Методика тестирования

Для тестирования архиваторов мы использовали стенд следующей конфигурации:

• процессор — Intel Core i7-3770K;

• материнская плата — Gigabyte GA-Z77X-UD5H;

• память — DDR3-1600 (2×4 Гбайт);

• накопитель — Intel SSD 520 Series 240 Гбайт;

• видеокарта — NVIDIA GeForce GTX 660Ti (видеодрайвер 314.07).

На стенде устанавливалась операционная система Windows 8 Ultimate (64-бит).

Для архивации были подготовлены следующие типы данных:

пятьдесят аудиофайлов в формате MP3 общим размером 841 Мбайт;

десять видеоклипов в формате MOV, снятых фотокамерой Canon EOS Mark II 5D с разрешением 1920×1080 (25 FPS, Bitrate 46 362 Кбит/с). Общий размер всех клипов — 1,48 Гбайт;

24 Фотографии в формате tiff, снятых фотокамерой Canon eos Mark II 5d. Размер каждой фотографии — 60,1 Мбайт; размер всех фотографий — 1,41 Гбайт;

три текстовых файла (формат dic) общим размером 722 Мбайт.

Каждый из архиваторов запускался со всеми предусмотренными уровнями компрессии с алгоритмом компрессии по умолчанию. Все остальные установки архиватора (размер словаря, размер слова, размер блока) также использовались по умолчанию. Для каждого архиватора мы применялся только родной формат архива, то есть RAR для WinRAR, ZIP и ZIPX для WinZip и 7Z для 7-Zip.

Запуск архиватора осуществлялся с помощью стандартной процедуры с использованием контекстного меню Проводника Windows.

Поскольку архиватор WinZip 17.0 поддерживает возможность применения графического процессора через Open CL для ускорения процесса архивации, мы протестировали этот архиватор как с поддержкой использования графического процессора, так и без оного. Соответствующая опция реализуется в настройках архиватора.

Для каждого типа данных измерялось время архивации, время разархивации и коэффициент сжатия, который рассчитывался как отношение размера несжатых данных к размеру заархивированных данных.

Кроме того, рассчитывался и интегральный показатель архивации как отношение коэффициента сжатия к суммарному времени архивации и разархивации, а полученное число для удобства представления умножалось на 100. Чем выше коэффициент сжатия и чем меньше суммарное время архивации и разархивации, тем лучше.

Результаты тестирования

WinRAR 4.2

Архиватор WinRAR 4.2 был протестирован с четырьмя уровнями компрессии: Fastest, Fast, Normal, Good и Best. Отметим, что по умолчанию используется уровень компрессии Normal. Размер словаря при архивации по умолчанию составлял 4096 Кбайт.

Итак, обратимся к результатам тестирования. Прежде всего отметим, что время архивирования действительно меняется в зависимости от уровня компрессии. Тем не менее если говорить о таких данных, как аудиофайлы, то для режимов Fast, Normal, Good и Best время архивации практически не меняется. Аналогично и для видеофайлов время архивации примерно одинаково в режимах Fast, Normal, Good и Best (рис. 10).

 

Рис. 10. Время архивации в различных режимах работы архиватора WinRAR 4.2

Степень сжатия вообще слабо зависит от установленного уровня компрессии. Так, для всех режимов работы (Fast, Normal, Good и Best) степень сжатия одинакова для видео­ и аудиофайлов (эти данные практически не сжимаются). Кроме того, по степени сжатия для всех типов данных оказываются практически одинаковыми режимы Normal, Good и Best (рис. 11).

 

Рис. 11. Степень сжатия в различных режимах работы архиватора WinRAR 4.2

Время разархивации данных получается одинаковым практически для всех режимов (рис. 12).

 

Рис. 12. Время разархивации данных, сжатых с различными уровнями компрессии, архиватором WinRAR 4.2

Вообще, анализируя полученные данные, можно сказать, что режимы Normal, Good и Best мало чем отличаются друг от друга. Степень сжатия в этих режимах получается практически одинаковой, время разархивации данных, сжатых в этих режимах, тоже почти одинаково и лишь немного различается время архивации для указанных режимов работы.

Если же говорить об оптимальном режиме сжатия для архиватора WinRAR, то это режим Fastest, который позволяет очень быстро создавать архивы при степени сжатия, которая лишь немного уступает степени сжатия в режимах Normal, Good и Best (рис. 13).

 

Рис. 13. Интегральная оценка архивации для различных режимов работы WinRAR 4.2

WinZip 17.0

Архиватор WinZip 17.0 был протестирован с различными уровнями компрессии и алгоритмами сжатия:

• super fast;

• Legacy compression;

• enhanced deflate;

• bzip2;

• LZMA;

• PPMd;

• best method.

Алгоритмам сжатия PPMd, LZMA, bzip2 и best method соответствуют архивы в форматах ZIPX, а остальным — в форматах ZIP.

Как уже отмечалось, архиватор WinZip 17.0 может использовать вычислительную мощность графического ядра через язык Open CL. Поэтому один раз этот архиватор был протестирован с использованием графического процессора, а второй раз — без.

Сразу же отметим, что режим работы архиватора WinZip 17.0 c графическим адаптером — это, мягко говоря, фикция. Во всяком случае использование видеокарты NVIDIA GeForce GTX 660Ti вкупе с видеодрайвером 314.07 не дает никакого эффекта. Результаты тестирования с ним и без него Open CL вообще не различаются. А потому в дальнейшем мы не будем делать различий этих двух режимов работы архиватора WinZip 17.0

По результатам тестирования нужно отметить, что время архивирования очень зависит от установленного уровня компрессии и алгоритма сжатия, а также от типа данных. Так, режим максимального сжатия с применением алгоритма PPMd требует очень много времени, особенно для аудио­ и видеофайлов. Режим максимального сжатия при использовании алгоритма LZMA требует много времени для фотографий. Самыми скоростными оказываются режимы super fast, Legacy compression и enhanced deflate (рис. 14).

 

Рис. 14. Время архивации в различных режимах работы архиватора WinZip 17

Если говорить о степени сжатия, то ситуация следующая. Архиватор WinZip 17 практически не может сжимать аудио­ и видеофайлы, а вот текстовые файлы и фотографии сжимаются очень неплохо. Наибольшая степень сжатия достигается при максимальном сжатии с алгоритмом LZMA и в режиме best method, когда архиватор сам определяет оптимальный алгоритм сжатия в зависимости от типа данных (рис. 15).

 

Рис. 15. Степень сжатия в различных режимах работы архиватора WinZip 17

Время разархивации данных получается практически одинаковым для режимов сжатия enhanced deflate, Legacy compression и super fast (рис. 16). А вот для режима сжатия PPMd время разархивации гораздо больше.

 

Рис. 16. Время разархивации данных, сжатых с различными уровнями компрессии, архиватором WinZip 17

Что касается оптимального режима сжатия для архиватора WinZip, то для всех типов данных это режим super fast, который позволяет очень быстро создавать архивы при степени сжатия, лишь немного уступающей степени сжатия в других режимах (рис. 17).

 

Рис. 17. Интегральная оценка архивации для различных режимов работы WinZip 17

7-Zip 9.30

Архиватор 7-Zip 9.30 был протестирован с четырьмя уровнями сжатия: «Скоростной», «Быстрый», «Нормальный», «Максимальный» и «Ультра» (по умолчанию используется уровень компрессии «Нормальный»).

Такие настройки, как метод сжатия, размер словаря, размер слова, размер блока и число потоков в настройках архиватора не изменялись, то есть использовались по умолчанию. Отметим, что по умолчанию применяется алгоритм сжатия LZMA2, а размер словаря, размер слова и размер блока зависит от уровня сжатия.

Итак, обратимся к результатам тестирования. Прежде всего отметим, что для всех типов данных время архивирования зависит от используемого уровня сжатия, что вполне логично (рис. 18).

 

Рис. 18. Время архивации в различных режимах работы архиватора 7-Zip 9.30

А вот степень сжатия слабо зависит от выбранного уровня сжатия. Для уровней сжатия «Скоростной» и «Быстрый» для всех типов данных получаются практически одинаковые степени сжатия, так же как и для уровней сжатия «Нормальный», «Максимальный» и «Ультра». Кроме того, нужно отметить, что 7-Zip 9.30 (как и остальные архиваторы) практически не сжимает аудио­ и видеофайлы (рис. 19).

 

Рис. 19. Степень сжатия в различных режимах работы архиватора 7-Zip 9.30

Время разархивации данных получается одинаковым для всех режимов сжатия. Исключение составляет лишь видеофайлы, для которых время разархивации зависит от того, с каким уровнем сжатия данные были архивированы (рис. 20).

 

Рис. 20. Время разархивации данных, сжатых с различными уровнями компрессии, архиватором 7-Zip 9.30

Что касается оптимального режима сжатия для архиватора 7-Zip 9.30, то это режим «Скоростной» — он позволяет очень быстро создавать архивы при степени сжатия, которая лишь немного уступает степеням сжатия во всех остальных режимах (рис. 21).

 

Рис. 21. Интегральная оценка архивации для различных режимов работы 7-Zip 9.30