Článek
Jednička u CD-ROMu nebyla obyčejný násobek megabajtu
Na předních panelech devadesátkových mechanik se objevovala čísla 2×, 4×, 8×, později 24× nebo 52×. Kdo zná dnešní síťové tarify a SSD, může intuitivně čekat, že 1× znamenalo nějakou kulatou datovou jednotku. Jenže základ byl mnohem pomalejší.
U klasického Mode 1 CD-ROM se za 1× považuje přenos 75 sektorů za sekundu. Jeden uživatelský sektor nese 2 048 bajtů. Násobení 75 × 2 048 dává 153 600 bajtů za sekundu, tedy 150 KiB/s. V dobových materiálech se to téměř vždy zapisovalo jednoduše jako „150 KB/s“.
Proč právě 75 sektorů za sekundu
CD-ROM nevznikal na zelené louce. Navázal na fyzický formát kompaktního disku a jeho časování. Standard ECMA-130 uvádí, že datová struktura pracuje s přesně 75 sekcemi za sekundu a adresace má rozlišení 1/75 sekundy.
Audio CD také pracuje s časovou strukturou založenou na 75 blocích za sekundu. Když se stejná rychlost čtení použila pro datový disk, vznikl základ, vůči němuž se pozdější CD-ROM mechaniky začaly násobit.
Mode 1 nepředá počítači všech 2 352 bajtů fyzického sektoru
Na disku je v jednom sektoru fyzicky více informací než 2 048 bajtů běžných uživatelských dat. Mode 1 rezervuje část prostoru pro synchronizaci, adresu, detekci chyb a dodatečnou korekci chyb.
Proto nelze vzít hrubý tok z optického disku a celý ho označit za rychlost kopírování souboru. U Mode 1 je praktický uživatelský payload 2 048 bajtů na sektor. Právě z něj vychází známých 150 KiB/s.
2×, 4× a 8× byly skutečně jednoduché násobky základu
U raných rychlejších mechanik se násobek četl velmi přímo. 2× znamenalo přibližně 300 KiB/s, 4× asi 600 KiB/s a 8× zhruba 1 200 KiB/s.
Teoreticky by tedy 650MiB CD při 1× trvalo přečíst přes hodinu. V reálném počítači se do toho přidávalo vyhledávání po disku, latence mechaniky, rychlost rozhraní, malé soubory a chyby čtení. Číslo na čelním panelu bylo maximální přenosová rychlost za vhodných podmínek, ne garance, že instalace hry pojede tímto tempem od začátku do konce.
U 52× už číslo přestalo znamenat stejnou rychlost po celém disku
Pozdější mechaniky přešly na režimy, v nichž se disk otáčel jinak než u klasického konstantního lineárního toku. iFixit shrnuje, že u CAV mechanik se rychlost mění podle polohy hlavy a výrobci proto začali uvádět maximální násobek.
Označení 52× tak mohlo znamenat maximum kolem 7,8 MB/s podle staré násobkové konvence, ale ne konstantních 7,8 MB/s při každém čtení. Vnitřní část disku se četla pomaleji než vnější.
CD, DVD a násobek × nejsou mezi sebou přímo srovnatelné
Další chyták je DVD. Jeho 1× má jinou základní rychlost než 1× u CD. Stejné číslo před písmenem x tedy neznamená stejný datový tok mezi různými optickými formáty.
Pro CD-ROM je proto nejhezčí zapamatovat si jeden údaj: 1× = 75 sektorů za sekundu a u Mode 1 2 048 uživatelských bajtů v sektoru. Z toho plyne přibližně 150 KiB/s. Všechna ta obrovská čísla 8×, 24× nebo 52× byla jen násobky základu, který by dnes byl pomalejší než běžné stahování jediné fotografie.
Výpočet 1× v jedné řádce
75 sektorů/s × 2 048 B = 153 600 B/s = 150 KiB/s
Zdroje a prameny
Ecma International — ECMA-130, 2nd edition — standard CD-ROM: adresace po 1/75 sekundy a přesně 75 sekcí za sekundu — otevřít zdroj
Ecma International — ECMA-130 overview — oficiální stránka standardu pro 120mm read-only optické datové disky — otevřít zdroj
iFixit — Optical Drive Performance — praktické vysvětlení 1× = 150 KB/s a proč pozdější CAV mechaniky používaly označení maximální rychlosti — otevřít zdroj
