Recovery Star 2.21

 

RAID-ПОДОБНЫЙ ФАЙЛОВЫЙ КОДЕК РИДА-СОЛОМОНА С МАТРИЦЕЙ КОШИ

Открытый проект

 

https://github.com/downloads/art-drobanov/RecoveryStar/RecoveryStar_install.exe

 

 

 

Для чего создавалась данная программа?

 

Современные оптические диски – это эффективное средство хранения и передачи данных (у них наиболее низкая удельная стоимость хранения), потребности рынка очень велики, и в продажу зачастую поступают диски, не отвечающие заложенным в формат стандартам. Производители допускают такое снижение качества лишь потому, что корректирующая способность, заложенная в оптических носителях достаточно велика, и даже не очень качественный диск, скорее всего, будет и записываться и считываться, пусть и на сниженных скоростях. Но основной проблемой такой “второсортности” является то, что “запас прочности” системы коррекции ошибок дисковода при работе с ними крайне низок, и любая, даже незначительная царапина на диске может повредить данные. А может случиться и такая ситуация, когда записанный некачественный носитель будет считываться некоторое время, а в нужный момент, ввиду даже незначительной деградации рабочего слоя (ей подвержены все типы оптических дисков), перестанет нормально читаться приводом (и, скорее всего, сбой произойдет лишь на некотором участке диска, хотя это затронет весь архив). Когда при работе с диском происходит сбой, привод пытается перечитать поврежденный участок, возможно, на предельно низкой скорости. Но очень часто это не помогает, и, тогда операционная система сообщает о том, что файл не может быть считан (соответственно, данные могут считаться утерянными). Вероятность сбоя хранимого файла прямо пропорциональна количеству занимаемых им секторов, и если файл – это архив, занимающий весь диск, для надежного архивного хранения информации требуется очень качественный носитель.

 

 

Откуда берутся ошибки?

 

Всё очень просто. Дорожка на дисках является спиральной, поэтому элементы привода оптической головки не могут отслеживать её на 100% точно. Кроме того, ни один диск не является абсолютно плоским, поэтому во время его вращения имеют место вертикальные биения, приводящие к переменной расфокусировке луча лазера. Конечно, механика современных оптических приводов достаточно совершенна и способна эффективно подавлять большинство негативных факторов, влияющих на качество считывания информации с диска, но идеальных условий она не обеспечивает. Ко всему вышеперечисленному следует также добавить пыль и царапины, искажающие форму лазерного луча. Иными словами, если бы, например, аудио компакт-диск не имел системы коррекции ошибок, то звук просто “потонул” бы в щелчках и шуме. Степень избыточности представления информации заложена в описании каждого из форматов дисков и выбирается исходя из приемлемой вероятности сбоя. Обычно это очень и очень малая величина, которой можно пренебречь. Тогда говорят о том, что носитель данных “надежен”. При использовании некачественных носителей вероятность сбоя диска может увеличиваться до таких значений, при которых долговременное хранение данных (а порой и просто оперативное использование) становится невозможным. Но… Рынок есть рынок, и у потребителя нет возможности объективно оценивать качество каждой из приобретенных “болванок”.

Итак, мы пришли к выводу, что совокупность средств коррекции ошибок низкого уровня обеспечивает требуемую надежность лишь при использовании носителя, отвечающего всем стандартам. При использовании некачественных или непротестированных носителей, для поддержания вероятности сбоя на приемлемом, низком уровне, требуется дополнительная схема коррекции ошибок.

 

 

Как работает «Recovery Star»?

 

При избыточном кодировании файла он разбивается на множество фрагментов (томов). Затем на основании основных томов вычисляются избыточные, и для каждого файла из совокупности рассчитываются контрольные суммы. При восстановлении информации декодер оценивает повреждения имеющегося набора данных, и, если возможно, восстанавливает утерянные основные тома с последующим объединением в исходный файл (который и представляет собой восстановленные данные).

Сравнение  зависимостей вероятности неповрежденного состояния хранимого архива от вероятности сбоя участка диска для обычного способа внесения избыточности (копия на ещё одном носителе) и для «Recovery Star» при 128 основных и 128 избыточных томах приведено на рисунке 1.

 

RS.gif

Рисунок 1 – Зависимости неповрежденного состояния архива от вероятности сбоя сектора

 

 

Из анализа графиков видно, что объем выхода равный 2X в случае «Recovery Star» обеспечивает такую отказоустойчивость, которая несравнимо больше получаемой при объеме выхода 2X в случае обычного дублирования информации на ещё одной «болванке».

 

 

Есть ли аналоги данной системы и в чем преимущество «Recovery Star»?

 

Для отказоустойчивого кодирования Вы можете использовать встроенную функцию таких архиваторов как «RAR» или «ACE». Но всегда стоит помнить о том, что для всех архиваторов избыточное кодирования – это опция, а не основная функция. Мое тестирование показало, что вне зависимости от степени избыточности, вносимой в архив «RAR», он может полностью выйти из строя при двух “удачно” поврежденных байтах в нужных местах. Несмотря на возможность создания томов для восстановления при помощи архиватора следует помнить о том, что его формат не поддерживает перемежение томов. Кроме того, на данный момент, архиватор «WinRAR» может создать не более 256 томов в режиме, аналогичном режиму «Recovery Star». Специализированные программы, такие как «PAR2», «QuickPar» и «ICE ECC» работают быстрее данного приложения, но не обеспечивают чередование томов, что снижает отказоустойчивость, т.к. при чередовании любое повреждение распределяется между различными наборами томов, что снижает удельную нагрузку на систему коррекции. Ещё одним отличием данной системы от других является то, что кроме самих исполняемых файлов, как неотъемлемая часть поставки, пользователю предоставляется исчерпывающее теоретическое описание и исходные тексты.

Сайт управляется системой uCoz