ataupun musik yang biasa digunakan pada komputer.  Compact disc ini hanya dapat dibaca isinya, dan tidak dapat dihapus ataupun diisi ulang. CDROM mampu menyimpan data hingga 650 MB atau bahkan 700 MB. CDROM banyak dimanfaatkan untuk menyimpan program-program komputer, mendistribusikan software komputer, serta digunakan untuk menginstallkan program ke dalam komputer.
Istilah CDROM sering dituliskan menggunakan huruf kecil. Cara penulisan yang benar, seharusnya menggunakan huruf kapital semua dengan tanda penghubung antara CD dan ROM. Bentuk fisik CD-ROM identik dengan CD Audio. Begitu juga cara menyimpan data ke CD dan cara mengambil data dari CD, sangat mirip, hanya berbeda dalam standar yang digunakan untuk menyimpan data.
Standar CD-ROM sendiri baru diumumkan pada tahun 1985 oleh perusahaan Sony dan Philips. Standar CD-ROM ini dimuat dalam dokumen yang dikenal dengan nama buku kuning (Yellow Book). CD-ROM ini ditetapkan sebagai media untuk menyimpan data komputer (data biner) yang sifatnya permanen (non-volatile). CD-ROM tersebut menggunakan format fisik yang sama dengan Audio CD dan dapat dibaca oleh komputer dengan menggunakan perangkat pembaca yang disebut dengan nama CD-ROM Drive.
Beberepa jenis CD mampu menyimpan data komputer dan audio sekaligus, serta mampu dimainkan di CD Player. Sedangkan data komputer, seperti software atau video digital hanya dapat dimainkan di komputer melalui perangkat yang disebut dengan nama CD-ROM Drive tadi (ISO 9660: format CD-ROM untuk PC). Jenis CD semacam ini disebut Enhanced CD (lihat Enhanced CD!).
Tidak berbeda dengan jenis CD sebelumnya, CD-ROM terbuat dari resin (plastik polycarbonate) dan dilapisi permukaannya dengan bahan yang sangat reflektif seperti alumunium. Informasi direkam secara digital sebagai serangkaian lubang-lubang mikroskopis pada permukaan yang reflektif. Proses ini dilakukan dengan menggunakan laser yang berintensitas tinggi. Bagian yang berlubang (lubang mikroskopis tadi) disebut dengan nama pits (bermakna lubang), sedangkan area antar lubang disebut dengan nama land (bermakna dataran). Permukaan yang berlubang ini kemudian dilapisi oleh lapisan bening. Informasi dibaca dengan menggunakan laser berintensitas rendah yang menyinari lapisan bening tersebut. Sementara itu, motor yang ada, akan memutar disk. Intensitas laser tersebut berubah setelah mengenai lubang-lubang tersebut kemudian terefleksikan dan dideteksi oleh fotosensor yang kemudian dikonversi menjadi data digital. Pola perubahan intensitas sinar yang dipantulkan diubah menjadi data biner.
Penulisan data pada CD-ROM hanya dapat dilakukan sekali saja. Walaupun demikian, optical disk ini memiliki keunggulan dari segi mobilitas. Bentuknya yang kecil dan tipis memudahkannya untuk dibawa-bawa.
CD-ROM umumnya dibuat dengan ketebalan 1,2 mm, berdiameter 120 mm, walaupun juga ada CD Mini standar berdiameter 80 mm. Selain itu juga tersedia CD-ROM non standar yang memiliki berbagai bentuk dan ukuran, misalnya kartu bisnis dan sejenisnya.

Kapasitas dan struktur data pada CD-ROM:

Seperti disinggung sebelumnya, bahwa kapasitas penyimpanannya dapat mencapai 650 atau 700 MB, mampu menyimpan audio (musik) yang berdurasi hingga kurang lebih 74 menit. CD-ROM biasanya digunakan untuk menyimpan software ataupun data-data sekali tulis saja, seperti installer, file lagu (mp3), video games dan multimedia, ataupun data statik lainnya, dan tidak dapat diisi ulang.
CD standar yang mampu menyimpan musik berdurasi hingga 74 menit umumnya memiliki 333000 block atau sektor. Sama seperti pada CD Audio, setiap sektor pada CD-ROM berisi 2352 byte yang terbagi dalam 98 frame. Setiap frame mengandung 24 byte. Dalam upaya untuk memperbaiki penanganan deteksi dan koreksi kesalahan, CD-ROM memiliki lapisan ketiga dari Reed-Solomon error correction.
o    CD-ROM Mode-1 yang memiliki tiga lapisan error correction data, setiap sektornya berkapasitas bersih 2048 byte dari 2352 byte yang tersedia. CD-ROM dimainkan (dijalankan) menggunakan kecepatan 75 sektor per detik. Dengan demikian mampu memproses 75 x 2048 byte= 153600 byte per detik = 153,6 KB per detik. Jika waktu (durasi) pemutaran CD-ROM 74 menit atau 4440 detik, maka kapasitas bersih CD-ROM Mode-1 adalah 4440 x 153600 byte = 681984000 byte atau ekivalen dengan 650 MB.


o    CD-ROM Mode-2  yang sebagian besar digunakan untuk file video, pada setiap sektornya disediakan 2336 byte untuk pengguna.

Untuk memudahkan pemahaman, berikut ini disajikan tabel pembagian byte pada sebuah sektor dari beberapa jenis CD.

Pembagian byte pada sebuah sektor (isi sektor) pada beberapa jenis CD


Penjelasan isi tabel:
o    Setiap sektor umumnya mengandung total 2352 byte. Pada CD Audio Digital, setiap sektor tersebut bisa diisi 2352 byte data audio. Pada CD-ROM mode-1, setiap sektornya hanya dapat diisi 2048 data komputer, sedangkan pada CD-ROM mode-2, setiap sektornya dapat diisi 2336 byte data PSX/VCD.
o    Perbedaan besarnya data yang bisa disimpan pada setiap sektor pada ketiga jenis CD tersebut terletak pada terdapatnya (keberadaan) informasi header dan error-correcting codes (kode koreksi kesalahan) pada setiap sektor. Untuk penyimpnan data komputer yang menghendaki presisi tinggi, kandungan informasi header dan error-correcting codes ini cukup besar. Pada CD-ROM untuk penyimpanan  data video, kandungan informasi header dan error-correcting codes tersebut kecil (sedikit). Sedangkan sektor untuk penyimpanan data audio (pada CD Audio Digital), tidak mengandung informasi header dan error-correcting codes.
o    Dalam proses pemformatan menggunakan format baku, yaitu format standar untuk pembuatan image (gambar), selalu menggunakan ekstrak 2352 byte per sektor, bukan tergantung tipe data (seperti misalnya 2048 byte atau 2336 byte). Pada dasarnya dilakukan ekstrak seluruh sektor. Fakta seperti ini memiliki dua konsekuensi utama, yaitu:
Ø  Proses perekaman data pada CD dapat dilakukan dengan kecepatan tinggi (hingga kecepatan 40x) tanpa mengakibatkan kehilangan informasi (data). Namun, pada CD Audio yang tidak memiliki lapisan ketiga dari error-correcting codes, proses perekaman menggunakan kecepatan tinggi seperti ini dapat mengakibatkan terjadinya banyak kesalahan yang tidak mungkin bisa dipulihkan (unrecoverable errors).
Ø  CD yang memiliki kapasitas durasi 74 menit akan dapat memuat image (gambar) yang berukuran lebih besar, hingga mencapai 333000 x 2352 byte = 783216000 byte (kurang lebih 747 MB). Nilai 747 ini dapat diperoleh melalui perhitungan:

Ukuran ini (747 MB) merupakan batas atas (batas tertinggi) untuk pembuatan image pada CD berukuran (berdurasi) 74 menit atau ekivalen dengan 650 MB sesuai standar Buku Merah (Red Book). Besarnya peningkatan ukuran ini kurang lebih 14 %. Peningkatan ukuran tersebut terjadi karena error correction data (data koreksi kesalahan) dibuang.
o    Bila proses ekstrak disk (sektor) dilakukan dengan menggunakan modus baku, maka besar (nilai) ukuran image (gambar) selalu merupakan kelipatan dari ukuran block atau sektornya, yaitu kelipatan dari 2352 byte.

Secara ringkas dapatlah dikatakan bahwa keping CD-ROM mampu menampung (menyimpan) dengan mudah baik tulisan-tulisan berupa kata atau kalimat, gambar, maupun klip audio dan video.Sebuah CD-ROM standar berukuran 12 mm (CD-ROM berkapasitas 700 MB), sebenarnya mampu menyimpan data beserta error correction (koreksi data)-nya hingga 737 MB, atau total 846,7 MB bila digunakan untuk menyimpan audio. Berikut ini disajikan kapasitas beberapa tipe CD.

Kapasitas beberapa tipe CD



Keterangan: CD berdurasi 90 menit dan 99 menit adalah tipe CD tidak standar.


3.5  Video CD

Istilah Video CD sering disingkat dengan nama VCD. Sama seperti View CD dan Compact Disc Digital Video, VCD adalah format digital standar untuk media penyimpanan data video pada CD. VCD dapat dimainkan melalui player khusus untuk VCD, atau menggunakan perangkat yang lebih modern, yaitu player yang biasa digunakan untuk DVD Video. Dapat juga dimainkan melalui PC (Personal Computer) maupun konsol video game. Standar VCD baru dibuat pada tahun 1993 oleh perusahaan Sony, Philips, JVC dan Matsushita. Standar VCD tersebut disimpan dalam dokumen yang disebut dengan nama Buku Putih (White Book), sehingga standar VCD tersebut sering disebut dengan istilah standar Buku Putih.


3.6  Super Video CD

Istilah Super Video CD merupakan kependekan dari Super Video Compact Disc dan sering disingkat dengan nama SVCD. Super Video CD adalah format yang digunakan untuk media penyimpanan video pada CD standar. Semula, pemunculan Super Video CD ini ditujukan untuk menggantikan kedudukan/fungsi dari VCD, dan sebagai salah satu pilihan media penyimpanan selain DVD-Video. Namun, ternyata kemampuan teknis dan kualitas gambar masih di bawah DVD Video. Dapat dikatakan, kemampuan teknis dan kualitas gambar Super Video CD berada diantara VCD dan DVD-Video.
Super Video CD memiliki resolusi kurang lebih dua pertiga dari resolusi DVD, tetapi lebih dari 2,7 kali resolusi VCD.


3.7  Photo CD

Istilah Photo CD kependekan dari Photo Compact Disc. Photo CD adalah sebuah sistem yang dirancang oleh perusahaan Kodak untuk digitalisasi dan penyimpaqnan foto pada CD. Photo CD diluncurkan ke pasaran pertama kali pada tahun 1992. Photo CD ini didesain mampu menampung hampir 100 gambar berkualitas tinggi. Spesifikasi disk Photo CD tersebut disimpan dalam dokumen yang dikenal dengan nama Beige Book. Photo CD juga sesuai dengan spesifikasi CD-ROM XA dan Cd-i Bridge. Disk Photo CD dapat dimainkan pada player Photo CD, player CD-i, dan berbagai komputer dengan menggunakan software yang sesuai tanpa bergantung pada operating system tertentu. Gambar yang tersimpan dalam disk dapat dicetak pada kertas foto dengan menggunakan mesin khusus Kodak.


3.8  CD-i

Pada tahun 1993, perusahaan Philips membuat ‘Buku Hijau (Green Book)’ yang di dalamnya memuat spesifikasi standar untuk Compact Disc Multimedia Interaktif yang didesain untuk player CD-i. Format CD-i ini tidak seperti layaknya, sebab menyembunyikan track-track awal yang berisi perangkat lunak (software) dan file data yang biasa digunakan oleh player CD-i. Hal ini dilakukan dengan cara menghilangkan track-track dari tabel daftar isi disk. Tabel daftar isi ini dikenal dengan nama TOC (Table of Content). Hal inilah yang mengakibatkan player Audio CD tidak mampu membacanya karena selalu meloncati track-track data CD-i. Player Audio CD tidak dapat melacak track-track data CD-i.


3.9  Enhanced CD

Enhanced CD (Enhanced Compact Disc) dikenal pula dengan sebutan CD Extra (Compact Disc Extra) atau CD Plus (Compact Disc Plus). Enhanced CD adalah tanda sertifikasi dari Asosiasi Industri Rekaman Amerika (Recording Industry Association of America) untuk berbagai teknologi yang menggabungkan audio dengan data komputer yang dapat digunakan (dimainkan) di player CD maupun player CD-ROM. Format data primer untuk Enhanced CD adalah mode campuran dari Buku Merah dan Buku Kuning (mixed mode: Red Book/yellow Book), CD-i, Hidden Track, dan multisession (Blue Book).


3.10  VinylDisc

VinylDisc adalah hibrida dari Audio CD standar dengan Vinyl Record. 




4.  Recordable CD

Recordable CD sering juga disebut dengan istilah CD-R (Compact Disc – Recordable). Recordable CD umumnya dapat dibaca isinya melalui (dengan menggunakan) CD-ROM drive, serta dapat dimainkan di sebagian besar player CDAudio. Rekaman yang tersimpan di CD-R memang dirancang bersifat permanen. Seiring dengan bertambahnya waktu, karakterisitik fisik pewarna pada CD-R dapat berubah. Kondisi semacam ini dapat mengakibatkan terjadinya kesalahan baca ataupun kehilangan data, hingga perangkat pembaca tidak mampu memulihkan kembali dengan menggunakan metode error correction. Umumnya CD-R dirancang mampu bertahan selama 20 tahun hingga 100 tahun tergantung dari kualitas disk, kualitas perangkat perekam, kondisi lingkungan tempat penyimpanan. Namun, berdasar hasil pengujian menunjukkan bahwa beberapa disk mengalami degradasi (penurunan/kerusakan) hanya dalam kurun waktu 18 bulan dalam kondisi lingkungan penyimpanan yang normal. Kerusakan/kegagalan seperti ini disebut dengan istilah CD rot. Umumnya spesifikasi CD-R mengikuti (berpedoman pada) standar buku orange (Orange Book).



4.1  Recordable Audio CD

Recordable Audio CD didesain untuk digunakan pada recorder CD Audio konsumen. Recorder ini menggunakan SCMS (Serial Copy Management System) yang merupakan bentuk awal dari Digital Rights Management (DRM) agar sesuai dengan AHRA (Audio Home Recording Act). Biasanya, harga Recordable Audio CD lebih mahal dibandingkan CD-R. Mahalnya harga ini disebabkan oleh beberapa hal, salah satunya karena 3% royalty AHRA digunakan untuk mengkompensasi industri musik untuk membuat salinan (copy).


4.2  High-Capacity Recordable CD

High-Capacity Recordable CD (Recordable CD atau CD-R berkapasitas tinggi) adalah format perekaman berkapasitas (berkerapatan) tinggi. Kemampuan rekam (kapasitas) Recordable CD jenis ini adalah:
o    Pada disk berdiameter 12 cm, mampu menyimpan rekaman audio berdurasi 98,5 menit.
o    Pada disk berdiameter 8 cm, mampu menyimpan rekaman audio berdurasi 30 menit.




5.  ReWritable CD

ReWritable CD disebut juga dengan nama CD-RW (Compact Disc - ReWritable). CD-RW adalah media rekam yang dapat digunakan untuk merekam berulangkali atau diisi ulang berkali-kali. CD-RW menggunakan paduan logam bukan pewarna. Laser tulis, pada kasus ini, digunakan untuk memanaskan dan mengubah sifat paduan logam tadi, sehingga reflektivitasnya pun menjadi berubah.
Beberapa player CD Audio versi awal, tidak dapat membaca isi disk CD-RW. Namun, banyak player CD Audio yang lebih baru dan player DVD mampu membaca isi disk CD-RW. Format CD-RW mengikuti standar Buku Orange (Orange Book).


5.1  High-speed ReWritable CD

ReWritable CD (CD-RW) versi awal tidak dapat ditulisi menggunakan kecepatan (speed) lebih dari 4x. Namun, berbeda dengan CD-RW versi berikutnya, yaitu High-speed ReWritable CD (CD-RW berkecepatan tinggi). High-speed ReWritable CD didesain mampu ditulisi dengan menggunakan kecepatan mulai dari 4x hingga 12 x.
Patut dicatat bahwa CD-RW Drive versi awal hanya dapat menulisi disk CD-RW versi awal. Sedangkan High-speed ReWritable CD Drive (High Speed CD-RW Drive) dapat digunakan untuk menulisi disk CD-RW versi awal maupun disk CD-RW berkecepatan tinggi (High-speed ReWritable CD  atau High Speed CD-RW).
CD-RW versi awal maupun CD-RW versi berikutnya (High Speed CD-RW) dapat dibaca di berbagai perangkat pembaca CD atau lebih dikenal dengan istilah CD Drive (misalnya CD-ROM Drive, CD-RW Drive, DVD-ROM Drive, dan lain-lainnya).
Kini  (tahun 2010) telah tersedia disk CD-RW yang mampu ditulisi menggunakan kecepatan yang lebih tinggi lagi. Ultra Speed CD-RW mampu ditulisi menggunakan kecepatan 16x hingga 24x. Sedangkan Ultra Speed+ CD-RW mampu ditulisi menggunakan kecepatan 32x.


5.2   ReWritable Audio CD

ReWritable Audio CD (ReWritable Audio Compact Disc) dirancang untuk digunakan pada recorder (perekam) CD Audio konsumen. Recorder ini tidak dapat menggunakan disk CD-RW standar, kecuali jika recorder tersebut telah dimodifikasi. Recorder tersebut menggunakan SCMS (Serial Copy Management System) yang merupakan bentuk awal dari Digital Rights Management (DRM) agar sesuai dengan AHRA (Audio Home Recording Act) Amerika Serikat. Biasanya, harga ReWritable Audio CD lebih mahal dibandingkan CD-R. Mahalnya harga ini disebabkan oleh beberapa hal, salah satunya karena 3% royalty AHRA digunakan untuk mengkompensasi industri musik untuk membuat salinan (copy).




       6.  Copy protection (perlindungan dari 
             proses pengopian)

Spesifikasi audio yang tercantum pada Buku Merah (Red Book) tidak mencakup mekanisme perlindungan terhadap proses pengopian, kecuali bit sederhana ‘anti copy’ dalam subcode. Sejak awal tahun 2002, perusahaan rekaman berupaya membuat dan mengedarkan Compact Disc non standar yang terproteksi dari proses pengopian, sehingga CD tadi tidak bisa di-copy atau sulit untuk di-copy (digandakan) ke hard drive maupun sekedar dikonversi ke MP3. Dengan demikian, CD jenis ini hanya dapat dimainkan pada CD-ROM Drive saja atau pada player CD yang menggunakan mekanisme CD-ROM. Hal tersebut menjadi kelemahan utama dari ‘copy protection’ ini.
Perusahaan Philips menyatakan bahwa CD tersebut tidak boleh menggunakan logo merek dagang Compact Disk Digital Audio (CD audio digital) karena melanggar spesifikasi yang telah ditetapkan pada Buku Merah (Red Book).
Di sisi lain juga terdapat industri rekaman yang membuat CD audio digital yang tidak dapat dimainkan (digunakan) pada CD-ROM drive. Hal ini dimaksudkan untuk mencegah tindakan penyalinan (pe-ngopi-an) musik secara ilegal. Distributor-distributor perangkat lunak dan distributor game-game untuk komputer, juga tak jarang membuat sistem perlindungan sendiri agar perangkat lunak atau game-game yang ditawarkannya yang dikemas dalam CD-ROM tidak di-copy secara ilegal oleh pihak-pihak yang tak bertanggungjawab. Sistem perlindungan ini agak berbeda dengan sistem perlidungan yang diterapkan pada CD audio. CD-ROM tersebut mungkin berisi sektor-sektor yang ‘lemah’ untuk mempersulit proses pe-ngopi-an data, atau bahkan tak memungkinkan tindakan pengopian perangkat lunak atau game tadi ke CD-R.





Informasi Tambahan

Seluruh isi buku ini juga dijelaskan melalui video clip. Buku dan video clip asli bisa didapatkan di SMK Al Kaaffah, Dilem, Kepanjen, Malang, Jawa Timur. Khusus video clip yang menjelaskan tentang isi buku ini (pengetahuan tentang CD atau Compact Disc) dan video clip yang berisi penjelasan tentang pengetahuan hardware lainnya bisa di download di internet di YOU TUBE  SMKALKAAFFAH. Berikut ini disajikan daftar video clip dan buku yang telah tersedia.


Daftar Video Clip yang tersedia:

1.    Clock Multiplier
2.    HyperThreading Technology
3.    EIST (Enhanced Intel SpeedStep Technology)
4.    Intel Turbo Boost Technology
5.    Motherboard FormFactor
6.    Motherboard FormFactor (tanya-jawab)
7.    Slot Ekspansi
8.    Slot Ekspansi (tanya-jawab)
9.    Metode Koneksi
10.  Kompatibilitas antar Perangkat Komputer
11.  Overclocking
12.  Troubleshooting PC”Hang atau Mati Mendadak”


Daftar Buku yang tersedia:

1.    Daftar & Spesifikasi Mikroprosesor dan Chipset 
                Produk Intel & AMD
2.    Metode Koneksi
3.    CD (Compact Disc)



2 comments:

bebasqqlife said...

ok

batu4d said...

terima kasi banyak sebelumnya ya min ^^. artikel ini sangat berperan banyak pada hidup saya karena ini benar benar berguna, struktur dan tulisannya sangat rapi dan sangat mudah dimengerti, saya semakin paham juga atas ini semua. teruslah berkarya untuk anak bangsa , sukses selalu dan sehat selalu ^^

bandarq terpercaya

terima kasih dan salam hormat terdalam saya ya min