Различия

Здесь показаны различия между двумя версиями данной страницы.

Ссылка на это сравнение

articles:udf [2017/09/05 02:55] (текущий)
Строка 1: Строка 1:
 +====== udf ======
 +<​sub>​{{udf.odt|Original file}}</​sub>​
 +
 +====== UDF – расплата за бездумность ======
 +
 +крис касперски ака мыщъх
 +
 +{{udf_Image_0.jpg}}
 +
 +===== введение =====
 +
 +Как-то раз, когда записывающие приводы только-только входили в моду, робко осваивая необъятные просторы российского рынка, в одной компьютерной фирме раздался звонок Очень Взбешенного Покупателя:​ "​Мужики! Что за дела?! Какого хрена вы мне подсунули неработающий рекордер!"​ Продавец:​ "А какую программу вы используйте для записи?"​ Покупатель:​ "​Нортон,​ естественно,​ и нечего держать меня за дурака!"​.
 +
 +Сейчас этот анекдот уже не вызывает улыбки. Современные оптические носители поумнели настолько,​ что позволяют записывать себя хоть из Проводника Windows, хоть из FAR'​а,​ хоть из того же Нортона,​ пускай это удобство и обходится дорогой ценой – снижением надежности,​ уменьшением емкости,​ тормозами операционной системы и прочими глюками,​ выскакивающим из под мышиного коврика в самый неожиданный момент.
 +
 +Ох и непросто же начинающему юзеру со всей этой кухней разобраться! Информация,​ почерпнутая с форумов,​ достаточно противоречива,​ а технические спецификации слишком сложны. Как быть? Что делать?​ Ну конечно же почитать свой любимый "​Хакер"​!
 +
 +{{udf_Image_1.png}}
 +
 +===== технодром технотраха =====
 +
 +Механизм "​прозрачной"​ записи на CD/DVD, прочно ассоциирующийся у большинства с торговой маркой DirectCD, базируется на двух взаимодополняющих технологиях:​ **пакетной записи **(packetwriting) и **динамичной файловой системе**,​ роль которой,​ как правило,​ играет UDF (UniversalDiskFormat – Универсальный Дисковый Формат). Эти два понятия очень часто путают,​ хотя они стоят на разных ступенях иерархии.
 +
 +//​Пакетная запись//​ – это режим прожига,​ аппаратно поддерживаемый приводом. Помимо него существуют и другие режимы:​ SAO (SessionAtOnce – сессия за раз), DAO (DiskAtOnce – диск за раз) и TAO (TrackAtOnce – трек за раз). Не в даваясь в технические подробности отметим,​ что режим определяет размер порции данных,​ записываемых рекордером за один раз (т. е. без остановки лазера).
 +
 +Самый "​расточительный"​ из всех DAO – выжигает весь образ диска целиком от первого до последнего сектора и не допускает "​дозаписи"​. Более экономичный SAO позволяет дописывать диск многократно,​ по одной сессии за раз, но каждая сессия занимает по меньшей мере 15 Мбайт дискового пространства,​ что ощутимо бьет по карману. Потрековый TAO, "​съедающий"​ всего лишь 300 Кбайт служебных данных на каждый трек, к сожалению применим лишь к аудиодискам,​ т. к. ни одной существующей файловой системой он не поддерживается (энтузиасты,​ ау!). К тому же, все три режима не позволяют стирать ранее записанные данные,​ поскольку они проектировались исключительно для однократно записываемых болванок типа CD-R. В лучшем случае обеспечивается лишь имитация стирания,​ осуществляемая путем удаления ссылок из каталога,​ но сами данные физически остаются не тронутыми,​ да и свободного места не прибавляется.
 +
 +Всех этих недостатков лишен **пакетный режим**,​ сокращающий "​аппетит"​ бюрократического аппарата до 14 Кб на пакет, при этом сама запись ведется блоками постоянного или переменного размера от 2 Кб до 2 Мб (предельно допустимый размер пакетов определяется конструктивными особенностями привода и варьируется от одной модели к другой,​ но должен составлять по меньшей мере 64 Кбайта,​ иначе это будет неправильный привод,​ идущий в разрез со стандартом). Пакетики последовательно заполняют диск, двигаясь от его внешней кромки к центру. Нельзя записать пакет в середину диска, оставив за собой хотя бы один не прожженный сектор (см. рис. ниже), но ранее записанные пакеты могут перезаписываться многократно,​ за счет чего собственно говоря,​ возможность удаления файлов и обеспечивается.
 +
 +{{udf_Image_2.png}}
 +
 +Рисунок 1 оптические диски это не устройства произвольной записи! спиральная дорожка должна быть непрерывна на всем своем протяжении и не может скакать по поверхности блохой! природа оптических дисков такова,​ что информация как бы размазывается вдоль спиральной дорожки,​ перемащивая биты различных секторов,​ что обеспечивает лучшую восстанавливающую способность в борьбе с радиальными царапинами и локальными дефектами,​ поэтому записать один единственный сектор за раз невозможно в принципе!
 +
 +Одного лишь механизма пакетной записи для осуществления задуманного явно недостаточно и к нему еще требуется подобрать адекватную файловую систему. Стандартные файловые системы ISO-9660 и Джульета,​ разработанные специально для CD-ROM и ничего не знающие о фрагментации,​ при размещении файла на диске ожидают увидеть непрерывный блок свободного дискового пространства,​ который обнаруживается далеко не всегда.
 +
 +Файловая система UDF – детище OpticalStorageTechnologyAssociation –проектировалась с оглядкой на DVD и была далека от мыслей о мировом господстве. Однако,​ разработка оказалась настолько удачной,​ что ее без труда удалось присобачить к CD-RW носителям,​ с учетом всех их особенностей строения. UDF оперирует не с физической,​ а с логической разметкой диска и поэтому ей совершенно все равно на каком носителе располагаться.
 +
 +Таким образом**,​ диск, записанный в ****UDF****-формате,​ не обязательно должен быть записан в пакетном режиме,​ равно как и наоборот – не всякий пакетный режим пользуется услугами файловой системы ****UDF****. Возможность выборочной записи/​удаления отдельных файлов на аппаратном уровне обеспечивается режимом пакетной записи,​ а на программном – специальной драйверной оснасткой. ****UDF**** лишь сокращает издержки накладных расходов до разумного минимума,​ но не более того!**
 +
 +Существует несколько спецификацией UDF, самыми устойчивыми из которых являются три следующих релиза:​
 +
 +  - 1.02 описывает размещение данных (в том числе и видео) на DVD-ROM, поддерживает фрагментацию и ряд других полезных фич;
 +  - 1.50 включает менеджер управления дефектами,​ препятствующий размещению данных на некачественных участках носителя,​ добавлена работа с CD-RW/CD-R;
 +  - 2.00 поддерживает потоковые файлы, списки управления доступом,​ калибровку лазера и прочие второстепенные фичи;
 +  - 2.01 поддерживает реал-тайм файлы, гарантирующие сохранение заданной скорости считывания на всем протяжении диска;
 +Windows 98 поддерживает UDF 1.02, Windows 2000 – 1.01, а Windows XP – 1.02, 1.50 и 2.01. Для работы с остальными требуется установка соответствующего драйвера,​ точнее даже драйверов,​ ибо последующие спецификации не включают в себя предыдущие. Что же касается LINUIX-подобных операционных систем,​ здесь поддержка UDF представляет собой одну большую проблему,​ зачастую требующую не только установки специального драйвера,​ но и обновления ядра!
 +
 +===== необходимые ингредиенты =====
 +
 +Для полноценной работы с дисками,​ размеченными в формате UDF, нам необходимо иметь:
 +
 +  - рекордер,​ поддерживающий режим пакетной записи,​ причем поддерживающий его не абы как (ради галочки в прайсе),​ а спроектированный и реализованный с учетом всей жесткости требований пакетного режима. обычно тестовые лаборатории различных журналов приводят более или менее полную информацию о характере наиболее ходовых приводов,​ так что выбрать приличную модель не составит никакого труда;
 +  - UDF-драйвер,​ переводящий язык служебных структур UDF на язык операционной системы и обычно называемый UDF-reader'​ом;​
 +  - UDF-монитор,​ перехватывающий все обращения с CD и обеспечивающий прозрачную запись и форматирование диска. монитор обычно представляет собой целую иерархию драйверов,​ в которой можно выделить по меньшей мере два уровня – драйвера абстракции от конструктивных особенностей конкретного оборудования и драйвера,​ относящиеся непосредственно к самой оси. добавьте сюда еще программу-индикатор,​ отображающую состояние привода в трее и вы получите настоящую "​кровавую мэри",​ от которую даже видавшую виды Windows блевать тянет;
 +  - если вы не планируете "​прожигать"​ диски из FAR'​а,​ но хотите использовать режим пакетной записи для минимализации накладных расходов прожигателя,​ без UDF-монитора можно и обойтись,​ заменив его автономной программой записи,​ например,​ AheadNero.
 +Первый сексуальный опыт полового гиганта лучше всего начать с приобретения коробочного (retail) привода,​ в комплект поставки которого входит все необходимое программное обеспечение,​ автоматически устанавливаемое инсталлятором. В противном случае проблемы совместимости вам гарантированы. Только проследите,​ чтобы программа пакетной записи (а точнее – ее системный драйвер) поддерживал последнюю ревизию UDF'​а. Большинство вполне современных рекордеров,​ выпускаемых солидными фирмами,​ комплектуется каким-то отстоем,​ поддерживающим только UDF v1.5, но не выше (эта информация содержится в спецификации на программное обеспечение выбранного вами привода,​ которое можно свободно найти в Интернете).
 +
 +Конечно,​ старую версию можно всегда обновить (например,​ через тот же Интернет),​ но тут все не так просто. Во-первых,​ далеко не всегда такое обновление бывает бесплатным,​ а, во-вторых,​ вероятность встречи с глюками при этом становится чрезвычайно велика. Задумайтесь – если бы процедура обновления действительно была бы такой простой,​ то почему сами производители не сделали это? Ответ – они не хотят менять апробированное и протестированное программное обеспечение на невесть на что.
 +
 +Естественно,​ гнаться за последними версиями драйверов совершенно необязательно,​ т. к. диски, размеченные в формате UDFv.2.x в подавляющем большинстве случаев читаются и драйверами от UDF v.1.5, пускай и с ограниченными возможностями (так, списков управления доступом вы не получите,​ а при архивировании каталога Documents And Setting в многопользовательских системах без этого никуда).
 +
 +===== а судьи кто? =====
 +
 +Какие программы пакетной записи существуют?​ Хитрый вопрос и толковать его можно двояко. Программ пакетной записи,​ включающих в себя драйверную оснастку (UDF-reader и UDF-монитор) не так уж и много, т. к. их разработка требует высокой инженерной культуры и доступна далеко не всем. Большинство производителей записывающего софта, предпочитают не заморачиваться с драйверами. Вместо этого они рисуют красивый пользовательский интерфейс,​ а пишущий движок лицензируют у высокотехнологичных корпораций.
 +
 +Пальма первенства несомненно принадлежит пакету **DirectCD**,​ выношенному в недрах компании Adaptec, основным лицензиатом которого является Roxio с ее EasyCDCreator'​ом,​ и потому часто называемого RoxioDirectCD,​ что неверно. Краткая характеристика программы:​ глючная,​ в высшей степени самостийная и неуживчивая,​ конфликтующая как с оборудованием,​ так и с программной средой,​ вероломно нарушающая стандартные спецификации на UDF и вносящая в них собственные расширения,​ затрудняющие чтение записанных дисков на других системах (особенно,​ linux). Активно использует нестандартные конструктивные особенности оборудования,​ поэтому весьма привередлива к версии и прошивке последнего. Бракует многие приводы как несовместимые. В общем, мрак полный,​ но зато какая яркая реклама! Если вы все еще хотите использовать это говно, то оно лежит тут: http://​www.adaptec.com/​. UDF-reader распространяется бесплатно,​ за все остальное приходится платить.
 +
 +**PacketCD** от CeQuadrat отличается менее амбициозным поведением и меньшим охватом растопыренных пальцев,​ к тому же он поддерживает прозрачное сжатие данных,​ несколько увеличивающее эффективную емкость диска, однако,​ приводящее к проблемам совместимости и потому никем реально неиспользуемое. В последнее время наблюдается ярко выраженная тенденция бегства производителей железа с корабля на бал – нынешнее рекордеры все чаще комплектуются DirectCD, захватывающим территории некогда принадлежащие PacketCD'​у. Печально. Если хотите прибрести этот пакет отдельно,​ то сходите на http://​www.cequadrat.com/​ (правда,​ у меня этот сайт почему-то упорно не отрывается,​ так что не обессудьте,​ если что не так).
 +
 +**InCD** от Ahead – функциональность на уровне слабого подобия левой руки, зато корректно уживается с Нероном,​ сжигающим Рим. Работу с CD-R дисками не поддерживает в принципе. Некоторые считают это крупным недостатком,​ некоторые – нет. Лично меня невозможность записи CD-R дисков в пакетном режиме сильно коробит,​ что опускает InCD моих глазах ниже плинтуса.
 +
 +**FloppyCD** от GutenbergSystems – единственная программа,​ поддерживающая пакетную запись в формате ISO-9660 и Джульеты,​ т. е. созданный ей диски читаются всеми операционными системами без каких либо дополнительных драйверов,​ правда,​ за это приходится расплачиваться отсутствием фрагментации и как следствие – неэффективным использованием дискового пространства при беспорядочном копировании/​удалении большого количества файлов разного размера.
 +
 +**Windows XP** поддерживает UDF изначально и никаких поползновений для пакетной записи не требует. Устанавливать дополнительное программное обеспечение не нужно, т. к. все оно глючное и неправильное. Хотя… вкусы бывают разные.
 +
 +===== MountRainer или как тебя зовут =====
 +
 +Нашумевшая технология MountRainer,​ вызывающая ожесточенные споры по поводу свой половой принадлежности,​ в действительности является не более чем маркетинговой уткой, реально не сулящей ничего принципиально нового. Но все по порядку. Чтотакое Mount Rainier? Это организация,​ названная в честь живописного национального парка (www.nps.gov/​mora) и курирующая вопросы взаимодействия операционных систем с оптическими накопителями,​ в которую входят практически все сливки общества:​ Philips, Microsoft Compaq Computer, Sony и т. д.
 +
 +MountRainerWriter (сокращенно MRW), возносимый некоторыми оголтелыми журналистами,​ чуть ли не до промышленного стандарта пакетной записи,​ в действительности представляет собой… обычную пакетную запись плюс UDF 2.0.1. От программного обеспечения требуется умение форматировать диск в фоновом режиме и корректно обрабатывать прерывание последнего по нажатию EJECT (после вставки диска форматирование будет продолжено).
 +
 +Восторженный визг по поводу того, "//​…что технология Mount Rainer обеспечивает увеличение емкости и количества возможных циклов перезаписи дисков CD-RW, совместимость записанных носителей со всеми современными приводами и операционными системами,​ оптимизированную скорость передачи данных с дополнительной коррекцией ошибок приводами//"​ не совсем соответствует действительности. Увеличение циклов перезаписи за счет внедрения в файловую систему дефективного менеджера появилась еще в UDFv.1.5, которой нынче трудно кого либо удивить. Совместимости с всеми операционными системами у MountRainer-дисков **нет** и без соответствующего драйвера они не читаются. Конечно,​ это неправильные операционные системы,​ не поддерживающие MRW, а "​правильность"​ – это прерогатива XP, ради продвижения которой вся эта шумиха собственного говоря и затевалась. Только непонятно почему ее родимую называют во множественном числе!
 +
 +Короче говоря,​ никакой необходимости в наличии логотипа MountRainerComputable на коробке покупаемого привода нет! Живите спокойно! Туже самую функциональность можно обеспечить и за меньшие деньги!
 +
 +===== регламент работ =====
 +
 +При установке чистого CD-RW диска в привод,​ UDF-монитор автоматически предлагает его отформатировать. CD-R диски чаще всего игнорируются как непотребные (порочные) и форматировать их приходится вручную,​ что в зависимости от специфики драйверной оснастки осуществляется либо через стандартное контекстное меню проводника Windows (свойства диска  форматирование),​ либо через интерфейс самой программы записи.
 +
 +В зависимости от скорости и конструктивных особенностей привода форматирование может занять до двадцати минут, до одного часа (в режиме MountRainer форматирование осуществляется в фоновом режиме и возможность записи файлов доступна уже через несколько секунд после его начала). Эффективная емкость отформатированного диска составляет порядка 550 Мбайт,​ остальные мегабайты заняты служебными данными,​ так что если вы не обнажите их на своем диске не пугайтесь – все идет по плану.
 +
 +Теперь,​ используя мышь или FAR, попробуйте перетащить на CD-R/CD-RW диск несколько файлов и они послушно скопируются,​ а свободный объем скачкообразно уменьшится на величину существенно превышающую суммарный размер записываемых файлов. Что ж, пакетная технология берет свою мзду!
 +
 +Так же будьте готовы к тому, что при попытке просмотра диска в системе без UDF-драйверов (обычная свежеустановленная Windows 9x/​Windows 2000) диск либо откажется читаться совсем,​ либо (что более вероятно) обнаружит в своей директории один-единсвенный исполняемый файл, который вы туда не заливали. Успокоитесь! Это отнюдь не вирус, сожравший все ваши файлы. Это – UDF-reader или по-русски говоря читалка. Естественно под вынь, и естественно требующая после установки перезагрузки (а под Windows 2000 еще и прав администратора) и не так-то просто удаляющаяся из системы. Подумайте – а захочет ли владелец того компьютера устанавливать на него всякую срань? Возьмет и пошлет вас с этим диском куда подальше!
 +
 +Правда,​ при закрытии сессии на родной машине,​ UDF-монитор обычно формирует файловую систему ISO 9660 – стандартную для всех осей и читающуюся безо всяких драйверов,​ но дальнейшая запись файлов на этот диск уже становиться невозможной вплоть до его очистки.
 +
 +{{udf_Image_3.png}}
 +
 +Рисунок 2 под капотом у пакетов:​ user-data – пользовательская информация,​ все остальное служебные данные (области вбега/​выбега,​ предзазора/​посзазора и т.д.). как видно, служебные данные сжирают ощутимый процент дискового пространства и в ряде случаев эта дань оказывается непомерно велика (попробуйте записать в режиме пакетной записи полноценный видеофильм!)
 +
 +===== информация к размышлению =====
 +
 +Чтобы там ни говорили производители,​ раскручивающие нас на бабки, пакетная технология намного менее надежна,​ чем классическая запись всей сессии целиком. Многократные зажигания/​гашения лазера образуют прерывистую цепочку,​ концы которой плохо склеиваются друг с другом и потому оптической головки стоит больших усилий не сбиться с дорожки и удержать битовую струю на плаву. В момент зажигания лазера его характеристики довольно сильно "​пляшут",​ что ухудшает качество прожига. И, если в обычном режиме,​ у привода есть время стабилизироваться (т. к. прожиг начинается с записи вводной области,​ многократно дублирующей служебную информацию,​ первые несколько секторов которой по указанной причине практически всегда оказываются дефективными),​ то при пакетной записи лазеру приходится сразу же прыгать с места в карьер.
 +
 +К тому же, сектора,​ хранящее файловую систему,​ работают в необычайно интенсивном режиме,​ перезаписываясь при каждой операции копирования/​удаления. Как с этим ни борются,​ служебные структуры данных дохнут раньше всего, иногда даже после ~100 циклов перезаписи. Диск перестает читаться безо всякой надежны на его восстановление (разумеется,​ мы говорим о непрофессионалах).
 +
 +Не забывайте и о механических повреждениях – UDF-диски к ним относятся весьма щепетильно и одна единственная царапина может угробить все ваши файлы. Рекламируемый механизм управления дефектами здесь не срабатывает,​ т. к. он не устраняет ошибки,​ а лишь препятствует использованию сбойных секторов!
 +
 +Поэтому,​ **никогда не при каких обстоятельствах не записывайте в пакетном режиме действительно ценные файлы, которые жалко потерять! А если и записываете,​ то в обязательном порядке продублируйте их на нескольких дисках. Перенос файлов между компьютерами – дело другое и ****UDF**** тут практически незаменим.**
 +
 +Кстати,​ о надежности. Производители оптических накопителей склонны преувеличивать срок их службы,​ зачастую давая пожизненную гарантию,​ которой навряд ли кому-то удастся воспользоваться,​ поскольку при попытке возврата дефектного диска на завод-изготовитель,​ все компании отвечают неизменным отказом,​ ссылаясь на нарушение условий хранения диска (у вас помещение кондиционируется?​ влажность,​ температура с какой точностью выдерживаются?​ так какого же хрена вам от нас надо?​!). Реально (по собственному опыту и опыту своих друзей) могу сказать,​ что даже Verbatim спустя полтора-два года обнаруживает резкое ухудшение качества чтения за счет деградации активного слоя, поэтому хранить на CD-R/CR-RW дисках своих архивы могут только самоубийцы. Используйте стример,​ магнитооптику или умирающий,​ но все же неизменно надежный IomegaZIP 100MB.
 +
 +{{udf_Image_4.png}}
 +
 +Рисунок 3 структура файловой системы UDF, ключевым элементном которой является VAT (VirtualAllocationTable – виртуальная таблица размещений),​ свободно мигрирующая по всему диску и потому предотвращающая многократную перезапись одних и тех же участков
 +
 +===== какой привод выбрать =====
 +
 +Для надежной работы в пакетном режиме и пишущий,​ и читающий приводы должны как минимум поддерживать режим Multi Read,​ о чем свидетельствует одноименной логотип на его лицевой панели. Разумеется,​ не всякому логотипу можно верить. Тщательное расследование,​ проведенное OSTA, показало,​ что качественных приводов на рынке единицы:​
 +
 +{{udf_Image_5.png}}
 +
 +Рисунок 4 поддержка режима Multi Read различными производителями. Желтый кружочек обозначает полное соответствие продукции спецификациям,​ а голубой треугольник – юридические гарантии такого соответствия (читай:​ хрен тебе, а не гарантии)
 +
 +===== заключение =====
 +
 +…и все-таки,​ несмотря на все свои многочисленные недостатки,​ технология пакетной записи и файловая система UDF вызывает очарование. Это действительно прогрессивные технологии,​ активно проникающие своими щупальцами в будущее и подрывающие старые устои изнутри. Дайте ей время и эта технология разовьет такую мощь, что турбинам реактивных самолетов останется лишь завистливо крякнуть,​ смущенно пукнув от натуги.
 +
 +Правда,​ на самолете с логотипом UDF (это компания по выпуску турбин такая) я бы ни за что не полетел,​ оставляя это место тем, кому UDF действительно необходима. Ну а мы – мыщъх'​и лучше пешком постоим,​ да SAO/DAO поюзаем. Пешком оно поспокойнее путешествовать будет!
 +
 +{{udf_Image_6.jpg}}
 +
 +