На сегодняшний день снижение энергопотребления приоритетно для компьютерного рынка в целом, а не только для отдельных потребителей. Причем интересы компаний-производителей компьютеров и Microsoft совпадают с интересами "зеленых" организаций. Может ли считаться "зеленой" Windows 7?
Производители комплектующих регулярно внедряют в своих устройствах технологии, обеспечивающие более эффективное энергосбережение. Это позволяет не только получить большую производительность, но и сэкономить на оплате счетов за электроэнергию. Однако для того, чтобы полноценно воспользоваться этими функциями, необходимо, чтобы их поддержка реализовалась не только на аппаратном уровне, но и на уровне операционной системы. Windows 7 включает в себя драйверы для управления питанием (Power Management Technologies) от независимых поставщиков оборудования. В результате поддержка "из коробки" самых современных технологий позволяет как простым пользователям, так и ИТ-профессионалам получить выгоду от энергосберегающих технологий. К тому же круг подобных возможностей только расширяется - в октябре этого года вышло исправление, в котором реализована улучшенная поддержка режима Enhanced C1 для процессоров AMD, что позволяет уменьшить потребление электроэнергии на 10% .
Перенастройка электропотребления
Сегодня все большее количество фирм при развитии своей ИТ-инфраструктуры делает акцент на грамотном использовании энергоресурсов для уменьшения счетов за электричество. Windows 7 имеет возможность централизованного управления электропитанием с помощью настроек Active Directory (AD) и групповой политики (Group Policy Preferences). Это позволяет быстро выявлять и устранять неэффективные в плане потребления электроэнергии профили пользователей на клиентских устройствах.
Поведение компьютера под управлением Windows 7 при переходе из режима в режим может быть настроено централизованно
При необходимости предустановленные схемы могут быть перенастроены, реализованы единые схемы управления питанием, которые не могут изменяться пользователем. Для увеличения безопасности могут быть заданы настройки принудительного запроса пароля при выходе из спящего режима. Windows Management Instrumentation (WMI) позволяет сделать это не только локально, но и удаленно. Помимо этого, системные администраторы могут использовать команду PowerCfg, к которой в Windows 7 были добавлены дополнительные функции с целью настройки режимов энергосбережения.
Согласно данным Microsoft, Windows 7 благодаря более высокой стабильности, понятному интерфейсу и возможностям удаленного управления позволяет организациям сократить расходы на техподдержку на 20%. Новая система предоставляет компаниям возможность сэкономить на техническом обслуживании одного компьютера 70-160 долл. в год и 50 долл. в счетах за электричество. Плюс ежегодно можно будет сократить время на обслуживание одного ПК компьютерными специалистами, получив до 2 часов дополнительного рабочего времени. Таким образом, Windows 7 может ускорить процесс возврата инвестиций на внедрение, при этом переводя бизнес на использование энерго- и ресурсно-эффективных технологий.
Новые возможности режимов Hibernate и Sleep
Хотя в большинстве случаев Windows 7 загружается быстрее, чем предыдущие версии операционных систем от Microsoft, многие пользователи предпочитают использовать спящий режим. Новые режимы энергосбережения позволяют значительно сократить время ожидания полной загрузки компьютера, когда вместо полного запуска с "холодной" загрузкой используется вывод его из состояния гибернации или сна, если ПК был оставлен на ночь или на выходные.
Windows 7 предоставляет возможности тонкой настройки режимов управления электроэнергией
Несмотря на то, что интерфейсу для конфигурации и управления питанием ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) уже больше 13 лет, а последняя версия была утверждена в июле этого года, до сих пор наблюдается ситуация, когда встречаются комплектующие (сетевые карты или различные наборов микросхем), которые не соответствуют этому стандарту. Похожая ситуация наблюдается и с некоторыми известными программными пакетами. Согласно мнению ряда экспертов, это происходит потому, что некоторым разработчикам проще задать игнорирование всех предупреждений о переходе в режим энергосбережения, чем написать необходимые процедуры.
В Windows XP в этой ситуации переход в режим энергосбережения невозможен. В Windows Vista такое устройство или программа переводилось в нужный режим принудительно, но им давалось две секунды на завершение расчетов, в результате иногда происходила потеря данных. В Windows 7 даже такие приложения не потеряют информацию, с которой они работали перед тем, как включился режим энергосбережения. К тому же, теперь возможен переход в спящий режим при том условии, что на компьютере находятся файлы, к которым открыт доступ по сети с других клиентских машин. Компьютер под управлением фонового мультимедийного процесса (например, при запущенном Media Center) может производить определенные операции, например, вести запись телепередач, хотя по всем остальным параметрам будет считаться выключенным.
В результате компьютер может перейти в энергосберегающий режим, но это не создаст проблем в работе устройств и запущенных в этот момент программ.
Парковка неиспользуемых ядер процессора
В дополнение к снижению в расходах электроэнергии, когда ПК не используется, в Windows 7 реализованы хорошо продуманные механизмы, призванные обеспечить снижение энергопотребления при выполнении полезной нагрузки.
При снижении нагрузки некоторые ядра, не участвующие в расчетах, вообще могут отключаться, что называется парковкой ядра процессора (Core Parking). Следует заметить, что подобная функция отключена в процессорах, которые не поддерживают технологию HyperThreading. Помимо этого, Windows 7 взаимодействует с Windows Power Manager так, чтобы выбрать соответствующий профиль работы - чем ниже частота, тем ниже энергопотребление, и наоборот.
Таймер слияния
Windows 7 позволяет грамотно распределить вычислительную нагрузку на процессор, чтобы не получилось так, что накладные расходы, вызванные переходом в энергосберегающий режим, особенно на короткий интервал времени, превысили выгоды от этого процесса. Для этой цели был разработан коалесцирующий таймер или таймер слияния (Timer Coalescence).
Данная функция значительно повышает скорость реакции системы при смене задач. Без нее операционная система будет блокировать перевод компьютера в режим энергосбережения (так как есть вызовы), или, наоборот, переводить, а потом "игнорировать" запросы, чтобы увеличить время простоя и оправдать переход в режим низкого энергопотребления. Кроме того, значительно сокращается интервал времени, когда процессор работает с максимальной производительностью и полным энергопотреблением благодаря синхронизации таймеров запросов на выполнение расчетов.
В Windows XP и Windows Vista служба таймера могла запускаться автоматически при старте ОС или быть неактивной, ожидая запуска. В Windows 7 таймеры слияния позволяют завершить выполнение тех служб, обращение к которым со стороны ОС или приложений отсутствует. Ведь чем меньше служб запущено, тем быстрее работает компьютер и тем лучше он защищен от атак червей или вирусов. Кроме обеспечения устойчивой работы системы, подобная схема увеличивает время работы от аккумуляторов. Об эффективности подобных решений свидетельствует и тот факт, что ноутбуки под управлением новой ОС работают дольше, чем под другими системами - в среднем на 1, 4 часа.
Автономная работа и заряд батареи
Наиболее распространенные литий-ионные аккумуляторы не в состоянии обеспечить время автономной работы больше одного дня, но только при самой минимальной нагрузке. Однако все предлагаемые альтернативные источники питания (топливные элементы, солнечные панели и так далее), несмотря на очень оптимистичные прогнозы, пока практически малопригодны, поскольку дороги, неудобны в обращении и являются малораспространенными. Вместе с тем, управление энергопотреблением приобретает все большую актуальность - клиентам требуются мобильные компьютеры с возможностью длительной работой от батареи.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что наиболее эффективным способом увеличения времени автономной работы является усовершенствование и оптимизация использования заряда батареи. Для этого в Windows 7 имеется набор драйверов с соответствующими параметрами управления питанием для типичных ситуаций, таких как максимальное энергосбережение (Power Saver), высокая производительность (High Performance) и сбалансированная нагрузка (Balanced schemes). Они могут автоматически меняться на ноутбуке, когда он переключается от электросети на работу от батарей, чтобы максимально долго сохранять заряд.
В Windows 7 реализовано адаптивное снижение яркости дисплея после определенного периода бездействия. Это достаточно важно, поскольку дисплей - один из самых значительных потребителей электроэнергии в ноутбуке. Если имеющиеся настройки не устраивают пользователя, то можно задать интервал таймаута, в течение которого компьютер должен находиться без нагрузки, чтобы у экрана уменьшилась яркость, произошло отключение монитора (Display idle timeout), компьютер перешел в режим сна (Sleep idle timeout).
В Windows 7 используются расширенные схемы энергопотребления
Таким образом, Windows 7 позволяет мобильным компьютерам дольше функционировать от одного заряда аккумулятора. В результате пользователи могут больше работать в тех ситуациях, когда доступ к электросети невозможен. "Мы одобряем энергосберегающие технологии в любых отраслях, если они разумны. И внедрение подобных элементов в операционную систему можно только приветствовать, ведь не секрет, что часто мощные компьютеры не самым оптимальным образом используют свои ресурсы", - говорит Игорь Подгорный, руководитель проекта по энергоэффективности "Гринпис России". Он рассказал, что в "Гринпис России" уже больше года действует проект "Зеленый офис", в рамках которого компаниям предлагается набор мер и рекомендаций по снижению энерго- и ресурсопотребления: "Мы будем рады, если для каких-либо компаний использование новой операционной системы поможет снизить энергопотребление, а значит, и нагрузку на окружающую среду, что, в свою очередь поможет уменьшить количество выбросов парниковых газов в атмосферу, которые признаны главным "виновником" глобального изменения климата - проблемы, с которой человечество никогда не сталкивалось так остро, как в наши дни". Андрей Леонтьев, менеджер по развитию и работе с ключевыми розничными партнерами компании Lenovo, считает, что решения Microsoft по снижению уровня потребления электроэнергии дополнят собственные разработки Lenovo, в частности, ноутбуки, созданные с применением переработанных материалов, и потребляющие меньше электроэнергии, чем предыдущие модели. "Компания Lenovo приветствует инициативу Green IT компании Microsoft и разделяет приверженность производителя ПО политике сохранения окружающей среды. Исследования показывают, что совместная работа компаний по применению энергосберегающих технологий и материалов без содержания вредных веществ (в частности, использование экологически безопасных белых светодиодов в подсветке дисплеев) может заметно сократить выброс вредных веществ в атмосферу уже в ближайшие пять лет. В свою очередь, для наших клиентов важно то, что "зеленые" технологии помогают сократить затраты на содержание техники. Представляя инициативу Green IT, Microsoft показывает, что новые программные решения компании не только повышают эффективность работы, но и помогают снизить издержки", - заметил специалист. Windows 7 дает возможность пользователю сосредоточиться на работе, выполнив за него всю работу по улучшению производительности, оптимизации инфраструктуры и использованию энергоресурсов. При этом обеспечивается поддержка самых последних технологий "из коробки". Кроме того, система действительно становится "зеленой", снижая потребление электричества и более эффективно расходуя ресурсы вычислительной техники.