Testování DVD médií na CD-R serveru
Testování médií zabírá docela dost času a proto jsme zavrhli dělat testy na mechanikách Plextor a programem PlexTools. Testy tam probíhají pouze dvojnásobnou rychlostí a aby se změřily oba parametry (počet chyb PI a PIF, viz dále v textu), musí být test proveden dvakrát. Naopak program KsProbe testuje oba ukazatele v jednom průběhu a lze ho nastavit na vyšší rychlost testování. Proto jsme pro testy médií zvolili program KsProbe ve spojení s mechanikami s chipsetem Mediatek (hlavně LiteOn a jeho OEM klony).
Které druhy chyb se při testování sledují?
Stručný popis pojmů Parity Inner Error a Parity Inner Failure
Na DVD jsou data v sektorech: 12 bytů hlavička, 2048 bytů data, 4 byty EDC (Error Detection Code). Těchto 2064 bytů je uspořádáno kvůli protichybovému zabezpečení do 12 řádků po 172 bytech. Ke každému řádku je přidáno 10 bajtů zabezpečovacího kódu Parity Inner (PI).
16 takto uspořádaných sektorů tvoří ECC blok o 192 řádcích se 182 sloupci. K těmto 192 řádkům je přidáno 16 řádků kódu Parity Outer (PO). Každý řádek PO je zabezpečen také desetibytovým kódem PI. Celý blok se tedy skládá z 208 řádků a 192 sloupců. Tento blok obsahuje 208 desetibytových kódů PI a 172 šestnáctibytových kódů PO. Data jsou zabezpečena oběma kódy, Parity Outer jsou zabezpečeny pouze kódem PI.
Chyby při čtení se nejprve detekují a opravují pomocí kódu PI (chyby se označují Parity Inner Error, zkratka PIE nebo PI). Pokud je počet poškozených bitů vyšší a chyba se nedá takto opravit, nastupuje stav PIF (Parity Inner Failure, dříve také PO) a oprava pomocí kódu PO. A teprve po neúspěšné opravě chyby pomocí kódu PO nastává stav POF (Parity Outer Failure), kdy je detekována chyba čtení dat a disk je nespolehlivý. Čili PIF je vlastně počet chyb, opravovaný pomocí kódu PO. V programu KsProbe se do verze 2.1 tyto chyby označují jako PO, od verze 2.2 se již označují také jako PIF.
Musím říci, že mne docela překvapilo, že i nejlepší DVD (a to platí i o originálech) používají opravy chyb PIF. To je zcela rozdílná situace oproti CD, kde jsou detekovány chyby C2 jen výjimečně, anebo na poškozených médiích.
Mechaniky, používané pro testování programem KsProbe
Když jsem se pustil do testování médií, bylo to proto, že jsem měl možnost si zapůjčit DVD vypalovačku LiteOn 851S. Měl jsem velké plány, jak to bude perfektní. Jenže čím více jsem pronikal do testování a získával zkušenosti, tím více jsem byl skeptický. Výsledky byly ze začátku zcela hrozné. Nakonec jsem zjistil, že je to tím, že ta první mechanika LiteOn byla nějaká divná. Když jsem to zkusil s jinou 851S, byly výsledky okamžitě desetkrát až stokrát lepší, hlavně v oblasti PIE chyb. Začal jsem hledat informace o interpretaci chyb, porovnával výsledky testů s praktickými zkouškami „hratelnosti“.
První LiteOn byla nevyhovující, výsledky z druhé už zhruba odpovídaly praxi, ale našly se i výjimky. Potom jsem se dostal celkem k pěti kusům mechaniky TEAC W58G-A, což je vlastně OEM verze LiteOn 812S. Z těchto pěti mechanik tři četly testy velmi špatně, podobně jako první LiteOn, jedna byla něco mezi a jedna četla dobře, její výsledky se dají v mnoha případech srovnat s tou lepší LiteOn 851S.
Myslím že nerovnoměrná kvalita mechanik LiteOn je hlavní příčinou problémů v testování. Jsou média, těch je většina, která mi dají v TEACu a LiteOn skoro stejné výsledky (odlišné tak o 20-25 procent), ale občas jsou i média, jejichž výsledky jsou několikanásobně odlišné mezi TEACem a LiteOnkou. Ještě musím podotknout, že verze firmware se na kvalitě čtení nijak neprojevovala. SONY DRU 700 také umí testovat pomocí KsProbe (je to OEM LiteOn 832S), ale čtení je o trochu horší, než vybrané mechaniky TEAC W58G-A a LiteOn 851S, má o mnoho více chyb PI.
Jak se vyhodnocuje kvalita disku?
Podle specifikací ECMA 267 (DVD-ROM), 337 (DVD+R/RW) a 338 (DVD-R/RW) je disk vyhovující, má-li v osmi po sobě jdoucích ECC blocích dohromady počet PI chyb maximálně 280 a v jednom ECC bloku počet chyb PIF maximálně 4.
Čtečky DVD jsou však rozdílně citlivé na počty chyb PI i PIF. Pokud přesahuje počet chyb PI 300, začínají již některé zlobit, ale jiné třeba i při 900 chybách čtou dobře.
Hodnoty 280 a 4 pro PIE/PIF chyby však platí pro rychlost čtení 1×. Pokud testujeme vyšší rychlostí, je možné, že specifikacím ECMA by vyhovovaly i disky, kterým tyto chybové počty i přesahují povolenou hranici.
Program KsProbe
Program KsProbe testuje počet korekcí, které musí udělat dvouúrovňový (PI/PO) korekční systém DVD. Chyby PI jsou na grafech označeny modrou barvou a chyby PIF barvou červenou. Program neumí hlásit počty chyb POF, tedy situace, kdy se již nepovedlo opravit chyby kódem PO. Program je nastaven tak, že sumarizuje počty chyb PIE z osmi ECC bloků (maximálně může být 1664 chyb v osmi ECC blocích) a počty chyb PIF z jednoho ECC bloku (maximálně 208 chyb v bloku). Disky se čtou rychlostí 4× CLV, aby byly stejné podmínky po celé ploše - no ony úplně stejné nejsou, na začátku se disk točí rychleji než na konci, ale důležité je, že čtení dat probíhá konstantní rychlostí.
Po otestování média vznikne graf, kde jsou zaznamenány počty chyb PI a PIF a jejich grafické rozložení na disku od začátku do konce.
Výsledný graf je polotovar, který je před uložením nutno někdy ještě upravit. Například některé mechaniky LiteOn udělají občas, na některém médiu i vícekrát ojedinělý výskyt počtu chyb PI i PIF řádově vyšší. Při opakovaném testu už to tam není, nebo je něco podobného o kus jinde. Tyto chyby na dobrých médiích hrubě zkreslují měřítko grafu i počet chyb a nový program KsProbe s tímto počítá. Pokud je na grafu jedna či několik málo ojedinělých špiček, je možné tuto maximální hodnotu z grafu vymazat a ona se i odečte z numerických výsledků. Proto tyto zcela ojedinělé špičkové výskyty chyb vymazáváme, pokud to nejsou chyby média, ale mechaniky.
Nastavení svislého měřítka osy Y (počtu chyb)
Používáme lineární měřítko. Program umožňuje nastavit buď pevné měřítko, nebo proměnné, podle naměřených výsledků. Ve výsledcích testů máme většinou dva grafy. První ukazuje hodnoty chyb v nevyšším rozlišení, tzn., že maximální hodnota osy Y je maximální počet chyb příslušné hodnoty (maximální počet chyb PI v osmi ECC blocích nebo maximální počet chyb PIF v jednom ECC bloku). Druhý graf je tzv. normalizovaný. Pokud je chyb příliš málo, čili čím je médium lepší, je tento normalizovaný graf prázdnější. Pro tyto normalizované grafy jsme zvolili jako maxima hodnoty 300 PI a 10 PIF chyb.
Rychlost čtení při testu KsProbe
Zjišťoval jsem, jak se liší výsledky testů v závislosti na čtecí rychlosti testovací mechaniky. A ono je to docela znát. Zatímco při rychlosti 1× a 2× CLV byly výsledky nejlepší, při rychlosti 4× CLV již bylo vidět částečné zhoršení (někdy o pár procent, někdy až na dvojnásobek chyb). Nechtěl jsem testovat při CAV, protože tam jsou výsledky na konci média, kde bývají u některých médií největší problémy, ještě zhoršeny, protože průběh CAV při testu v KsProbe jde např. u mechaniky LiteOn 851S od rychlosti 2,6× do 6,2×, u LiteOn 812S od 3,5× do 9,5×. Rozhodl jsem se, i z časových důvodů, testovat při rychlosti 4× CLV, protože při tom se celý povrch čte stejnou rychlostí relativně svižně. Výsledky jsou trochu horší, než při čtení 1× nebo 2× CLV, ale všechna média mají stejné podmínky a je navíc více vidět i malý rozdíl v kvalitě.
Pravda, čitelnost se při zhoršených podmínkách dá testovat i na rychlost 1×, ale to by bylo z časového hlediska neúnosné.
Vliv vypalovací rychlosti na kvalitu zápisu
Dále mne zajímalo, jak ovlivní kvalitu zápisu vypalovací rychlost. Zjistil jsem, že celkem málo, pokud nejdeme nad certifikovanou rychlost a navíc - měli bychom testovat média při jejich nominální rychlosti. Dolů s rychlostí jdeme jen u nekvalitních médií, zda se výsledky zlepší, a nahoru jen tam, kde je médium kvalitní a mechanika umožní pálení vyšší než certifikovanou rychlostí. Těchto výjimek je skutečně málo a ve výsledcích na ně výslovně upozorňujeme.
Rozdíly v kvalitě médií
Jsou obrovské. Některé sorty byly zcela nevhodné pro použití jako DVD, docela by mně snad i vadilo, kdybych je měl používat jako tácky pod sklenice. Jiná média jsou vysoce kvalitní. Rozdíly v počtu chyb u různých médií jsou mnohařádové.
Vliv typu mechaniky na kvalitu zápisu
Zjistili jsme, že závislosti tam jsou, a to leckdy i docela výrazné. Z mechanik, které máme k dispozici, si nejlépe vede Plextor PX712, těsně následovaný Pioneerem A07, Plextorem 708A a SONY DRU510A, Dále je LG4081B, pak SONY DRU 530A a následuje SONY DRU700A (to už je docela zklamání, zvláště při rychlosti 8×). Mechaniky LiteOn851S a TEAC W58G-A bohužel jsou často znatelně horší pro zápis, zvláště rychlostí 8×. Nezanedbatelný je leckdy i vliv firmware. Například Pioneer A07 s fw 1.05 velmi špatně zapisoval DVD-R, zlepšení nastalo až u 1.10 a nyní je to s fw 1.16 na kvalitních médiích vynikající, na levných ale někdy velmi špatné - uprostřed média je prstenec, široký tak cca 5-8 mm viditelně jiný a v testech hrůzný. Dají se najít i závislosti takové, že určité médium má zcela rozdílné výsledky s různými typy mechanik. Na tuto skutečnost, pokud ji zjistíme, opět v testech upozorňujeme.
Závěr
Testy nelze brát jako přesně vypovídající o kvalitě médií. Vlivy vypalovacích mechanik, čtecích mechanik a i marží médií jsou příliš velké. Nicméně se dá aspoň vysledovat, na které značky si dávat pozor, které jsou stabilně dobré a také třeba si zjistit dobré kombinace médium-vypalovačka. A i tady platí často pravidlo, že za málo peněz málo muziky, i když výjimky se také najdou.
Abychom vám však na první pohled zjednodušili orientaci v tom, zda-li nějaké médium je dobré, či nikoliv, z každého testu vypočítáváme poměrně komplikovaným vzorečkem skóre. Toto skóre se pohybuje od 0 do 1000 s tím, že čím nižší číslo, tím kvalitněji vypálené médium. Samozřejmě nejsme dokonalí a je možné, že během přidávání dalších testů přijdeme na to, že by bylo zapotřebí tento vzoreček upravit tak, aby ještě více odpovídal kvalitě médií. Prozatím jsme však s jeho podobou spokojeni. Na první pohled také velmi dobře vypovídá o médiu i jeho čitelnost, která je buď bezproblémová, problematická, či nečitelná (v tabulce sloupec OK a v něm tři barevné symboly).
A jak už vás možná napadlo, k testům DVD médií se dostanete vlevo v menu po odkliknutí na odkaz „Média“. Na úvodní stránce je spolu s posledními deseti přidanými CD a DVD médii i posledních 10 testů médií. Navíc na každé stránce je v liště nahoře odkaz na tabulku s testy médií a u každého média, které jsme alespoň jednou testovali, je uveden seznam testů, které jsme na něm provedli.