Домашний видеомонтаж: HDD или SSD?


SSD (Solid State Drive, твердотельный накопитель) —
энергонезависимое перезаписываемое запоминающее
устройство без движущихся механических частей
Проникновение в массы любой новой технологии непременно сопровождается появлением её поборников и противников. К сожалению, редко случается так, чтобы обе стороны придерживались в своём споре конкретных цифр и фактов, полученных в одной и той же сфере применения данной технологии. Чаще всего полемика ведётся на пустом месте, поскольку, например, офисный работник и видеомонтажер не имеют никаких точек соприкосновения. Ведь первый работает на своём тихом и холодном SSD только в веб-браузере да текстовом редакторе, в то время как второй гоняет сотни гигабайт видео с одного горячего и шумного HDD на другой. Только тестирование в реальных условиях, только работа над реальным проектом дадут возможность судить о технологии, основываясь не на заявленных кем-то цифрах, а на собственном опыте. А также — почему бы нет? — на показаниях банального секундомера.

Предисловие

Во время работы мы не станем использовать разного рода тестовые программы, искусственно определяющие скорострельность дисков. Всем хорошо известна скрупулёзная точность подобных тестов, пригодная для сравнивания разных «железок» в одинаково чистых, лабораторных условиях. Перед нами же стоит другой вопрос: имеет ли нынче смысл домашнему видеомонтажеру переходить с привычных жёстких дисков на эту новую (а тем самым и неизвестную) SSD-технологию? Что получит домашний монтажёр после такой разорительной покупки, кроме пустых карманов? Эти вопросы мы и постараемся раскрыть в данной статье, воспроизведя ситуации, наиболее часто возникающие при обработке видео.

А работа эта состоит обычно из двух этапов: монтаж и обработка (просчёт, рендеринг). Монтаж, в свою очередь, может подразделяться на независимые стадии — статичную фазу работы (титры, работа с цветом и пр.) и динамичную фазу (промежуточный просмотр обработанного участка). Если в первом случае скорость дисков не играет никакой роли, то во втором случае эти диски могут ощутимо влиять на комфорт работы. Так, из-за нехватки скорости чтения с диска воспроизведение таймлинии может оказаться дёрганым, а то и вовсе невозможным без предварительного рендеринга.

В свою очередь, рендеринг, просчёт видео, представляет собой не только процессорную обработку фильтров, но и копирование довольно больших объёмов информации, создание одного файла из другого либо из нескольких, разбросанных по диску (а то и по разным дискам). Логичным выглядит утверждение, что подобная операция не должна проводиться на одном физическом диске. Именно в целях увеличения скорости просчёта аккуратист-монтажер держит исходный материал на одном диске, временные файлы располагает на втором, а результат работы сохраняет ещё и на третий, отдельный, жёсткий диск.

Хотите — ругайте, хотите — нет, но о RAID 0 в данной статье речь идти не будет. Объясняется такая категоричность разными причинами, разжёвывать их нет особого желания. Впрочем, предвидя гневные восклицания читателей, считающих себя профессионалами в деле обустройства дисковых подсистем (но при этом не имевших с видеомонтажем ничего общего), потратим на краткое разъяснение несколько строк. Причём всего лишь скопируем их из опубликованной в 2007 году статьи «Компьютер для домашнего видеомонтажа»:

Один из самых больших видеомонтажных мифов — миф о массивах RAID 0. Напомню, что массивом RAID 0 называется такая конфигурация дисков, при которой данные распределяются равномерно сразу по всем дискам. Емкость массива RAID 0 равна сумме емкостей входящих в него дисков, скорость работы пропорциональна (не прямо, но монотонно) числу входящих в массив дисков. Несомненно, пара дисков, сконфигурированных в RAID 0, работает значительно быстрее одиночного диска, но в потоковых операциях чтение-запись (самых важных в монтаже!) она проигрывает тем же самым дискам, сидящим раздельно по-простому на разных каналах IDE-контроллера. Это понятно: копируя файл сами на себя, оба диска массива RAID 0 вынуждены постоянно перемещать головки туда-сюда — там прочитать, тут записать, прочитать-записать и т. д. Если диски работают раздельно, то один из них, не прерываясь, занимается чтением, а второй — записью, причем с максимально возможной для него скоростью.

Дабы предупредить лозунги, зовущие к построению нескольких массивов либо «правильных» массивов с горячими подключениями и одновременным резервным копированием, просим ещё раз прочитать заголовки обеих статей, как цитировавшейся, так и сегодняшней. При чтении особое внимание рекомендуется обратить на слово «домашний». После чего представить себе комнату или небольшую студию, где трудится монтажер. Ну никак в данной комнате не найдётся места для стойки с дисками, да и монтажер вряд ли располагает суммой, позволяющей тягаться с теле- и кинофабрикой. И что уж говорить об отсутствующих у домашнего пользователя специальных знаниях, необходимых для построения и поддержания работы массивов.

Ко всему сказанному стоит добавить также потенциальную ненадёжность массивов RAID 0 домашнего изготовления. Ведь сто́ит «упасть» одному из дисков, входящих в такой массив, как вся хранившаяся в нём информация окажется потерянной. Не стоит и говорить, что это значит: безвозвратно утратить год семейных съёмок или (о ужас!) «сырое» видео со свадьбы заказчика. Потеря партбилета в известные времена влекла за собой, пожалуй, не меньшую нервотрёпку. Конечно, адепты рэйдов тут же найдутся: на то и существует резервное копирование. Однако мы опять укажем на заголовки статей, которые напрочь исключают возможность установки в комнате нескольких системных блоков или стоек с горячей заменой дисков. Домашний монтажер в состоянии позволить себе хранить дубликаты материалов на втором жёстком диске, но никак не заводить в этих целях ещё один массив. Ну что, разобрались с рэйдами? В таком случае…

Методика

Пора познакомиться с двумя имеющимися в нашем распоряжении SSD-дисками, которым доведётся стать объектом терзаний.

Walton Chaintech Apogee MARS 64 ГБ (подробнее: SSD-накопители Corsair, Kingston и Walton Chaintech)
Intel X25-M SSDSA2M160G2GC 160 ГБ (подробнее: SSD-накопитель Intel X25-M второго поколения)

В указанных обзорах эти диски описываются достаточно подробно, чтобы искушённый читатель смог составить о них впечатление. Ну а для неискушённого вкратце поясним: диск Walton Chaintech Apogee MARS 64 ГБ считается слабеньким по большинству характеристик, в то время как диск Intel X25-M SSDSA2M160G2GC 160 ГБ более скоростной. Для обычного домашнего монтажёра этих сведений довольно.

Указанные диски были инсталлированы в типичный «домашний ПК видеолюбителя», который имеет следующие характеристики: AMD Phenom II X4 810 2,60 Ггц, 8 ГБ DDR3 SDRAM, видеокарта GeForce GTX 460. В компьютере были до этого установлены четыре жёстких диска со скоростью оборотов шпинделей 7200 в минуту: 500 ГБ — операционная система и программные файлы; три однотерабайтных диска — дистрибутивы, исходное видео. ПК работает под управлением 64-битной Windows 7.

После использования привычных терабайтников устанавливать в систему 60- и 160-гигабайтные дисочки — это довольно забавно. И что с ними делать? Захватывать на них некомпрессированное видео? И намного ли хватит такого объёма? Разве что использовать для разовых проектов, да и то лишь в том случае, если они выдержат уготованное им испытание и сумеют оправдать свою стоимость хоть каким-то увеличением производительности.

Кстати, о производительности. Оценка, которой Windows помечает нашу систему, установленную на обычном HDD, равняется 5,9. Как видим, главным тормозом здесь является системный жёсткий диск.

Но переносить ОС и программные файлы на SSD мы пока не станем, ни к чему. Это может дать всего лишь ускорение загрузки программ и их компонентов (по крайней мере в теории). Но ведь всю работу — монтаж, просчёт, кодирование — мы ведём в уже запущенной программе, основные компоненты которой загружены в оперативную память и работают из неё, изредка обращаясь к служебным файлам. А что может быть быстрее оперативной памяти? Наверное, только ещё более быстрая оперативная память.

Теперь о программе, с помощью которой мы станем оценивать комфорт видеомонтажа. Это — Adobe Premiere Pro CS5. Почему выбор пал именно на неё? Во-первых, данная программа имеет достаточно гибкие настройки, чтобы пользователь мог самостоятельно задавать месторасположение временных файлов. Она оснащена удобным инструментом Project Manager, служащим для переноса всего проекта целиком, со всем его содержимым, с одного диска на другой.

К тому же в Adobe Premiere Pro существует возможность свести к минимуму потери производительности, связанные с нехваткой мощности процессора (в этом поможет наша видеокарта, поддерживающая NVIDIA CUDA). Ну и ещё одна причина — автор знаком с этой программой гораздо ближе, чем со всеми остальными :)

Прежде, чем приступать к сложной (а в нашем случае ещё и с непредсказуемыми результатами) работе, желательно составить план действий. Для этого проанализируем: о чём мечтает среднестатистический домашний видеомонтажер?

  1. Комфортное, без рывков и дёрганий, воспроизведение таймлинии.
  2. Быстрый промежуточный просчёт.
  3. Проворный рендеринг в результирующий файл.

Именно в таком порядке мы и проведём опыты:

1. Оценка комфорта проигрывания материала на таймлинии

Проект, который станет главным героем тестирования, представляет собой несложную десятиминутную компиляцию из AVC HD файлов, снятых двумя видеокамерами (AVC 1920х1080). Длительность исходного видео равна примерно одному часу, общий объём всего исходного материала, включая фото и музыкальные композиции, составляет ≈8 гигабайт. Часть роликов обработана фильтрами и переходами, которые аппаратно поддерживаются движком Adobe Mercury Playback (напомним — это позволяет снизить нагрузку на центральный процессор как при воспроизведении, так и при рендеринге таймлинии). Этакий незатейливый семейный фильм.

В силу использования Adobe Mercury Playback, проигрывание таймлинии данного проекта почти всегда производится без заиканий и выпадений кадров. И неважно, произведён промежуточный рендеринг этой таймлинии, или нет (зелёный индикатор над таймлинией или жёлтый) — проигрывание почти всегда ровное, без задержек. Почти. За исключением нескольких секунд проекта, в том месте, где скорость клипа увеличена до 2000%. В этом месте воспроизведение прерывается, начинаются заикания, задержки (исходное видео находится на обычном жёстком диске). Можно предположить, что в данном случае мы видим нехватку дисковой скорости, ведь для того, чтобы проиграть клип с таким ускорением, требуется повышенная скорость чтения с диска. Интересно, исчезнут ли эти заикания, если исходное видео будет находиться не на HDD, а на SSD?

2. Фиксация времени, затраченного на промежуточный рендеринг

Второй тест заключается в измерении времени, которое программа затрачивает на промежуточный просчёт всей таймлинии. Данный просчёт запускается командой меню Sequence → Render Entire Work Area. Во время такого просчёта Premiere Pro создаёт в Scratch-папке видеофайлы, которые впоследствии могут быть использованы для окончательного рендеринга в результирующий файл. Каждый созданный во время просчёта видеофайлик соответствует определённому клипу, имеющемуся на таймлинии. Для того, чтобы программа создавала эти файлы на нужном нам диске, воспользуемся настройками проекта, Project → Project Settings → Scratch Disks.

Для чего данный тест вообще нужен? Теоретические выкладки позволяют предположить, что скорость дисков, на которых создаются эти временные файлы, может играть значительную роль в процессе просчёта материала. Ведь рендеринг, вспомним, это не только усиленная работа центрального и графического процессоров, но ещё и активная работа дисков, копирование и запись. Таким образом, по увеличению или уменьшению времени, затраченного на рендеринг, мы можем судить о скорости диска, на который записываются эти временные файлы.

3. Рендеринг в результирующий файл

Его мы произведём, используя следующие настройки экспорта:

Формат MPEG2 выбран потому, что для сжатия в него тратится не так много процессорного времени, как, например, в AVC (H.264). Обратите внимание на установленный флажок в пункте Use Previews. Он означает, что при создании конечного файла программа станет использовать созданные в предыдущем тесте файлы промежуточного рендера, а это ещё более увеличивает количество копируемой информации, создаёт дополнительную нагрузку на диски.

По окончании серии из трёх описанных тестов проект вместе со всем содержимым будет перенесён на другой диск, в настройках программы будет изменено расположение временных файлов, и тестирование повторится.

Тестирование

В целях снижения влияния случайных факторов каждый тест проводился дважды, для итоговой таблицы брался наилучший результат.

Расположение файлов проекта Результаты тестирования
Исходный материал Scratch Disks Результат просчёта Воспроизведение таймлинии Промежуточн. кодирование Просчёт в файл
HDD HDD HDD Неуд. 24 мин. 32 сек. 10 мин. 29 сек.
SSD Intel SSD Apogee HDD Хорошо 24 мин. 48 сек. 10 мин. 46 сек.
SSD Apogee SSD Intel HDD Удовл. 23 мин. 34 сек 10 мин. 49 сек

Хм… И что нам с такими результатами делать? Пожалуй, лишь выкинуть в окно да постараться забыть о потерянном времени. Хотелось увидеть какое-то, желательно серьёзное, различие — но его нет! В любом из трёх вариантов расположения файлов мы видим почти одно и то же время работы программы. Различия, если они и имеются, настолько ничтожны, что принимать их в расчёт — верх несерьёзности. Единственный, пожалуй, слегка выбивающийся из общей стройной картины результат — время, затраченное на промежуточное кодирование в последнем варианте расположения файлов. Том самом, когда временные файлы создавались на быстром SSD Intel. Впрочем, такое уменьшение времени просчёта, выражающееся в считанных процентах, вряд ли может служить основанием для немедленной и всеобщей миграции на твердотельные накопители.

Также вызывает интерес столбец «Воспроизведение таймлинии». Исходное видео (ускоренное в программе до 2000%), находящееся на жёстком диске, проигрывается со значительными задержками. Если же исходники поместить на небыстрый SSD Apogee, то дискомфорт ощущается меньше, за что и была выставлена оценка «Удовлетворительно». Однако вариант, когда исходный материал проигрывается с быстрого SSD Intel, является наиболее выигрышным: воспроизведение почти «летает»! Пожалуй, сто́ит увидеть вживую такое поведение программы, зависящее от расположения исходного видео, дабы читатель (зритель) имел возможность самостоятельно выставить оценку тому или иному варианту:

***

Ну вот, столько времени готовились, а тестирование не заняло и малой доли нашего исследования! Может, зря мы забыли о существовании других форматов видео? Засим решено повторить только что проведённые тесты, но уже с использованием более «лёгкого» материала: старого доброго AVI DV стандартного разрешения. В этих целях был создан проект, аналогичный предыдущему, с одним лишь отличием: исходное видео теперь представляет собой почти не имеющее сжатия DV с размером кадра 720×576.

Расположение файлов проекта Результаты тестирования
Исходный материал Scratch Disks Результат просчёта Воспроизведение таймлинии Промежуточн. кодирование Просчёт в файл
HDD HDD HDD Отлично 3 мин. 55 сек. 1 мин. 12 сек.
SSD Intel SSD Apogee HDD Отлично 4 мин. 30 сек. 1 мин. 15 сек.
SSD Apogee SSD Intel HDD Отлично 4 мин. 06 сек 1 мин. 08 сек

Странное дело! Явственно наблюдается некая врождённая немощь SSD-дисков, дружно спасовавших перед обыкновенными HDD-блинами. Даже скоростной SSD Intel уступил жёсткому диску «целых» 11 секунд. Интересно, каким образом данный факт прокомментируют специалисты?

***

Обе предыдущие серии тестов так или иначе связаны с одним важнейшим фактором: довольно большой задержкой на процессорную обработку материала. Очевидно, что, как мы ни меняли расположение файлов, именно из-за этой задержки нам не удалось увидеть каких-то значительных различий. Однако при работе с видео далеко не каждый прибегает к полному перекодированию материала (некоторые особо упёртые пользователи и вовсе считают перекодирование злом, сравнимым с утратой своих драгоценных съёмок). Да, так они и поступают: всего лишь создают простейшую «нарезку», склеивая ролики в один файл в прямопоточном режиме. К сожалению (счастью?), серьёзные монтажные программы не умеют работать с видео без полного пересчёта. А потому для склейки файлов без их пересчёта используются специальные программы, скорее утилиты, которые гарантированно не трогают видео никакими перекодировками. Всё, что делают эти софтинки — всего лишь переупаковывают видео из одного контейнера в другой. Такая операция занимает ничтожно малое время даже на медленных машинах с медленными дисками, ведь процессор, по сути, занимается простым копированием данных из одного файла в другой. И всё же технический интерес заставляет нас проделать несколько тестов в описанном режиме прямопоточного копирования. Для этого мы воспользуемся программой AVS Video ReMaker, в которую загрузим два десятка AVCHD файлов общим объёмом 10 гигабайт. Результирующий файл станет записываться, естественно, на другой диск.

В связи с малой продолжительностью операции склейки мы имеем возможность многократно изменять расположение исходных и конечного файлов. И наконец-то получены результаты, по которым вполне можно судить о действительно существующей разнице в скоростях. Как видим, разница эта напрямую зависит от расположения исходного и конечного видео.

Для содержимого этой страницы требуется более новая версия Adobe Flash Player.

Получить проигрыватель Adobe Flash Player

Наиболее выигрышным оказался вариант, когда исходное видео находилось на скоростном SSD Intel, а запись (склейка файлов) велась на HDD. Здесь потребовалось в полтора раза меньше времени, чем в самом неудачном варианте расположения файлов (с HDD на медленный SSD Apogee). Впрочем, если провести сравнение с привычным способом копирования без участия SSD, то выигрыш оказывается равным всего лишь 12%, что никак нельзя назвать чудом.

Наконец, в заключение всех опытов, было решено установить Windows и все необходимые программы на SSD Intel — ну а чем чёрт не шутит, вдруг монтаж ускорится самым чудесным образом? К тому же, и Windows похвалила за такой шаг, наградив обновлённую систему оценкой 7,1:

Да, в самом деле, система стала ощутимо живее, отзывчивее. Если Premiere Pro ранее запускался 10-15 секунд, то теперь — три-пять. Но увы, несмотря на ускорившийся запуск программ, никаких различий в работе программ не отмечается. По крайней мере, в тех, которые предназначены для обработки видео :)

Выводы

Приходится признать: скорость дисков в видеомонтаже не является решающим фактором. Связано это в первую очередь с переходом на видео высокого разрешения, которое отличается высокой степенью сжатия и малым потоком. Процессор попросту не в состоянии обработать такое количество информации, которое не успел бы записать любой существующий сегодня носитель: HDD или SSD, без разницы. За увеличение скорости своей дисковой подсистемы ратует только монтажер, принципиально не желающий работать со сжатым материалом, и перекодирующий его перед монтажом в какой-нибудь беспотерьный кодек или кодек с малым сжатием, например, Canopus HQ. Но и в этих случаях твердотельные накопители не в состоянии ему помочь — скорость записи на них не так уж высока. Для монтажа слабосжатого видео требуются, как минимум, два отдельных RAID 0 массива (чтение↔запись), а в довесок и ещё один, для резервного копирования.

Нынче на первое место в требованиях к современному монтажному ПК взгромоздились «мозги» монтажной станции: центральный процессор и/или графический ускоритель (в случаях использования NVIDIA CUDA или ATI Stream), а также оперативная память. Которой, как известно, мало не бывает. Особенно, если речь идёт о 64-битной операционной системе и, соответственно, 64-битных монтажных программах.

Таким образом, все наши приземлённые опыты с видеоматериалом, попытки сравнить SSD и HDD с точки зрения видеомонтажера, подтверждают известную истину: SSD оказывается полезен лишь в тех в случаях, когда требуется быстрый поиск нужной информации на диске (считывание большого количества случайно расположенных файлов, либо чтение объёмных файлов). Здесь SSD даст фору любому HDD, и секрет такого преимущества прост: в SSD нет ни одной движущейся части. Говоря домохозяйкиным языком, в то время, пока магнитная головка HDD, парящая над диском, ищет нужную позицию, электроника SSD-диска уже вовсю передаёт найденные байты.




Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.