Гонки на выживание

Похоже, CD-приводы уже достигли предельной скорости. Потому-то они и издают звук, скорее напоминающий рев взлетающего истребителя, нежели функционирование высокотехнологичного устройства.

Многим, наверное, знакома ситуация, когда время инсталляции с кое-как сделанного диска стремится к бесконечности, потому что лазерная головка не в состоянии распознать затертые или слабо выраженные питы, мчащиеся мимо нее на неимоверной скорости. Тогда как на менее скоростных приводах те же диски читаются сносно. А потому проблема понижения скорости некоторых слишком уж ретивых приводов стоит так же остро, как когда-то проблема повышения производительности их предков.

Впрочем, высокая скорость вращения является причиной не только ухудшения надежности чтения, разрушения дисков и последующего ремонта привода, но и высокого уровня шума. Вы пробовали как-нибудь вечерком послушать тихую музыку на дешевом скоростном приводе - под аккомпанемент периодических подвываний набирающего обороты двигателя? Вряд ли это доставит вам удовольствие. Скоростной привод, разогнавшись, вмиг проглатывает небольшой фрагмент данных, после чего так же резво сбрасывает обороты. Ситуация повторяется при считывании следующей порции информации. Назойливый шум, а то и судорожные вибрации корпуса гарантированы, хотя для проигрывания музыки высокая скорость вообще не нужна.

Всё на поверхности

Работу привода CD-ROM определяют два фактора: качество дисков и добротность самого устройства. Бывает, попадаются диски с довольно-таки неприглядной наружностью, то бишь поверхностью. До такого состояния они доводятся либо самими пользователями, либо, при кустарном производстве, появляются на свет уже испохабленными. Если ваш привод вдруг стал работать нестабильно, прежде всего проверьте поверхность диска. Вполне возможно, что она окажется со сбойными участками, нечитаемыми на штатной скорости привода.

Эту ситуацию лучше всего проиллюстрировать на примерах. Взгляните на рис. 1. Испещренная глубокими провалами, как зубастая пасть некоего чудовища, кривая для CD-ROM’a, запущенного на его штатных скоростях 40х, - не что иное, как график, на котором отображается реальная скорость чтения данных по всей поверхности диска. Вы когда-нибудь видели такую дикую пляску скорости? А записан на диске всего один avi-файл - фильм в формате MPEG-4. Теперь ясно, почему посреди картины вдруг «включаются тормоза» и звук убегает от изображения?

Посмотрим на другой график (рис. 2). Он практически идеален. Это тот же диск с фильмом, но теперь проверяемый на скоростях 20х. Средняя скорость здесь выше, чем в первом случае, и нет никаких проблем при просмотре или копировании файла с фильмом.

С помощью чего были получены графики? Для проверки поверхности CD-дисков существует немало утилит. Результаты их работы характеризуют не только объективную сторону проблемы (состояние поверхности диска), но и качество связки «диск-привод», ведь на другом приводе тот же компакт может читаться благополучно. Я считаю, что имеет смысл использовать лишь те программы, где процесс отображается в графической форме, поскольку нас интересует не только, читается или не читается диск, но и как он читается.

Могу рекомендовать утилиту CD-ROM Drive Analyzer (www.geocities.com/fillak/cdan_e.html), с помощью которой были получены приведенные выше графики. Отображаемую скорость не следует считать максимальной - это скорость считывания данных по определенному алгоритму проверки, используемому программой.

Еще одна аналогичная утилита - довольно известная Nero CD Speed (www.cdspeed2000.com). Она рассказывает не только о качестве чтения с CD, но и показывает на той же координатной сетке скорость вращения двигателя, измеряя ее по всей поверхности диска (рис. 3). Скорость вращения отсчитывается по противоположной, правой шкале, где значения даны в тысячах оборотов в минуту (по умолчанию кривая скорости чтения изображается зеленым цветом, а скорости вращения - желтым). Кроме того, программа усредняет снятые результаты и отображает еще ряд характеристик привода, включая загрузку процессора и время открытия/закрытия лотка. Работа утилиты настраивается в меню File/Options. Как и в CD-ROM Drive Analyzer, графики можно сохранить в виде графического файла.

Несомненно, после сканирования поверхности одной из утилит все тайное станет явным. Если диск плохо читается на штатной скорости, имеет смысл проверить его поверхность, используя пониженную скорость, - возможно, удастся подобрать режим, в котором с чтением некачественного диска не будет проблем. Кстати, и в первом, и во втором примере именно так и произошло: использовался один и тот же привод (Teac CD-540E), включенный в режимах 40х и 20х. В данном случае преимущества снижения скорости бесспорны. Но как этого достичь?

Тише едешь…

Умерить пыл не в меру шустрых приводов CD-ROM помогут специальные утилиты, которые программным путем ограничивают скорость до заданного уровня. Самой удачной среди них, на мой взгляд, является CDSlow, ряд версий которой можно скачать с русскоязычной страницы автора этой программы (vdruzhin.chat.ru). Утилита ставит свой значок, как и положено, в системный трей, откуда по щелчку правой кнопки мыши открывается гибкая система настроек. Левой кнопкой можно на ходу поменять скорость, выбрав ее из списка (рис. 4).

Еще одна утилита подобного класса, свободно доступная в Интернете, - Nero Drive Speed. Ее версии постоянно обновляются, она «знает» много приводов. Хотя способ управления этой утилитой, на мой взгляд, менее удобен, чем в случае с CDSlow. При двойном щелчке по значку появляется окно, откуда и выбирается скорость (рис. 5). Нажав кнопку «Опции», мы попадаем в окно настроек, в котором можно выбрать язык интерфейса, в том числе русский, а также детектировать доступные приводу скорости. Программу можно установить в режим автоматической загрузки при запуске Windows.

Следующая программа - VMenedger CD-ROM (www.vadim.itgo.com) - имеет российское происхождение и тоже распространяется бесплатно. В отличие от перечисленных выше утилит, VMenedger CD-ROM требует инсталляции. Способ управления аналогичен Nero Drive Speed: после щелчка по значку в трее появляется окно с настройками (рис. 6). Интерфейс полностью русский, к тому же имеется подробнейшая справочная система. Утилита показывает несколько завышенные скорости, зато предлагает ряд дополнительных возможностей - к примеру, тестирование привода, а также может отображать довольно полную информацию о нем.

Замечу, что разные приводы поддерживают разные наборы скоростей, а самые дешевые вообще не поддаются регулировке с помощью подобных утилит. В отдельных случаях может помочь подбор драйвера. Современные дисководы CD-ROM уже давно не требуют специальных драйверов, поэтому Windows обычно «лепит» для каждого привода стандартный драйвер устройства чтения компакт-дисков. Однако в той же Windows существует возможность выбора драйвера для CD-ROM’ов по производителям и моделям (Мой компьютер - Свойства - Устройства - Устройство чтения компакт-дисков - Свойства - Драйвер - Обновить драйвер). Из списка выбираем драйвер привода, у которого гарантированно изменяются скорости (Teac, ASUS, Sony). И не важно, что модель и количество скоростей, на которое рассчитан выбранный драйвер, не соответствуют вашему устройству, - таким образом иногда можно включить регулировку скоростей, недоступную в стандартном драйвере.

Итак, с пользой программного понижения скорости CD-привода мы разобрались: во-первых, можно добиться читабельности дисков, которые ранее работать не желали; во-вторых, вы избавитесь от назойливого шума (или, по крайней мере, значительно снизите его уровень); а в-третьих, уменьшите механический износ привода. Разумеется, все эти выгоды связаны с потерями производительности привода. А кто из нас по доброй воле согласится терять производительность, какой бы ценой она ни достигалась? Вот здесь и хотелось бы разобраться: чем же мы расплачиваемся за повышение комфорта и надежности.

Как определить производительность дисковода CD-ROM? Самые доверчивые, конечно же, могут прочитать на корпу-се заявленную максимальную скорость, умножить ее на 150 Кбит/с - теоретический эквивалент скорости 1х - и тешить себя иллюзиями о реактивной мощности привода. Более же искушенные пользователи первым делом прикинут: как бы все это измерить? Можно взять какую-нибудь тестовую программу - хотя бы популярную SiSoft Sandra, - но подозреваю, что найдется немало тех, кто не слишком поверит в до умиления «правильные» ответы подобных утилит и потребует более строгих испытаний.

Тест

Мой полигон представлял собой следующее: Duron700/VIA KT133A/128M/Fujitsu MPG 20Gb 5400rpm UDMA-100 и, конечно же, главное действующее лицо - Teac-CD540E, качественный 40-скоростной привод с поддержкой UDMA-33. Операционная система - Windows 98SE. Тесты проводились на время выполнения разного рода задач, наиболее распространенных в повседневной практике. Скорость привода устанавливалась на значения 40х, 20х, 10х с помощью утилиты SDSlow v1.5.

Прежде всего, исследовалось время сканирования CD антивирусной программой. Для этих целей был взят диск с огромным количеством каталогов и файлов - около восьми тысяч. Virus Detector v2.0 был выбран исключительно из-за быстродействия, дабы время проверки было сопоставимо с временем других тестов. В качестве теста на читабельность использовалась DOS-утилита ScanCD 1.02, настроенная на максимально ускоренный режим. Ну и куда же нам без основных операций - копирования с компакт-диска на винчестер? Здесь копировался каталог с множеством подкаталогов, под завязку забитых 7794 файлами, а также единый avi-файл (фильм).

Результаты испытаний отражены на диаграмме. На горизонтальной оси обозначено время выполнения того или иного теста в секундах. Что мы имеем? Проверка антивирусом происходила чрезвычайно быстро, тем не менее выигрыш во времени при переходе с режима 20х на 40х оказался небольшим - всего-то 14,4%. При четырехкратном снижении скорости время обработки возросло менее чем вдвое. Полагаю, при использовании «тяжелых» антивирусных средств, больше загружающих процессор, разница была бы еще меньше.

Проверка правильности чтения оказалось более зависимой от максимальной скорости привода. При этом в фоновом режиме не работали никакие вирус-сканеры, посему дополнительная параллельная обработка исключалась. Но и здесь до пропорциональной зависимости, как выяснилось, далеко. При том же двукратном увеличении скорости - с 20х до 40х - наблюдается уменьшение времени проверки всего CD на 36,8%. Этот тест, наверное, мог бы лучше всего отражать работу привода с энциклопедиями, записанными на компакт-дисках. Ведь и там основная операция - считывание большого количества относительно небольших файлов. Однако надо учитывать, что во время сканирования считывание велось последовательно со всей поверхности диска. При работе же с энциклопедией пришлось бы «отлавливать» отдельные файлы, разбросанные по всей поверхности, - а значит, тратить время на поиск и перемещение головки, поэтому скорость работы в реальных условиях, скорее всего, будет ниже.

И наконец, копирование файлов. Для начала на винчестер переносился один-единственный файл с расширением .avi: фильм в формате MPEG-4 «весом» 613 Мбайт. И здесь, и далее копирование по одному и тому же алгоритму проводилось каждый раз в новый каталог, предварительно созданный на жестком диске. Как и ожидалось, более скоростной режим привода наконец-то показал свои преимущества: выигрыш во времени между скоростями 20х и 40х возрос до 40,7%. Однако часто ли приходится копировать файлы такого большого объема?

Ближе к реальной жизни копирование каталога с большим количеством подкаталогов и файлов: 7749 файлов разных типов размещено в 171 папке (общий объем 457 Мбайт). По звуку работы привода можно было предположить, что диск сильно фрагментирован: иногда головка начинала метаться из стороны в сторону, слышалось характерное «жевание». В таком случае всегда уходит много времени на позиционирование лазерной головки, что снижает производительность даже самых скоростных приводов. Доказательством тому служит всего лишь 21% прироста при переходе с режима 20х на 40х. Этот тест хорошо отражает процесс инсталляции «тяжелых» программ, когда с компакта на винчестер переносится большое количество файлов значительного суммарного объема.

Полагаю, я лишь проиллюстрировал на примерах то, о чем многие из вас и так догадывались. Увеличение скоростей CD-дисководов, как правило, увеличивает шум и вибрации, производительность же растет явно не пропорционально числу оборотов. А вот надежность и долговечность устройства точно уменьшаются. С помощью же программного регулирования скорости можно решить многие проблемы: здесь и низкие обороты при проблемах с чтением (а при необходимости ничто не мешает выставить значение скорости на максимум), и тишина в доме, и долгая жизнь привода.