CD-ROM

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1. 개요
2. 특징
3. 규격
4. 용량
5. CD-ROM 드라이브
6. 역사
7. CD-ROM을 채용한 게임기
참조

1. 개요

CD-ROM은 'Compact Disk-Read Only Memory'의 약자로, 읽기 전용 기억 장치를 의미한다. 오디오 CD와 외관이 유사하며, 1.2mm 두께의 플라스틱 디스크에 알루미늄 층을 입혀 반사 표면을 만든다. 표준 규격은 약 650MB의 용량을 저장할 수 있으며, 멀티미디어 프로그램 보급에 사용되었다. 1983년 소니와 필립스가 CD-ROM의 사양을 정의하는 '옐로우 북'을 만들었고, 1984년에 발표되었다. CD-ROM 드라이브는 레이저를 사용하여 데이터를 읽으며, CD-ROM의 속도는 CD 오디오를 기준으로 배수(1x, 2x 등)로 표시된다.

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CD - CD 플레이어
CD 플레이어는 콤팩트 디스크(CD)를 재생하는 전자 기기로, 디지털 오디오 기술을 활용하여 고품질의 음악 재생을 가능하게 했으며, 다양한 형태로 출시되어 판매되다가 디지털 오디오 플레이어 등장으로 판매량이 감소했으나 일부 수요가 존재한다.
CD - CD-RW
CD-RW는 은-인듐-안티모니-텔루륨 합금 반사층을 사용하여 최대 10만 번까지 데이터 재기록이 가능한 광학 디스크로, 상전이 기술로 디스크 표면의 결정 구조를 변화시켜 데이터를 기록하지만, CD-RW 미지원 기기에서는 읽을 수 없고 재기록 횟수 증가에 따라 데이터 손상 가능성이 있으며 드라이브와 미디어의 호환성 문제가 발생할 수 있다.
Ecma 표준 - ISO/IEC 646
ISO/IEC 646는 ASCII 기반의 7비트 문자 인코딩 표준으로, 국가별 변형이 존재했으나, 최종 개정판은 ASCII와 호환되도록 정의되었고, 현재는 ITU-T 권고 T.50 IRA가 현행 표준으로 유지되고 있다.
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영상 저장 매체 - VHS
VHS는 JVC가 개발하여 베타맥스와의 경쟁에서 승리, 가정용 비디오 표준으로 자리 잡았으나, 디지털 미디어의 등장으로 쇠퇴하여 생산이 중단되었고, 긴 녹화 시간과 간편한 조작이 성공 요인이었지만, 아날로그 방식의 한계로 화질 저하, 열화, 불편한 조작 등의 단점을 가지고 있다.
영상 저장 매체 - CD-RW
CD-RW는 은-인듐-안티모니-텔루륨 합금 반사층을 사용하여 최대 10만 번까지 데이터 재기록이 가능한 광학 디스크로, 상전이 기술로 디스크 표면의 결정 구조를 변화시켜 데이터를 기록하지만, CD-RW 미지원 기기에서는 읽을 수 없고 재기록 횟수 증가에 따라 데이터 손상 가능성이 있으며 드라이브와 미디어의 호환성 문제가 발생할 수 있다.

CD-ROM
기본 정보
전통적인 CD-ROM
출시	1985년
유형	광 디스크
인코딩	각종
용량	553–900 MB (12 cm), 194 MB (8 cm)
읽기	600-780 nm 레이저 다이오드, 150 KB/s (1×; 150 × 2¹⁰), 10,800 KB/s (72×)
쓰기	압착 몰드
표준	ISO/IEC 10149
사용	데이터 저장
확장	없음
확장 대상	DVD-ROM
명칭 정보
명칭	Compact Disc Read Only Memory
약칭	CD-ROM
기술 정보
종류	광 디스크
용량	650 MB, 700 MB 등 (12 cm)
포맷	ISO 9660 등
읽기 속도	1.2 Mbps (150 kiB/s, 1배속), 최고 72배속
회전 속도	200/min - 600/min
읽기 방법	780nm 적외선 레이저
디스크 지름	12 cm, 8 cm
관련 정보
상위	DVD-ROM
하위	없음
관련	CD-ROM XA CD-i 포토CD 비디오 CD

2. 특징

CD-ROM은 '저장된 내용만 읽는 콤팩트 디스크(Compact Disk-Read Only Memory)'의 줄임말이다. 이름에서 알 수 있듯이, CD-ROM 안의 데이터는 지우거나, 바꾸거나, 새로 추가할 수 없다.^[40]

CD-ROM은 오디오용 콤팩트 디스크와 크기와 작동 방식이 같다. CD-ROM의 한쪽 면에는 0과 1을 나타내는 미세한 구멍들이 있고, 레이저 장치로 레이저 광선을 쏘아 이 구멍들을 읽어 비트 신호를 만든다. 표준 규격의 CD-ROM은 약 650MB의 용량을 저장할 수 있는데, 이는 양면으로 타자한 문서 약 32만 5,000페이지에 해당한다. 이러한 큰 용량 덕분에 CD-ROM은 동영상, 음향 등 용량이 큰 멀티미디어 프로그램을 보급하는 주요 수단으로 사용된다.^[40]

CD-ROM은 겉모습이 오디오 CD와 같고, 데이터를 저장하고 찾는 방식도 매우 비슷하다. (데이터 저장 표준만 오디오 CD와 다르다.) CD-ROM은 두께 1.2mm의 폴리카보네이트 플라스틱 디스크로 만들어지며, 반사면을 만들기 위해 얇은 알루미늄 층을 씌운다. 가장 일반적인 크기는 지름 120mm이지만, 지름 80mm의 미니 CD나 명함 크기 미디어 같은 다양한 비표준 크기의 모양 컴팩트 디스크도 있다.

데이터는 "피트"라고 하는 미세한 홈으로 디스크에 저장되며, 홈 사이의 공간은 "랜드"라고 한다. 레이저는 피트와 랜드의 패턴을 읽기 위해 디스크의 반사면에 빛을 비춘다. 피트의 깊이가 레이저 광선 파장의 약 1/4에서 1/6 정도이기 때문에, 반사된 광선의 위상이 이동하여 상쇄 간섭을 일으키고 반사된 광선의 강도를 줄인다. 이것은 바이너리 데이터로 변환된다.

소프트웨어, 특히 컴퓨터 게임 배포자들은 원본 CD-ROM이 아닌 다른 매체에서 소프트웨어가 실행되는 것을 막기 위해 다양한 복제 방지 기술을 사용하기도 한다. CD-ROM 자체에 복사를 어렵게 만드는 "약한" 섹터를 포함하거나, 원본 디스크인지 확인하는 추가 데이터를 포함하는 방식이다.

CD-ROM은 원래 CD와 같이 대량 배포용으로 제작된 읽기 전용 미디어이며, "'''Yellow Book'''"(옐로우 북) 규격서에 의해 라이선스를 받았다.^[35] 파일 시스템에는 표준적인 ISO 9660 등이 사용된다.

CD-ROM은 엄밀하게는 "CD-ROM Mode1"이라고 불린다. 이를 확장한 "CD-ROM Mode2 Form1" 또는 "CD-ROM Mode2 Form 2"를 사용한 CD-ROM XA나 CD-i, GD-ROM 등도 있다.

CD의 한 트랙에 데이터가 기록되며, 다른 트랙에는 일반적인 CD 플레이어에서 들을 수 있는 음성 데이터(CD-DA)가 기록되기도 한다.

주로 PC나 1990년대에 발매된 게임기에 탑재된 CD-ROM 드라이브에서 사용할 수 있다.

3. 규격

CD-ROM은 규격서 Yellow Book^영어(옐로 북)에 의해 라이선스화되었다.^[35] CD-ROM의 포맷은 표준적인 ISO 9660 등이 있다. CD-ROM은 원래 CD가 그렇듯이 프레스 비용이 비교적 싸며, 특히 제품 등을 대량으로 배포하기 위해 만든 읽기 전용 미디어이다. 규격 발표 당시에는 용량이 540MB(메가바이트)라고 알려졌는데, 현재는 650~700MB 정도까지가 주류를 차지하며 그보다 더욱 용량이 많은 것도 있다.

1983년에 만들어진 ''옐로우 북''^[6]^[16]은 CD-ROM의 사양을 정의하며, 1988년에 ISO/IEC 10149^[1] 표준으로, 1989년에 ECMA-130^[17] 표준으로 표준화되었다. CD-ROM 표준은 CD 오디오용 오리지널 ''레드 북'' CD-DA 표준을 기반으로 한다. 비디오 CD용 ''화이트 북''과 같은 다른 표준은 CD-ROM 사양을 기반으로 형식을 더 자세히 정의한다.

CD-ROM에서 데이터 파일을 구성하는 방법을 정의하는 여러 표준이 있다. ISO 9660은 CD-ROM용 표준 파일 시스템을 정의한다. ISO 13490은 CD-R 및 CD-RW와 같은 비순차적 추가 기록 및 재기록 가능 디스크와 다중 세션에 대한 지원을 추가하는 이 표준의 개선된 버전이다.

CD-ROM에 저장된 데이터는 원래 오디오 CD에 대해서만 정의된 ''Red Book'' 사양에 설명된 표준 CD 오디오 데이터 인코딩 기술을 따른다. 여기에는 교차 인터리브 리드-솔로몬 부호화(CIRC),^[19] 8-14 변조(EFM) 및 CD의 물리적 표면에 비트를 코딩하기 위한 피트와 랜드 사용이 포함된다.

CD-ROM에서 데이터를 그룹화하는 데 사용되는 구조는 ''Red Book''에서도 파생된다. 오디오 CD(CD-DA)와 마찬가지로 CD-ROM ''섹터''는 2,352 바이트의 사용자 데이터를 포함하며, 각 33바이트(사용자 데이터 24바이트, 오류 정정 8바이트, 서브 코드 1바이트)로 구성된 98프레임으로 구성된다. 오디오 CD와 달리 이러한 섹터에 저장된 데이터는 오디오 CD 사양에 따라 인코딩된 오디오 샘플이 아닌 모든 유형의 디지털 데이터에 해당한다. 이 데이터를 구성, 주소 지정 및 보호하기 위해, CD-ROM 표준은 섹터 내부의 데이터에 대한 두 가지 다른 레이아웃을 설명하는 두 가지 섹터 모드, 모드 1과 모드 2를 추가로 정의한다.^[2]

CD-ROM 내의 트랙(섹터 그룹)은 동일한 모드의 섹터만 포함하지만, CD-ROM에 여러 트랙이 있는 경우 각 트랙은 나머지 트랙과 다른 모드로 섹터를 가질 수 있다. 또한 혼합 모드 CD의 경우와 같이 오디오 CD 트랙과 공존할 수도 있다.

모드 1과 2 섹터는 모두 처음 16바이트를 헤더 정보로 사용하지만, 오류 정정 바이트 사용으로 인해 나머지 2,336바이트에서 차이가 난다. 오디오 CD와 달리, CD-ROM은 보간법을 통한 오류 은폐에 의존할 수 없으며, 검색된 데이터의 높은 신뢰성이 요구된다. 향상된 오류 정정 및 감지를 위해, 주로 디지털 데이터에 사용되는 모드 1은 오류 감지를 위한 32비트 순환 중복 검사(CRC) 코드와 리드-솔로몬 곱 형식 코드(RSPC)를 사용하는 세 번째 계층의 리드-솔로몬 오류 정정을 추가한다. 따라서 모드 1은 섹터당 288바이트를 오류 감지 및 정정에 사용하며, 데이터에 사용할 수 있는 공간은 섹터당 2,048바이트이다. 완벽한 신뢰성이 약간 덜 중요한 이미지 또는 비디오 데이터에 더 적합한 모드 2는 추가적인 오류 감지 또는 정정 바이트를 포함하지 않으므로 섹터당 2,336바이트의 데이터를 사용할 수 있다.

다음 표는 CD-DA 및 CD-ROM의 섹터 구조를 비교하여 보여준다.^[17]

형식	← 2,352 바이트 섹터 구조 →
CD 디지털 오디오	2,352 (디지털 오디오)
CD-ROM 모드 1	12 (동기화 패턴)	3 (주소)	1 (모드, 0x01)	2,048 (데이터)	4 (오류 감지)	8 (예약됨, 0)	276 (오류 정정)
CD-ROM 모드 2	12 (동기화 패턴)	3 (주소)	1 (모드, 0x02)	2,336 (데이터)

표준 CD의 재생 시간은 74분 또는 4,440초이며, 333,000개의 블록 또는 섹터가 포함되어 있다. 따라서 모드-1 CD-ROM의 순 용량은 650 MB (650 × 2²⁰)이다. 80분 CD의 경우 용량은 703 MB이다.

CD-ROM을 확장한 것으로는 CD-ROM XA, CD-I, GD-ROM 등이 있다. ''CD-ROM XA''는 압축된 오디오, 비디오 및 컴퓨터 데이터를 결합하여 동시에 액세스할 수 있도록 하는 CD-ROM의 ''Yellow Book'' 표준의 확장판이다.^[20]

CD-ROM XA는 Mode 2 Form 1과 Mode 2 Form 2라는 두 가지 새로운 섹터 레이아웃을 정의한다(이는 기존의 Mode 2와 다르다). XA Mode 2 Form 1은 위에 설명된 Mode 1 구조와 유사하며, XA Mode 2 Form 2 섹터와 인터리브될 수 있고, 데이터에 사용된다. XA Mode 2 Form 2는 2,324바이트의 사용자 데이터를 가지며, 표준 Mode 2와 유사하지만 오류 감지 바이트가 추가되었다(오류 정정은 없음). XA Mode 2 Form 1 섹터와 인터리브될 수 있으며, 오디오/비디오 데이터에 사용된다.^[23] 비디오 CD, 슈퍼 비디오 CD, 포토 CD, 향상된 음악 CD 및 CD-i가 이러한 섹터 모드를 사용한다.^[24]

다음 표는 CD-ROM XA 모드의 섹터 구조 비교를 보여준다.

형식	← 2,352 바이트 섹터 구조 →
CD-ROM XA Mode 2, Form 1	12 (동기화 패턴)	3 (주소)	1 (모드)	8 (서브헤더)	2,048 (데이터)	4 (오류 감지)	276 (오류 정정)
CD-ROM XA Mode 2, Form 2	12 (동기화 패턴)	3 (주소)	1 (모드)	8 (서브헤더)	2,324 (데이터)			4 (오류 감지)

4. 용량

표준 규격의 시디롬(CD-ROM)은 약 650MB의 용량을 저장할 수 있는데, 이것은 대략 양면으로 타자한 문서 32만 5,000페이지에 이르는 분량이다.^[40] 시디롬은 동영상, 음향 등 용량이 큰 멀티미디어 프로그램들을 보급하는 주요 수단으로 쓰인다.^[40]

CD-ROM은 규격서 Yellow Book^영어(옐로 북)에 의해 라이선스화되었다. CD-ROM은 프레스 비용이 비교적 싸며, 특히 제품 등을 대량으로 배포하기 위해 만든 읽기 전용 미디어이다. 규격 발표 당시에는 용량이 540MB라 전해졌는데, 현재는 650MB~700MB 정도까지가 주류를 차지하며 그보다 더욱 용량이 많은 것도 있다. CD-ROM의 포맷은 표준적인 ISO 9660 등이 있다.

1990년대 중반에는 하드 디스크보다 많은 데이터를 저장할 수 있었다. 2016년 2월 기준으로 하드 디스크는 가 넘는 것도 시중에서 판매되고 있으나 출시 당시에는 300MB~500MB 정도였다. CD-ROM을 확장한 것으로는 CD-ROM XA, CD-I, GD-ROM 등이 있다.

CD의 용량 (90, 99분 디스크는 표준이 아님)
유형	섹터	데이터 최대 크기		오디오 최대 크기	시간
유형	섹터	(MB)	대략 (MiB)	(MB)	(분)
8 cm	94,500	193.536	184.570	222.264	21
	283,500	580.608	553.711	666.792	63
650 MB	333,000	681.984	650.391	783.216	74
700 MB	360,000	737.280	703.125	846.720	80
800 MB	405,000	829.440	791.016	952.560	90
900 MB	445,500	912.384	870.117	1,047.816	99
참고: 메가바이트 (MB)와 분 단위 값은 절대적인 값이다. MiB의 값은 대략적인 값이다.

CD-ROM의 섹터 구조는 다음과 같다. 모드 1과 2 섹터는 모두 처음 16바이트를 헤더 정보로 사용하지만, 오류 정정 바이트 사용으로 인해 나머지 2,336바이트에서 차이가 난다. 오디오 CD와 달리, CD-ROM은 보간법을 통한 오류 은폐에 의존할 수 없으며, 검색된 데이터의 높은 신뢰성이 요구된다. 향상된 오류 정정 및 감지를 위해, 주로 디지털 데이터에 사용되는 모드 1은 오류 감지를 위한 32비트 순환 중복 검사 (CRC) 코드와 리드-솔로몬 곱 형식 코드(RSPC)를 사용하는 세 번째 계층의 리드-솔로몬 오류 정정을 추가한다. 따라서 모드 1은 섹터당 288바이트를 오류 감지 및 정정에 사용하며, 데이터에 사용할 수 있는 공간은 섹터당 2,048바이트이다. 완벽한 신뢰성이 약간 덜 중요한 이미지 또는 비디오 데이터에 더 적합한 모드 2는 추가적인 오류 감지 또는 정정 바이트를 포함하지 않으므로 섹터당 2,336바이트의 데이터를 사용할 수 있다. 오디오 CD와 마찬가지로 두 모드 모두 프레임 수준에서 하위 계층의 오류 정정의 이점을 누릴 수 있다.^[23]

형식	← 2,352 바이트 섹터 구조 →
CD 디지털 오디오:	2,352 (디지털 오디오)
CD-ROM 모드 1:	12 (동기화 패턴)	3 (주소)	1 (모드, 0x01)	2,048 (데이터)	4 (오류 감지)	8 (예약됨, 0)	276 (오류 정정)
CD-ROM 모드 2:	12 (동기화 패턴)	3 (주소)	1 (모드, 0x02)	2,336 (데이터)

CD-DA 오디오 표준과의 비교를 기반으로 한 모드-1 CD-ROM의 순 바이트 속도는 44,100 Hz × 16 비트/샘플 × 2 채널 × 2,048 / 2,352 / 8 = 150 KB/s (150 × 2¹⁰) 이다. 이 값, 150 Kbyte/s는 "1× 속도"로 정의된다. 따라서 모드 1 CD-ROM의 경우, 1× CD-ROM 드라이브는 초당 150/2 = 75개의 연속적인 섹터를 읽는다.

표준 CD의 재생 시간은 74분 또는 4,440초이며, 333,000개의 블록 또는 섹터가 포함되어 있다. 따라서 모드-1 CD-ROM의 순 용량은 650MB (650 × 2²⁰)이다. 80분 CD의 경우 용량은 703MB이다.

CD-ROM은 종이 백과사전의 모든 단어와 이미지, 오디오 및 비디오 클립을 쉽게 저장할 수 있다.

CD-ROM의 용량은 일반적으로 2진 접두어로 표시하며, 오류 정정 데이터에 사용된 공간을 뺀 값이다.^[26] CD-ROM의 용량은 바깥쪽 데이터 트랙이 디스크의 바깥쪽 가장자리까지 얼마나 뻗어 있는지에 따라 달라진다.^[27] 표준 120 mm, ''700MB'' CD-ROM은 실제로 오류 정정 데이터와 함께 약 703MB의 데이터를 저장할 수 있다(총 847MB). 이에 비해 단일 레이어 DVD-ROM은 6개의 CD-ROM보다 많은 4.7GB의 오류 방지 데이터를 저장할 수 있다.

콤팩트 디스크 유형별 용량 (90분 및 99분 디스크는 표준이 아님)
유형	섹터	데이터(모드 1) 최대 크기		오디오 최대 크기	시간
유형	섹터	(MiB)	대략 (1 = 2²⁰)	(MiB)	(분)
8 cm	94,500	193.536	184.570	222.264	21
553 MB	283,500	580.608	553.711	666.792	63
650 MB	333,000	681.984	650.391	783.216	74
700 MB	360,000	737.280	703.125	846.720	80
800 MB	405,000	829.440	791.016	952.560	90
900 MB	445,500	912.384	870.117	1,047.816	99
참고: 메비바이트(MiB) 및 분(min) 값은 정확하며 (1 = 2²⁰) 값은 대략적인 값입니다.

규격 발표 당시에는 오류 정정이 중시되어, 용량은 540MB가 한계로 여겨졌지만, 이후 드라이브 장치의 읽기 기술의 진보로 650MB - 700MB 정도까지 기록된 미디어가 주류가 되었으며, 700MB를 넘는 용량을 확보한 미디어도 있다.

1994년경까지는 표준적인 하드 디스크 드라이브 (당시, 300MB - 500MB 정도)보다 많은 데이터를 저장할 수 있었다. 그 때문에 대용량 CD-ROM은 일반적인 CD-R 드라이브에서의 기록 가능 용량을 넘는 (가짜) 데이터를 기록해두는 것으로, 용이한 복사를 막으려는 의도로 사용되는 경우가 많았다. 단순히 용량이 필요할 뿐이라면 여러 장의 미디어에 기록하면 되기 때문이다.

CD-ROM은 2,048 바이트 (=2 KiB)로 1섹터이며, ISO9660 포맷에서는 1섹터 2K바이트 단위로 파일을 수용할 수 있다. 반면, 당시 CD-ROM 한 장에 해당하는 용량의 하드 디스크 드라이브의 용량 540MB에서는 32섹터 16K바이트 단위로 파일을 기록하기 때문에, CD-ROM의 파일 충전 효율은 하드 디스크 드라이브보다 8배 이상 우수하여, 더 많은 파일을 수용할 수 있었다.

5. CD-ROM 드라이브

CD-ROM 드라이브는 CD-ROM 디스크를 읽는 장치이다. CD-ROM 드라이브는 근적외선 780 nm 레이저 다이오드를 사용한다.^[29]^[30] 레이저 빔은 광전자 추적 모듈을 통해 디스크로 향하고, 이 모듈은 빔이 반사되었는지 또는 산란되었는지를 감지한다.

CD-ROM 드라이브는 오디오 CD를 기준으로 속도 배수로 표시된다. CD-ROM이 오디오 CD와 동일한 회전 속도로 읽힐 경우 데이터 전송 속도는 150 KB/s이며, 일반적으로 "1×"(CLV, 즉, 일정 선형 속도)라고 한다. 1× 속도(150 KB/s)는 DVD의 1× 속도(1.32 MB/s)와 다르다.

삼성전자는 진동과 소음을 줄이기 위해 드라이브 내에서 회전하는 디스크의 균형을 맞추는 볼 베어링 시스템을 사용하는 32× CD-ROM 드라이브인 SCR-3230을 출시하기도 했다.

켄우드 TrueX 72×는 7개의 레이저 빔과 약 10×의 회전 속도를 사용하여 여러 개의 레이저 픽업을 사용함으로써 개선을 얻을 수 있음을 보여주었다.^[32]^[33]

최초의 12× 드라이브는 1996년 말에 출시되었다.^[28]

CD-R 드라이브는 쓰기 전용, 재쓰기 작업, 읽기 전용 작업의 세 가지 속도 등급으로 판매되기도 한다. 예를 들어 12×/10×/32× CD 드라이브는 CD-R 디스크에 12× 속도(1.76 MB/s)로 쓰고, CD-RW 디스크에 10× 속도(1.46 MB/s)로 쓰고, CD에서 32× 속도(4.69 MB/s)로 읽을 수 있다.

CD-ROM 드라이브는 IDE(ATA), SCSI, SATA, FireWire, 또는 USB 인터페이스 또는 Panasonic CD 인터페이스 등 독점 인터페이스를 통해 컴퓨터에 연결될 수 있다.

CD-ROM 드라이브의 일반적인 데이터 전송 속도는 다음과 같다.

CD-ROM 드라이브의 일반적인 데이터 전송 속도
전송 속도	KB/s	Mbit/s	MB/s	RPM (바깥쪽에서 안쪽으로)
1×	150	1.2288	0.146	200–530^[29]^[30]
2×	300	2.4576	0.293	400–1,060
4×	600	4.9152	0.586	800–2,120
8×	1,200	9.8304	1.17	1,600–4,240
10×	1,500	12.288	1.46	2,000–5,300
12×	1,800	14.7456	1.76	2,400–6,360
20×	1,200–3,000	최대 24.576	최대 2.93	4,000 (CAV)
24×	1,440–3,600	최대 29.491	최대 3.51	4,800 (CAV)
32×	1,920–4,800	최대 39.3216	최대 4.69	6,400 (CAV)
36×	2,160–5,400	최대 44.2368	최대 5.27	7,200 (CAV)
40×	2,400–6,000	최대 49.152	최대 5.86	8,000 (CAV)
48×	2,880–7,200	최대 58.9824	최대 7.03	9,600 (CAV)
52×	3,120–7,800	최대 63.8976	최대 7.62	10,400 (CAV)
56×	3,360–8,400	최대 68.8128	최대 8.20	11,200 (CAV)^[31]
72×	6,750–10,800	최대 88.4736	최대 10.5	2,700 (다중 빔)^[32]^[33]

CD-ROM의 읽기 속도와 1초당 최대 데이터 읽기 용량은 다음과 같다.

읽기 속도	MB/초	Mbps	MiB/초
1x	0.15	1.2	0.1465
2x	0.3	2.4	0.2930
4x	0.6	4.8	0.5859
8x	1.2	9.6	1.1719
10x	1.5	12.0	1.4648
12x	1.8	14.4	1.7578
20x	3.0	24.0	2.9297
32x	4.8	38.4	4.6875
36x	5.4	43.2	5.2734
40x	6.0	48.0	5.8594
48x	7.2	57.6	7.0313
50x	7.5	60.0	7.3242
52x	7.8	62.4	7.6172
70x	10.5	84.0	10.2539
72x	10.8	86.4	10.5469

6. 역사

광학 디스크 저장 장치에 대한 초기 연구는 데이비드 폴 그레그(1958년)와 제임스 러셀(1965년~1975년)을 포함한 미국의 독립 연구자들에 의해 수행되었다.^[3] 그레그의 특허는 MCA와 필립스가 공동 개발한 레이저디스크 사양의 기초로 사용되었다.^[3] 레이저디스크는 CD의 직접적인 전신이었지만, 아날로그 방식으로 정보를 인코딩한 반면 CD는 디지털 인코딩을 사용했다는 주요 차이점이 있었다.

1979년부터 1980년까지 소니와 필립스의 태스크 포스에서 일한 도이 도시타다와 케스 사우하머 이밍크가 광학 디스크를 디지털화하는 핵심 작업을 수행했다.^[4] 그 결과 1980년에 컴팩트 디스크 디지털 오디오(CD-DA)가 정의되었다. CD-ROM은 나중에 CD-DA의 확장으로 설계되었으며, 초기 저장 용량은 553 MB였다.^[5] 1983년, 소니와 필립스는 CD-ROM의 형식을 정의하는 기술 표준인 '옐로우 북'을 만들었다.^[6] 1984년에 CD-ROM이 발표되었고,^[7] 1985년 첫 번째 일본 컴덱스 컴퓨터 쇼에서 데논과 소니에 의해 소개되었다.^[8]

1985년 11월, 마이크로소프트, 필립스, 소니, 애플(Apple Inc.) 및 디지털 이큅먼트를 포함한 여러 컴퓨터 산업 참여자들이 CD-ROM용 파일 시스템 형식을 정의하기 위한 사양을 만들었다.^[9] 그 결과 사양인 하이 시에라 형식은 1986년 5월에 발표되었고,^[9] 몇 가지 변경을 거쳐 1988년에 ISO 9660 표준으로 표준화되었다. CD-ROM으로 대중에게 처음 제공된 제품 중 하나는 1986년 3월 마이크로소프트 CD-ROM 컨퍼런스에서 발표된 ''그롤리에 학술 백과사전''이었다.^[9]

1988년 PC 엔진 CD-ROM²(TurboGrafx-CD)를 시작으로 가정용 비디오 게임 콘솔에서 CD-ROM이 사용되기 시작했으며, 1980년대 말까지 가정용 컴퓨터에서도 CD-ROM 드라이브를 사용할 수 있게 되었다. 1990년, 데이터 이스트는 1980년대 레이저디스크 비디오 게임과 유사하지만 디지털 데이터를 사용하여 이전 레이저디스크 게임보다 더 많은 유연성을 제공하는 CD-ROM을 지원하는 아케이드 시스템 보드를 시연했다.^[10] 1990년 초, 일본에서는 약 30만 대의 CD-ROM 드라이브가 판매되었고, 미국에서는 매달 12만 5천 개의 CD-ROM 디스크가 생산되었다.^[11] 1990년대에 판매된 일부 컴퓨터는 CD-ROM 드라이브를 통합하여 수백 메가바이트의 비디오, 사진 및 오디오 데이터를 제공할 수 있었기 때문에 "멀티미디어" 컴퓨터라고 불렸다. CD-ROM 드라이브가 통합된 최초의 노트북은 1993년 파나소닉의 CF-V21P였지만, 이 드라이브는 직경 3.5인치 이하의 미니 CD만 지원했다.^[12] 표준 4.7인치 직경 디스크를 지원하는 최초의 노트북은 1994년 IBM의 씽크패드 755CD였다.^[13]

CD-ROM에 저장된 데이터는 원래 오디오 CD에 대해서만 정의된 ''Red Book'' 사양에 설명된 표준 CD 오디오 데이터 인코딩 기술을 따르며, 교차 인터리브 리드-솔로몬 부호화(CIRC),^[19] 8-14 변조(EFM) 및 CD의 물리적 표면에 비트를 코딩하기 위한 피트와 랜드 사용이 포함된다.

CD-ROM에서 데이터를 그룹화하는 데 사용되는 구조는 ''Red Book''에서도 파생된다. 오디오 CD(CD-DA)와 마찬가지로 CD-ROM ''섹터''는 2,352 바이트의 사용자 데이터를 포함하며, 각 33바이트(사용자 데이터 24바이트, 오류 정정 8바이트, 서브 코드 1바이트)로 구성된 98프레임으로 구성된다. CD-ROM 표준은 섹터 내부의 데이터에 대한 두 가지 다른 레이아웃을 설명하는 두 가지 섹터 모드, 모드 1과 모드 2를 추가로 정의한다.^[2] CD-ROM 내의 트랙(섹터 그룹)은 동일한 모드의 섹터만 포함하지만, CD-ROM에 여러 트랙이 있는 경우 각 트랙은 나머지 트랙과 다른 모드로 섹터를 가질 수 있다. 또한 혼합 모드 CD의 경우와 같이 오디오 CD 트랙과 공존할 수도 있다.

CD-ROM이 등장하기 전에 출시된 초기 오디오 CD 플레이어에서 CD-ROM의 원시 바이너리 데이터는 노이즈로 재생되었다. 이 문제를 해결하기 위해, 서브코드 채널 Q는 재생 가능한 오디오가 아닌 컴퓨터 데이터가 포함된 디스크 영역에 "데이터" 플래그를 가지고 있다. 데이터 플래그는 CD 플레이어에 오디오를 음소거하도록 지시한다.^[14]^[15]

다음은 일본에서 CD-ROM 관련 주요 사건들을 정리한 표이다.

연도	사건
1985년	필립스, PC/XT・PC/AT용 CD-ROM 드라이브 "CM100" 출시.
1985년 10월	산슈샤, 일본 최초의 CD-ROM 소프트웨어 "최신 과학 기술 용어 사전" 출시.
1987년 6월	후지쯔, CD-ROM 드라이브 대응 워드프로세서 전용기 OASYS 100GX-CD 출시.
1987년 9월	토요타 자동차, 토요타 크라운 (로열 살롱 G)에 세계 최초의 CD-ROM을 이용한 자동차 내비게이션 기능 "CD 인포메이션" 탑재.
1988년 3월	애플(Apple Computer), 매킨토시용 CD-ROM 드라이브 "Apple CDsc" 발표.
1988년 12월	일본 전기 홈 일렉트로닉스, 세계 최초의 CD-ROM 드라이브 탑재 가정용 게임기 PC 엔진용 CD-ROM 드라이브 "CD-ROM²" 출시.^[37]
1988년 12월	허드슨, 세계 최초의 CD-ROM 게임 소프트웨어 『파이팅 스트리트』와 『No・Ri・Ko』 출시.^[38]
1989년 3월	후지쯔, CD-ROM 표준 탑재 PC "FM TOWNS" 출시.
1989년 4월 ~ 6월	소니, CD-ROM 표준 탑재 PC "Quarter L" (PCX-300C41, PCX-300C11) 출시.
1989년 10월	일본 전기(NEC), CD-ROM 표준 탑재 PC "PC-8801 MC" 발표.
1990년 7월	소니, 8cm CD-ROM 전용 전자 북 플레이어 "데이터 디스크맨 DD-1" 출시.

7. CD-ROM을 채용한 게임기

CD-ROM을 채용한 게임기는 다음과 같다.

제조사	게임기	비고
일본전기홈일렉트로닉스	PC 엔진
	CD-ROM²	1988년
	SUPER CD-ROM²	1991년
	PC 엔진 듀오	1991년
세가	메가 드라이브
	메가 CD	1991년
	원더 메가	1992년
	GENESIS CDX/멀티 메가	1994년
	세가 새턴	1994년
소니 인터랙티브 엔터테인먼트	플레이스테이션	1994년
소니 인터랙티브 엔터테인먼트	플레이스테이션 2	2000년, DVD 지원
반다이	플레이디아	1994년
반다이	핀핀 앳 마크	1996년
기타	3DO	1993년, 파나소닉, 산요 전기, 금성전자
기타	네오지오 CD	1994년, SNK
	PC-FX	1994년

참조

_[1] 웹사이트 ISO/IEC 10149:1995 – Information technology – Data interchange on read-only 120 mm optical data disks (CD-ROM) https://iso.org/iso/[...] 2010-08-06
_[2] 웹사이트 CD Yellow Book Standards https://mediatechnic[...] 2015-11-16
_[3] 웹사이트 Optical Disc invented by David Paul Gregg in year 1958 https://targetstudy.[...] 2020-07-06
_[4] 웹사이트 Shannon, Beethoven, and the Compact Disc http://www.exp-math.[...]
_[5] 웹사이트 Videodisc Update, Volumes 1–3 https://books.google[...] 1982
_[6] 웹사이트 InfoWorld Vol. 16, No. 23 https://books.google[...] InfoWorld 1994-06-06
_[7] 웹사이트 1983 {{!}} Timeline of Computer History {{!}} Computer History Museum https://www.computer[...] 2020-07-06
_[8] Youtube Japanese PCs (1985) https://archive.org/[...]
_[9] 웹사이트 A Slow-Motion Revolution https://www.filfre.n[...] 2016-09-30
_[10] 간행물 Hot Off The Press! More Revolution https://archive.org/[...] 1991-03
_[11] 간행물 Special Report: A Fact of Life https://archive.org/[...] 1990-02
_[12] 논문 Color Portables: Power to Go https://books.google[...] Ziff-Davis 1995-01-24
_[13] 논문 New ThinkPad will include built-in CD-ROM https://link.gale.co[...] Ziff-Davis 1994-09-26
_[14] 문서 Standard ECMA-130 2nd Edition – June 1996 – Data interchange on read-only 120 mm optical data disks (CD-ROM) https://www.ecma-int[...]
_[15] 문서 IEC 60908-1999 Audio Recording – Compact Disc Digital Audio System https://web.archive.[...]
_[16] 웹사이트 Proceedings of the 5th Annual Federal Depository Library Conference https://books.google[...] U.S. Government Printing Office 1996-04-15
_[17] 논문 Data Interchange on Read-only 120 mm Optical Data Disks (CD-ROM) http://www.ecma-inte[...] ECMA 1996-06
_[18] 웹사이트 Birth Announcement: ISO/IEC 13346 and ISO/IEC 13490 http://standards.com[...] Standards.com 2013-09-23
_[19] 웹사이트 Audio Compact Disc Player http://hyperphysics.[...]
_[20] 웹사이트 What are CD-ROM Mode-1, Mode-2 and XA? http://sony.storages[...] Sony Storage Support
_[21] 웹사이트 What is Yellow Book? https://searchstorag[...] Searchstorage.techtarget.com 2013-09-23
_[22] 웹사이트 Industry Players Adopt Varied Approaches to Multimedia Technology https://books.google[...] 1989-01-16
_[23] 웹사이트 What is XA? CDPLUS? CD-i? MODE1 vs MODE2? Red/yellow/blue book? https://cdrfaq.org/f[...] 2002-12-20
_[24] 웹사이트 Gateway Support - What is CD-ROM/XA? http://support.gatew[...] Support.gateway.com 2013-09-23
_[25] 웹사이트 Optical Media FAQs http://www.memorex.c[...] 2007-01-06
_[26] 웹사이트 Compact Disc Technology https://dmohankumar.[...]
_[27] 웹사이트 CDs for the Gigabyte Era https://www.halfhill[...] 1996-10
_[28] 간행물 Gadget https://archive.org/[...] Imagine Media 1997-01
_[29] 웹사이트 1x CD-ROM https://encyclopedia[...]
_[30] 서적 Computer Architecture and Organization Design Principles and Applications Tata McGraw-Hill
_[31] 웹사이트 CD-Recordable FAQ - section 5 https://cdrfaq.org/f[...]
_[32] 웹사이트 Kenwood's 72X CD can't keep pace with 24X CD-RW https://gcn.com/arti[...] 2000-08-07
_[33] 웹사이트 Kenwood Technologies Releases Kenwood 72x TrueX CD-ROM Drive https://www.infotoda[...]
_[34] 웹사이트 Harry Potter and the Digital Fingerprints https://www.eff.org/[...] Electronic Frontier Foundation 2007-10-24
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_[36] 간행물 事務と経営 1989-03
_[37] 웹사이트 PlayStationStore「ゲームアーカイブス」カテゴリ内にて「PCエンジンアーカイブス」を、本日より取り扱い開始 http://www.jp.playst[...] ソニー・コンピュータエンタテインメントジャパンニュースリリース 2007-09-15
_[38] 웹사이트 カプコンオンラインゲームズ｜タイトル詳細｜ファイティング・ストリート http://dl.capcom-onl[...] 株式会社カプコン 2009-10-06
_[39] 웹사이트 ニュースリリース https://www.kenwood.[...] 株式会社ケンウッド 1999-11-05
_[40] 서적 글로벌 세계 대백과

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