Энергосбережение в Windows 7

Автор: Ника Парамонова

Опубликовано 16 декабря 2010 года

Снижение энергопотребления актуально прежде всего для пользователей портативных устройств. Однако в последнее время компьютеров производят всё больше и они становятся всё более мощными не только в смысле вычислительных ресурсов. Современный ПК вполне способен внести существенную лепту в показания квартирного электросчётчика, а о масштабах крупных предприятий и говорить нечего. Мы рассмотрим функции Windows 7, способные спасти семейный или корпоративный бюджет от неоправданных расходов и, что самое главное, уменьшить расход невосполнимых природных ресурсов, а также загрязнение окружающей среды.

Энергосберегающие режимы

В Windows 7 есть три режима энергосбережения. В русской локализации они называются "Сон", "Гибернация" и "Гибридный сон". О первых двух подробно говорить мы не будем (они были доступны еще в Windows XP), достаточно упомянуть, что в режиме "Сон" питание компьютера не отключается полностью, запущенные программы и открытые документы остаются в оперативной памяти, а устройство переходит в режим пониженного энергопотребления. Во время "Гибернации" дамп оперативной памяти сохраняется на диск (в специальный файл hiberfil.sys) и восстанавливается при запуске системы. Процесс запуска при этом проходит быстрее холодной загрузки компьютера, и в итоге пользователь получает машину в том же состояния, в котором он погрузил её в спячку.

Режим "Гибридный сон" впервые появился в Windows Vista и представляет собой некую комбинацию режимов "Сон" и "Гибернация": данные сохраняются в оперативной памяти и на жёстком диске, а компьютер переходит в режим пониженного энергопотребления. Преимущество такого варианта состоит в том, что компьютер можно вывести из спячки так же быстро, как и из режима "Сон", но при отключении питания данные не будут потеряны. Режим "Гибридный сон" предназначен преимущественно для настольных ПК.

В некоторых случаях режимы "Гибернация" и "Гибридный сон" могут быть недоступны. Это происходит, когда материнская плата или видеокарта не поддерживают энергосберегающего режима, а также если они были отключены в настройках BIOS или в настройках Windows.

Что нового?

Иногда встречаются комплектующие, которые не соответствуют стандарту интерфейса ACPI (Advanced Configuration and Power Interface). Нечто подобное происходит и с программным обеспечением - разработчикам проще игнорировать сообщения о переходе системы в энергосберегающий режим, чем добавить в программу необходимый функционал. Windows XP в таких случаях перейти в режим пониженного энергопотребления не могла, а в Windows Vista переход осуществлялся принудительно (при этом программе или устройству давалось 2 секунды для завершения операций), что могло привести к потере данных. В Windows 7 эту проблему решили. Кроме того, здесь возможен переход в режим "Сон" даже при запущенных фоновых процессах, которые при этом продолжают работу (например, Media Center может записывать телепередачи).

Кроме использующихся во время простоя компьютера функций, в Windows 7 появились возможности снижения потребления электроэнергии при активной работе машины. Как и в предыдущих версиях, операционная система может управлять тактовой частотой процессора (если он поддерживает данную функцию) через ACPI. При снижении нагрузки не задействованные процессорные ядра могут отключаться - это называется парковкой ядра процессора (Core Parking). Данная функция доступна для процессоров, поддерживающих технологию HyperThreading.

В Windows 7 появился так называемый "Таймер слияния" (Timer Coalescence), который позволяет распределить вычислительную нагрузку на процессор, чтобы накладные расходы на процесс перехода в режим энергосбережения не превысили полезного эффекта этого процесса. Помимо всего прочего, таймеры слияния сокращают время работы процессора с максимальной производительностью и позволяют завершить выполнение служб, обращения к которым отсутствуют. Подобная схема увеличивает более устойчивое функционирование системы и время работы устройства от аккумуляторов.

Напоследок стоит упомянуть о возможностях (настраиваемых) адаптивного снижения яркости дисплея и встроенных планах электропитания: "Высокая производительность", "Сбалансированный" и "Экономия энергии". Они могут гибко настраиваться (об этом речь пойдет ниже) и автоматически переключаться, когда компьютер переходит на автономное питание. Кроме того, пользователь может создавать собственные планы. Как и в предыдущих версиях, по достижении определенного уровня заряда батарей (или при закрытии крышки) ноутбук под управлением Windows 7 может автоматически переходить в режимы пониженного энергопотребления.

Тонкие настройки

В Windows 7 пользователь может детально регулировать параметры питания устройства. Новые планы электропитания создаются через "Панель управления" (Электропитание → Создать план электропитания). Кроме того, здесь пользователь может конфигурировать существующие планы (Настройка плана электропитания → Изменить дополнительные параметры питания). Планы электропитания Windows 7 позволяют регулировать параметры отключения монитора и перехода в спящий режим, отключение жёстких дисков компьютера, режим смены фоновых изображений рабочего стола и параметры питания адаптера беспроводной сети. Также можно настраивать действие, которое должен выполнить компьютер при закрытии крышки ноутбука или нажатии кнопки питания, а также разрешать или запрещать временное отключение портов USB.

Кроме того, в настройках плана электропитания регулируются загрузка процессора и режимы его охлаждения: "Активный" и "Пассивный". В первом случае Windows 7 увеличивает частоту вращения вентилятора перед уменьшением тактовой частоты процессора, а во втором сначала снижается тактовая частота.

Отдельно можно отрегулировать параметры воспроизведения ваших мультимедийных файлов на удаленных компьютерах с помощью технологии Remote Media Streaming.

Подробный рассказ о настройке планов электропитания выходит за рамки нашей статьи, да он и не нужен; интерфейс интуитивно понятен, и задача не представляет особой сложности даже для начинающих пользователей.

Энергосбережение в корпоративных средах

В Windows 7 можно управлять энергосберегающими функциями централизованно, через сервер каталога Active Directory (AD) или с помощью групповых политик (Group Policy Preferences). Это позволяет настроить в рамках предприятия единую схему управления питанием компьютеров, которая не может быть перенастроена обычным пользователем, что позволяет снизить энергопотребление и даже увеличить уровень безопасности системы (при необходимости можно настроить принудительный ввод пароля при выходе из спящего режима).

Выводы

Разработчики Microsoft уделили немало внимания функциям электропитания Windows 7. Кроме режимов пониженного энергопотребления во время простоя машины, в новой версии системы увеличили возможности оптимизации расхода электроэнергии во время работы компьютера. Это совершенно естественно, если учесть популярность у покупателей портативных машин, а также активизацию "зелёных" инициатив, призывающих бережно относиться к природным ресурсам.