“Оптические и магнитооптические накопители (стр. 3 из 11)

при считывании информации с внешних дорожек. Поэтому в паспортах на накопители при-

водится среднее время доступа, определяемое как среднее значение при выполнении не-

скольких случайных считываний данных с диска.

Разумеется, чем меньше время доступа, тем лучше, особенно в тех случаях, когда данные

нужно находить и считывать быстро. Время доступа к данным на CD-ROM постоянно сокра-

щается. Заметим, что этот параметр для накопителей CD-ROM намного хуже, чем для жест-

ких дисков (100–200 мс для CD-ROM и 8 мс для жестких дисков). Столь существенная раз-

ница объясняется принципиальными различиями в конструкциях: в жестких дисках использу-

ется несколько головок и диапазон их механического перемещения меньше. Накопители CDROM используют один лазерный луч, который перемещается вдоль всего диска. К тому же

данные на компакт-диске записаны вдоль спирали и после перемещения считывающей голов-

ки для чтения данной дорожки необходимо ждать, когда лазерный луч попадет на участок с

нужными данными. При чтении внешних дорожек время доступа больше, нежели при чтении

внутренних дорожек.

Время доступа к данным в современных накопителях CD-ROM существенно снизилось по

сравнению с первыми односкоростными моделями. Обычно, когда увеличивается скорость

передачи данных, соответственно уменьшается и время доступа. В табл. 13.3 приведены

стандартные значения этого параметра для накопителей CD-ROM различных типов.

Приведенные в табл. 13.3 данные характерны для устройств высокого класса. В каждой

категории накопителей (с одинаковой скоростью передачи данных) могут быть устройства с

более высоким или с более низким значением времени доступа.

Кэш-память.

Во многих накопителях CD-ROM имеются встроенные буферы, или кэш-память. Эти бу-

феры представляют собой устанавливаемые на плате накопителя микросхемы памяти для за-

писи считанных данных, что позволяет передавать в компьютер за одно обращение большие

массивы данных. Обычно емкость буфера составляет 256 Кбайт, хотя выпускаются модели

как с большими, так и с меньшими объемами (чем больше— тем лучше!). Как правило, в бо-

лее быстродействующих устройствах емкость буферов больше. Это делается для достижения

более высоких скоростей передачи данных. Например, в накопителе Kenwood с технологией

TrueX/MultiBeam емкость буфера составляет 2 Мбайт. Эта память служит для хранения дан-

ных от семи лучей лазера.

Накопители, в которых есть буфер (кэш-память), обладают рядом преимуществ. Благода-

ря буферу данные в компьютер могут передаваться с постоянной скоростью. Например, дан-

ные для считывания обычно разбросаны по диску, и, поскольку накопители CD-ROM имеют

относительно большое время доступа, это может привести к задержкам поступления в ком-

пьютер считываемых данных. Это практически незаметно при работе с текстами, но, если у

накопителя большое время доступа и нет буфера данных, то при выводе изображений или

звукового сопровождения возникающие паузы очень раздражают. Кроме того, если для

управления накопителями используются достаточно сложные программы-драйверы, то в бу-

фер может быть заранее записано оглавление диска и обращение к фрагменту запрашиваемых

данных происходит намного быстрее, чем при поиске “с нуля”. Рекомендуемая емкость

встроенного буфера не менее 512 Кбайт, что является стандартным значением для большин-

ства двадцатичетырехскоростных устройств.

Загрузка процессора.

Любая аппаратная или программная часть компьютера использует процессор. Загрузкой

процессора называют время, которое процессор затрачивает на выполнение определенной за-

дачи. Низкая загрузка процессора при выполнении задачи говорит о том, что остальные уст-

ройства и программы быстрее получат к нему доступ. Применительно к накопителям CDROM

на загрузку процессора влияет три фактора: скорость накопителя CAV, размер буфера и

тип интерфейса.

Размер буфера весьма существенно влияет на загрузку процессора накопителем. Если

сравнивать производительность двух одинаковых накопителей, то быстрее будет тот, у кото-

рого установлен больший объем буфера. Кроме того, этот накопитель будет меньше загру-

жать процессор.

И наконец, тип интерфейса. Если сравнивать два CD-ROM 12х, то накопитель с интер-

фейсом IDE/ATAPI загружает процессор на 65–80%, в то время как накопитель с интерфей-

сом SCSI всего лишь на 11%.

Прямой доступ к памяти.

В настоящее время практически во всех компьютерах устанавливается контроллер Bus

Master IDE, который позволяет помещать данные непосредственно в оперативную память,

минуя процессор. При использовании подобных контроллеров загрузка процессора накопите-

лем CD-ROM (независимо от типа интерфейса) уменьшается до 11%. Если в вашей системе

есть контроллер Bus Master IDE, обязательно установите для накопителей CD-ROM и жест-

ких дисков прямой доступ к памяти.

Практически все современные накопители CD-ROM (12х и выше) и системные платы на

базе процессоров Pentium поддерживают передачу данных непосредственно в память. Чтобы

определить, есть ли в вашей системе поддержка прямого доступа к памяти, щелкните на пик-

тограмме Система (System) в окне Панель управления (Control Panel). Во вкладке Уст-

ройства (Device Manager) щелкните на знаке “+” возле группы устройств Контроллеры

жестких дисков (Hard Disk Controllers). Если в списке есть устройство Bus Master..., значит,

в вашей системе поддерживается прямой доступ к памяти. Для установки прямого доступа к

памяти недостаточно иметь контроллер Bus Master IDE, нужны еще устройства (жесткие дис-

ки и накопители CD-ROM), которые будут поддерживать этот режим. Узнайте тип установ-

ленных в вашей системе накопителей и проконсультируйтесь у производителей о поддержи-

ваемых свойствах. Жесткие диски и накопители CD-ROM, которые поддерживают режимы

MultiWord DMA Mode 2 (16,6 Мбайт/с), UltraDMA Mode 2 (33 Мбайт/с) или более быстрые,

могут использовать прямой доступ к памяти.

Для того чтобы активизировать прямой доступ к памяти жесткого диска или накопителя

CD-ROM, дважды щелкните на нем во вкладке Устройства диалогового окна Свойства:

Система и в появившемся окне свойств данного устройства во вкладке Настройка (Settings)

установите флажок DMA.

Поддержка Bus Master IDE реализуется с помощью драйвера, который поставляется с

операционной системой (только Windows 95 OSR 2.x, Windows 98 или Windows Me) или же с

системной платой. Обратите внимание, что некоторые системные платы, собранные на набо-

рах микросхем сторонних производителей (не Intel), а также операционные системы

Windows 95 и Windows 95a не поддерживают прямого доступа к памяти.

Драйвер Bus Master IDE производителя системной платы можно заменить универсальным

драйвером, разработанным фирмой HighPoint Technologies. Ее продукт XStorePro поддержи-

вает практически все наборы микросхем фирм Intel, Via, SiS и Ali, а также обеспечивает

большую производительность (по результатам тестирования WinMark 98) по сравнению с

“родными” драйверами. За более подробной информацией обращайтесь на Web-узел фирмы

HighPoint Technologies.

Интерфейс.

Под интерфейсом накопителя CD-ROM понимается физическое соединение накопителя с

шиной расширения. Поскольку интерфейс — это канал, с помощью которого данные переда-

ются от накопителя к компьютеру, его значение чрезвычайно велико. Для подключения нако-

пителя CD-ROM к компьютеру используется четыре типа интерфейсов:

! SCSI/ASPI (Small Computer System Interface/Advanced SCSI Programming Interface);

! IDE/ATAPI (Integrated Device Electronics/AT Attachment Packet Interface);

! параллельный порт;

! порт USB.

Интерфейсы SCSI/ASPI.

Интерфейсом SCSI (Small Computer System Interface — интерфейс малых компьютерных

систем) называется специализированная шина, к которой можно подключать различные типы

периферийных устройств. На сегодняшний день самой распространенной версией этого стан-

дарта является SCSI-3, который представляет собой несколько документов, определяющих

компоненты этого интерфейса.

Взаимодействие между накопителем CD-ROM (и другими SCSI-устройствами) и основ-

ным адаптером осуществляется с помощью стандартного программного интерфейса под на-

званием ASPI (Advanced SCSI Programming Interface). SCSI— универсальный и высокопроиз-

водительный интерфейс для накопителей CD-ROM, к которому, кроме того, можно подклю-

чить и другие периферийные устройства.

При этом дополнительные устройства, например накопители на магнитной ленте или до-

полнительные накопители CD-ROM, можно подключать последовательно к одному и тому же

основному адаптеру, а не устанавливать для каждого из них в разъемы системной шины ком-

пьютера отдельные платы. Благодаря этому свойству при подключении к компьютеру не-

скольких периферийных устройств, в частности накопителей CD-ROM, следует отдавать

предпочтение именно интерфейсу SCSI.

Однако не все адаптеры SCSI одинаковы. Несмотря на то что для них может использо-

ваться общая система команд, выполнять их адаптеры будут по-разному, в зависимости от

особенностей схемы. Для того чтобы избавиться от подобных различий, был создан про-

граммный интерфейс ASPI. Он разработан фирмой Adaptec — признанным лидером в произ-

водстве контроллеров и адаптеров SCSI. Интерфейс ASPI состоит из двух основных частей.

Первая часть — это программа-драйвер ASPI-Manager, которая обеспечивает взаимодействие

основного адаптера SCSI с операционной системой компьютера, а также организует общее

взаимодействие устройств с шиной SCSI.

Вторая часть — индивидуальные ASPI-драйверы устройств, например для конкретной

модели накопителя CD-ROM и других устройств (накопителя на магнитной ленте, сканера и