네임 오디오의 CD 리핑 엔진에는 어떤 기술이 사용될까?
1. 개요
본 글은 CD를 높은 품질로 복사하는 방식에 관해 다루고 있다. CD의 오디오 데이터를 추출하는 시스템은 다양한 방식으로 구성 되는데, 네임 오디오는 서버 또는 하드디스크 제품 개발 과정에서 이와 같은 사실을 습득하여 CD의 데이터를 가장 높은 품질로 복사하는 기술을 사용한다.
* CD 리핑 시 발생하는 문제점
〮 안전모드에서의 리핑, 오디오 샘플 추출
〮 복사방지 또는 비호환 CD
〮 오프셋 보정
〮 트랙의 리드인/리드 아웃 기록
〮 CD의 메커니즘과 내부의 펌웨어
2. 버스트 모드 vs 안전모드
▲ 네임 오디오의 최신 하드디스크 리핑 서버 네트워크 플레이어 '유니티 코어(Uniti Core)'
CD를 복사하는 방법은 다양하다. 첫 번째 예로 PC를 들 수 있는데, 몇 분만에 CD를 복사할 수 있다. 하지만 PC의 시스템은 오디오 CD의 오류를 수정할 시스템이 충분하지 못하다. 따라서 오디오 파일을 비트-퍼펙트 상태로 저장할 수 없다.
발생 가능한 문제는 여러 가지다. 불필요한 정보가 삽입되거나 CD가 튀는 현상이 발생할 수 있다. 이러한 리핑 방식은 ‘버스트 모드’라고 하는데, 완벽하게 디스크를 읽어낼 수 있다는 가정하에 빠른 속도로 복사하는 방식이다. 하드웨어를 이용해 버스트 모드에서 생기는 오류를 보정하려 하는 경우도 있지만, 대개 불필요한 정보가 생기고 오디오 샘플을 완벽하게 복사하지 못한다.
네임 오디오는 엄선된 CD 매커니즘만을 사용해 ‘안전모드 리핑’이라는 기술을 개발했다. 안전모드란 데이터를 ‘캐싱’하는 방식이 아닌 한 부분을 반복해서 읽는 기술이다. 이에 더해 정정이 불가능한 C2 오류 정보를 전송 받아 재읽기 후 적절히 대처할 수 있다.
일반적인 경우 네임 오디오의 CD 엔진은 디스크를 최대 속도인 x16으로 회전시킨다. 하지만 디스크에서 문제가 발생할 경우에는 디스크의 회전 속도를 감소시켜 정보를 올바르게 읽을 수 있도록 한다.
x16의 속도에서는 데이터를 두 번 읽는다. 따라서 리핑 속도가 x8로 감소하게 된다. 디스크의 첫 트랙은 가장자리 트랙보다 더 느리게 리핑되며 중심으로 가까이 갈수록 더 빨라진다. 또한, 각 트랙의 시작 부분마다 오버헤드 잠금 기능이 있어 실제 스피드는 x7.5 정도가 된다.
게다가 복사방지 디스크를 탐지할 시에는 일반적인 CD 플레이어와 마찬가지로 삽입 알고리즘을 이용해 오디오 데이터를 재구성한다.
네임의 서버 제품은 보통 CD 복사에 약 8분 정도를 소요한다. 버스트 모드에 비해 세 배 정도 느리지만, 디스크의 데이터를 훨씬 더 정확하게 추출할 수 있다.
3. 복사방지 CD
▲ 네임 오디오의 하드디스크 리핑 미디어 서버 'HDX-SSD'
CD 리핑기의 핵심은 현실에 존재하는 CD를 얼마나 잘 다룰 수 있느냐다. 요즘은 CD에 복사방지기술을 적용하기 때문에, 오리지널 필립스 레드북(오디오)이나 오렌지북(오디오+데이터) 기준에서 벗어난 비표준 CD가 넘쳐난다. 복사방지 CD의 문제점은 아래와 같은 범주로 나뉜다.
A. TOC(곡의 위치를 기록한 데이터) 오류
오렌지, 옐로우 북 CD에는 TOC가 여러 개 있다. 오디오 CD 플레이어는 첫 TOC만을 읽는 반면 컴퓨터 드라이브는 나머지 TOC까지 읽기 때문에 오류가 발생한다.
B. 오렌지북 CD의 데이터 레이어 오류
오렌지북 CD는 전통적인 오디오 트랙과 컴퓨터 데이터 섹션을 합쳐놓은 방식이다. 따라서 멀티미디어 콘텐츠 수용이 가능하다. 하지만 PC의 CD롬 드라이브가 데이터의 특정 부분에 접근하면 이를 읽을 수 없어 디스크 설치가 중단된다. 따라서 디스크의 오디오 섹션에 접근할 수 없다.
C. 오디오 정보 내부의 C1&C2 리드-솔로몬(저장매체의 오류를 정정하는 부호) 정보 오류
오디오에는 오류정정 정보가 내장되어 있다. 하지만 복사방지 기술은 이를 손상시키며 플레이어로 하여금 불필요한 정보를 삽입하게 한다. 많은 리핑 시스템이 이를 해결하지 못해 불완전한 복사본을 생성하거나 복사를 중단한다. 이 과정에서 디스크는 점차 손상에 취약해지고 사운드 품질도 떨어진다.
D. 오렌지북 디스크 내부의 데이터 레이어는 오디오 트랙에 접근을 제한한다.
이 기술은 사용자의 컴퓨터에 소프트웨어를 자동으로 설치한다. CD의 오디오 트랙에 접근하지 못하도록 막는 소프트웨어인데, 사용자의 입장에서는 매우 해악인 셈이다. 이중 몇몇은 컴퓨터 운영체제 내부의 깊은 곳에 숨어있어 제거하기가 매우 어렵다. 이는 ‘루트킷’이라 불리는데, 다행히도 스스로를 보호하는 방식이 마치 ‘바이러스’같아 수명이 짧은 점이 행운이라면 행운이다.
네임 오디오의 리핑 엔진은 시장에 나와있는 다양한 비표준 디스크와도 넓은 범위로 호환된다. 자체 제작한 펌웨어를 사용하기 때문에 오렌지북 CD의 데이터 부분을 가리고 이를 통해 오류를 발생시키는 데이터로부터 CD의 오디오 트랙을 보호할 수 있다.
4. 오프셋 보정
▲ 네임 오디오의 하드디스크 리핑 미디어 서버 '유니티 서브(Uniti Serve)'
컴퓨터의 CD롬을 사용해 오디오 CD를 재생할 시, 위치상의 오류가 발생한다. 이는 레이저가 CD를 지나는 부분이 예상과 달라 생기는 차이다. 결과적으로 트랙의 시작과 끝이 정확하게 읽히지 못한다.
이 때문에 ‘AccurateRip’과 같은 프로그램을 사용해 데이터 등급을 측정하는 일이 빈번하다. CD를 삽입하면 인터넷 상의 데이터와 비교하는 방식인데, 포지티브 혹은 네거티브 오프셋을 계산해 오류를 줄인다. 하지만 이를 지원하는 리핑 프로그램이 거의 없다. 또한, CD 내의 펌웨어를 상세히 알 수 없기 때문에 CD 메커니즘이 이를 중복해 지원하는 경우도 있다. 이 경우 오히려 정확한 추출이 어려워진다.
네임 오디오의 리핑 시스템은 오프셋 오류를 유발하지 않고 CD를 정확하게 읽을 수 있도록 정밀하게 제작된다. 이를 통해 트랙의 시작과 끝을 정확하게 추출할 수 있다.
네임 오디오의 서버, 하드디스크 플레이어 제품에 사용된 기술
〮 C1, C2 오류 보정 + 수정 불가한 C2 오류를 보고
〮 복사방지 CD의 TOC 오류와 의도적으로 배제된 오류보정 정보를 개선
〮 CD가 고속으로 회전할 시 큰 소음이 발생하는 일반 기기와 달리 기계적 소음을 최소화
〮 데이터 캐싱 방식 미사용: 캐싱 방식은 최초 디스크의 정보를 잘못 읽을 시 이후 지속적으로 동일한 문제가 발생
〮 드라이브와 컴퓨터 운영체제에 호환성 문제를 야기할 수 있는 오렌지북 CD의 데이터를 숨김
〮 오프셋 추적을 통해 트랙의 시작과 끝을 정확하게 추출
〮 중심축에서 벗어나거나 반사율이 낮은 디스크(CDR, CDRW, 오래 사용한 CD)등을 높은 정확도로추출
〮 듀얼 레이어를 다룰 수 있는 클램핑 매커니즘
5. 결론
물론 PC나 CD롬 드라이브, 리핑 소프트웨어를 사용해 CD를 리핑할 수 있다. 하지만 적절한 하드웨어와 소프트웨어가 뒷받침되지 않는다면 다수의 기계적 문제가 발생한다. 몇 주에 걸쳐 리핑한 CD 컬렉션의 품질이 낮다면 실망감이 클 것이다.
네임 오디오의 서버, 하드 디스크 플레이어는 컴퓨터에 대한 지식이 없더라도 이러한 문제를 해결할 수 있도록 한다. 단 8분의 시간으로 리핑을 완료하고 음악을 데이터 베이스에 분류해보자.
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