Új trükkökkel csökkenti memóriaigényét a Windows 8

A Windows 8 rendszerkövetelményei nem lehetnek magasabbak a Windows 7 hasonló igényeinél - fogalmazta meg a Microsoft az új operációs rendszer fejlesztésének kezdetén. Mivel a követelmények az előző korszakváltásnál, a Vista és a Windows 7 között is azonosak maradtak, ez azt jelenti, hogy a jövőre megjelenő operációs rendszer a hat éve megjelent hardvereken is zökkenőmentesen fog majd futni.

A rendszerkövetelmények szinten tartásának természetesen a Microsoft termékpolitikája az oka. Míg az Apple az okostelefonos rendszerét fejlesztette fel táblagépes szintre, a redmondiak döntése szerint az asztali operációs rendszernek kell "leérnie" a táblagépek körébe - ez pedig szigorú korlátokat jelent a hardverkövetelményekre nézve. A lécet úgy tűnik, sikerrel ugrotta meg a Windows 8, a Build fejlesztői konferencián a termék fejlesztéséért felelő Steven Sinofsky az új operációs rendszert ugyanazon a Lenovo netbookon demózta, amelyen annak idején a Windows 7-est is.

A Microsoft mérései szerint a szóban forgó, 1 gigabájt RAM-mal szerelt netbook jól mutatja Windows 7 és 8 közötti fejlődést. Míg a korábbi operációs rendszer szűz telepítés és néhány újraindítás után mintegy 404 megabájtos memóriahasználatra áll be, a következő generációs rendszer mindössze 281 megabájtot használ, úgy, hogy ebben már a teljesértékű, vírusirtót is tartalmazó Windows Defender is benne van. A gyártó szerint ez a szám még lejjebb is faragható, a grafikus meghajtó kikapcsolásával ugyanis 200 megabájt alá csökkenthető a memóriafoglalás.

Alacsonyabb memóriahasználat

A szoftverek fejlődése a legritkább esetben jár együtt a felhasznált erőforrások csökkenésével, így a Microsoftnak különleges erőfeszítéseket kellett tennie a meghatározott cél elérése érdekében. Ezek közé tartozik az új modulok minél hatékonyabb tervezése, de a korábban meghozott program- és rendszertervezési döntéseket is sűrűn felülvizsgálják.

^{A Windows 7 és Windows 8 memóriahasználata azonos körülmények között. Jobb oldalon az újabb rendszer.}

Az első lépés a memóriafoglalás összevonása volt. Normális esetben a memória többször, több helyen tartalmazza ugyanazt az adatot, e redundancia kiküszöbölésével máris jelentősen csökkenthető a memóriaigény. A deduplikáció leginkább az inicializált, de adattal meg nem töltött memóriaszegmenseket érinti - ezekből elegendő csupán egy "példányt" fenntartani rendszerszinten. A memóriakezelő folyamatosan és minimális erőforráshasználat mellett figyeli a memóriát és amennyiben redundáns elemeket talál, ezeket egybeolvasztja - ha valamely alkalmazás szeretne a saját részére írni, a memóriakezelő azonnal létrehoz számára egy egyedi példányt. A Microsoft mérnökei szerint ezzel a módszerrel néhány tíz, extrém számú futó alkalmazás esetében pedig néhány száz megabájttal is csökkenthető a memóriahasználat.

Égbe révedő informatikusok: az Időkép-sztori Mi fán terem az előrejelzés, hogy milyen infrastruktúra dolgozik az Időkép alatt, mi várható a deep learning modellek térnyerésével?

A második lépésben az operációs rendszer részeit képező szolgáltatásokat (services) vették alaposabban szemügyre a mérnökök, és úgy találták, hogy azok nagy része sokszor feleslegesen fut . Ennek megfelelően 13 szolgáltatást teljesen kiiktattak, néhány másikat "manuális" indulásúra állítottak, az "állandóan" futó szolgáltatásokat pedig "igény esetén fut" modellre állították át. Ez utóbbi azt jelenti, hogy bizonyos környezeti változók esetén a szolgáltatások elindulnak, elvégzik a rájuk bízott munkát, majd ha nincs több tennivaló, meghatározott idő múlva bezárnak és felszabadítják az elfoglalt memóriaterületet. Ennek megfelelően a Windows 8-ban a Plug and Play, a Windows Update és egyéb szolgáltatások már nem futnak folyamatosan, csak ha igény mutatkozik rájuk.

A korábbi generációs Windowsok a rendszermemória "elfogyása" után elkezdik kiírni merevlemezre a kevésbé használt memóriarészeket. A módszer azonban meglehetősen rudimentális, a "kevésbé használt" definíciója ugyanis a "legrégebben használt" - a korábbi hozzáférések alapján azonban nem lehet pontosan meghatározni az alkalmazások jövőbeli igényeit, ezért a Windows 8 bevezeti a memóriaprioritások fogalmát. Windows 8 alatt az alkalmazások egyes memóriaterületüket jelölhetik alacsony prioritásúnak, szükség esetén ezeket írja ki először lemezre a rendszer. Tipikusan azokat az adatokat érdemes ilyen flaggel jelölni, amelyek nem befolyásolják a rendszer felhasználó által érzékelhető válaszképességét - a Microsoft példája szerint például az antivírus alkalmazások adatbázisai számítanak ilyennek.

A problémán dolgozó mérnökök ezeken kívül még számtalan apróbb fogást bevetettek. Az alapértelmezésben betöltődő Metro felület mellett a hagyományos asztal például nem indul el addig, míg a felhasználó ezt expliciten nem kéri - ez további jelentős megtakarítást jelent majd a kizárólag a Metrót használó felhasználó számára.

Kevesebb memória - hosszabb üzemidő

A memóriaigény csökkentése más szempontokból is fontos. A Microsoft szerint különösen az ARM-alapú tabletek illetve a netbookok esetében kritikus a memóriafoglalás, a memóriamodulok ugyanis a készenléti módban folyamatos áramellátást igényelnek. A Microsoft számítása szerint egy extra modul jelenléte akár napokkal is megrövidítheti a készenléti időt. Ez azért kritikus fontosságú, mert a tabletek tipikusan ebben az állapotban töltik idejük nagy részét, így a magasabb készenléti fogyasztás rövidebb hasznos üzemidőt jelent majd.