Performance

Os primeiros drives de CD-ROM eram capazes de ler dados a 150 KB/s. A próxima geração de drives já era capaz de ler dados a cerca de 300 KB/s, o dobro da velocidade dos pioneiros. Estes “novos” drives passaram então a ser chamados de CD-ROMs 2X, já que eram cerca de duas vezes mais rápidos que os originais. Em seguida começaram a aparecer drives com taxas de leitura de 600 KB/s ou 900 KB/s, sendo chamados respectivamente de 4x e 6x. Um drive de 32x deve ser capaz de ler dados a 4800 KB/s e assim por diante.

Modo de Leitura: Outro diferencial quanto à velocidade é o modo de leitura. Os primeiros drives de CD-ROM, operavam no modo de velocidade linear constante. Neles, a velocidade de rotação era variável, sendo menor nas trilhas internas do CD e maior nas externas, o que mantinha a velocidade de leitura constante. Os modelos a partir de 16x porém, passaram a operar no modo de velocidade angular constante, pois em velocidades tão altas de rotação, seria muito difícil desenvolver motores que fossem capazes de diminuir e aumentar continuamente a velocidade com precisão.

O uso da velocidade angular constante tem uma desvantagem: como o CD gira a uma velocidade constante, as trilhas externas são acessadas a uma velocidade muito maior do que as internas que são mais curtas. Até aí tudo bem, o problema é que os fabricantes vendem os drives de acordo com a velocidade de leitura das trilhas mais externas, sendo que nas trilhas internas a velocidade é menos que a metade. E como os CDs são gravados apartir das trilhas internas, um drive de CD-ROM de 16x, por funcionar usando a tecnologia de velocidade angular constante, acaba sendo pela média, mais lento do que um 12x que trabalha usando a tecnologia de velocidade linear constante.

Quanto ao ponto da velocidade angular constante não existe muito a fazer, é um preço a se pagar pelo aumento na velocidade de leitura dos drives de CD-ROM. Esta mesma técnica é usada em discos rígidos desde suas primeiras versões, justamente por ser mais fácil de implementar e permitir drives mais rápidos e duráveis, devido à maior velocidade de rotação permitida e ao menor desgaste do motor.

Mais uma consideração acerca da velocidade de leitura do drives de CD, fica por conta dos drives da série “Infra” da Creative, que são vendidos segundo sua taxa de transferência nominal. Um Creative Infra 1800 por exemplo, é um drive de 12x, e não de 18x como poderíamos pensar à primeira vista, o “1800” corresponde à taxa de leitura em Kbytes (12 x 150 KB/s = 1800)

Tempo de Acesso: A velocidade máxima do drive de CD-ROM (32x, 24x etc.) é alcançada apenas quando são lidos dados gravados sequencialmente no CD-ROM, um vídeo ou uma música por exemplo. Caso sejam lidos dados espalhados pelo disco, a cabeça de leitura precisará mover-se à procura de dados, fazendo com que a taxa de transferência diminua proporcionalmente à velocidade de deslocamento. O tempo médio que a cabeça de leitura demora para deslocar-se até o ponto onde estão armazenados os dados a serem acessados, somado com um giro do CD, até que seja alcançado o ponto exato onde será iniciada a leitura, é chamado de tempo de acesso.

Quanto mais rápido for o deslocamento da cabeça de leitura, menor será o tempo de acesso e consequentemente a perda de performance. A diferença no tempo de acesso entre drives de mesma velocidade pode chegar a mais de 100%, uma diferença considerável. Um bom drive de CD-ROM deve ter um tempo de acesso em torno de 80 milessegundos: quanto menos melhor.

Cache: Para acelerar o desempenho dos drives, os fabricantes costumam incluir pequenas quantidades de cache, que armazenam os últimos dados acessados. Caso o sistema requisite um dado armazenado no cache, este dado será transferido automaticamente, dispensando uma nova leitura. O mais comum é o uso de 512 ou 1024 Kbytes de cache. Assim como no caso do disco rígido, o Windows permite usar um pouco da memória RAM como cache do CD-ROM. Podem ser reservados desde poucos Kbytes até 1 Megabyte de memória, que podem ser configurados em Painel de Controle/Sistema/Desempenho/Sistema de arquivos/CD-ROM

O cache na memória RAM é capaz de melhorar sutilmente o desempenho do drive de CD-ROM, sacrificando para isso um pouco da memória RAM. Se você usa o CD-ROM constantemente, sem dúvida é um bom negócio, mas se você o usa apenas esporadicamente para instalar programas, pode não valer à pena o sacrifício, principalmente se você tiver pouca memória RAM instalada no micro.

Variações nas mídias: Muitos CDs gravados, e mesmo alguns CDs prensados de baixa qualidade, como os vendidos com algumas revistas de informática, não podem ser lidos acima de 4 ou 6x, sem que haja muitos erros de leitura. Neste caso não adianta ter um Drive de 40x, pois a velocidade de leitura ficará limitada à velocidade permitida pela mídia. Geralmente apenas os CDs de jogos ou programas originais podem ser lidos a qualquer velocidade.

Drives de CD-ROM mais lentos, de 2x ou 4x lêem essas mídias sem problema. Muitos drives de CD de 8x, 12x e mesmo alguns de 16x freqüentemente não conseguem ler esse tipo de CD, pois a mais de 6x geralmente não é possível ler este tipo de mídia sem corrupção de dados. Isto também se aplica a CDs gravados, que também não podem ser lidos a mas de 4 ou 6x.

Sabendo deste problema, os fabricantes de leitores de CD criaram uma tecnologia, através da qual leitor, ao não conseguir ler um CD qualquer baixa a velocidade de rotação, fazendo várias tentativas a velocidades cada vez menores, até conseguir. É por isso que, ao tentar ler alguns CDs, a luz do seu drive fica piscando durante 2 ou 3 segundos, até que finalmente o CD seja lido. Neste caso, mesmo tendo um drive de 40x, esses CDs de baixa qualidade vão ser lidos a apenas 4x ou 6x por limitação da mídia. Todos os CD-ROMs a partir de 16x, e muitos de 8 e 12x possuem este recurso, sem dúvida indispensável atualmente.

Importância da performance: A velocidade do disco rígido afeta diretamente o desempenho geral do micro. Em muitos aplicativos, um disco rígido rápido é muito mais importante a nível de performance do que um processador rápido, valendo mais à pena comprar um HD rápido e um processador um pouco mais lento do que um processador topo de linha e um HD lento. Já no caso de um drive de CD-ROM, a performance tem um impacto muito menor no desempenho global do sistema.

A maioria dos softwares e jogos que rodam a partir do CD são desenvolvidos para rodar em drives lentos, geralmente 4x ou no máximo 8x, não apresentando grandes ganhos de performance em drives mais rápidos. Isto acontece porque, apesar de encontrarmos à venda atualmente apenas drives de 32, 36, 40x ou mais, muitos usuários ainda usam drives lentos. Se apenas usuários com drives de 32 ou 40x pudessem rodar estes programas com qualidade, suas vendas seriam seriamente prejudicadas.

Na verdade, apenas em algumas circunstâncias um drive mais rápido apresenta vantagens consideráveis sobre um drive um pouco mais lento, principalmente no caso de usuários domésticos. Mesmo jogos que rodam apartir do CD-ROM, geralmente oferecem opções de instalação completa, onde são copiados praticamente todos os arquivos necessários para o HD, fazendo com que raramente seja preciso acessar dados diretamente no CD. Além disso, o uso do cache na memória RAM pode diminuir perceptivelmente a distância entre um drive lento e outro mais rápido.

Claro que se você fosse comprar hoje um drive de CD-ROM, eu aconselharia a compra de um modelo rápido, mas, se você já possui um drive de 12, ou 16x, que é capaz de ler qualquer CD, eu já não aconselharia uma troca, a menos que você costume trabalhar com extração de áudio, ou usar muitos jogos que rodam a partir do CD-ROM.

Além do limite: 72x Reais: Uma tecnologia interessante, que surgiu quando se achava que os drives de CD-ROM haviam atingido o topo de sua evolução, é a utilização de vários laseres de leitura ao invés de um só. Com vários laseres, lento trechos diferentes do CD, a velocidade de leitura pode aumentar surpreendentemente. O primeiro fabricante a lançar drives compatíveis com esta tecnologia foi a Kenwood, com seu “Kenwood’s 72X True X CD-ROM Drive”. Sua tecnologia, consiste num leitor que gira o CD a uma velocidade menor, semelhante à dos leitores de 12x, mas que em compensação usa 7 feixes laseres, atingindo na prática uma velocidade linear constante de 72x. Veja que esta velocidade é constante, e não atingida apenas nas trilhas mais externas, como nos outros drives acima de 16x. Mais interessante ainda é o fato destes drives usarem uma única cabeça de leitura. Como isso funciona?

Temos inicialmente apenas um laser, que ao passar por uma lente especial, é dividido em sete feixes mais fracos. Com a ajuda de um novo sistema de lentes, os laseres são alinhados, de forma a atingir trilhas vizinhas do CD que está sendo lido. Como acontece com todos os leitores de CD, os feixes voltam ao baterem na superfície reflexiva do CD e, ao voltarem, são refletidos por um minúsculo espelho chegando ao foto-diodo, que decodifica o sinal, transformando-o novamente em uma sequência de bits que são transmitidos ao processador. O uso de espelhos não é nenhuma novidade, mas a idéia de dividir o feixe laser em 7 é realmente engenhosa. Mais engenhoso ainda é o foto-diodo, que é capaz de ler 7 laseres ao mesmo tempo. A figura ilustra o funcionamento desta tecnologia (a foto é cortesia da Kenwood corp.).