Тестуємо Windows Vista SP1: копіювання на 86% швидше

Чи справді пакет оновлень SP1 прискорює Windows Vista і виправляє деякі помилки, допущені в її первісній версії? Відповідаючи на це питання, наші колеги з APC Labs провели ні одна година за оцінкою продуктивності старої і нової операційних систем, і, треба сказати, прийшли до дуже цікавим, навіть вражаючих результатів. Давайте ж і ми з вами простежимо хід їх роботи і зробимо певні висновки. Для простоти розповіді та читання подальший виклад матеріалу ми будемо вести від першої особи.


Не дивлячись на те, що офіційна документація по Vista SP1 містить опис великого числа поліпшень, ми цілеспрямовано тестували тільки основну проблему попередніх версій операційної системи: швидкість копіювання файлів по мережі. У тестах також оцінювалися час копіювання файлів у рамках однієї системи і загальна продуктивність системи з різними версіями Vista. Для чого на одному і тому ж комп'ютері по черзі використовувалися три версії Vista:



В якості основного комп'ютера використовувався Acer Veriton 7900 Pro (процесор Intel Core 2 Duo 6700/память 4Гб/ATI RADEON X1950/2xSATA-II HDD) з Windows Vista Home Premium.


Згідно нашого сценарію, користувач з швидкою мережею і Vista Home Premium копіює файли на пристойне PC-обладнання. В якості мережевих комп'ютерів використовувалися:



Всі тести копіювання ініціювалися з основного комп'ютера.


Ви запитаєте: а яка конфігурація була у другорядних комп'ютерів? І ми відповімо – пристойна. У дійсності ж, це зовсім не важливо, адже ми не намагалися визначити абсолютні значення часу копіювання файлів, ми намагалися знайти лише покращення чи погіршення в часі. Скажемо тільки, що у всіх системах були встановлені останні доступні версії офіційних драйверів і листопадовий реліз DirectX. Ніяких модифікацій в операційних системах не робилося, тому вони дуже схожі на OEM конфігурації комп'ютерів. Крім того, перед кожним тестом копіювання всі жорсткі диски всіх систем дефрагментувати.


Як копійованих файлів були використані два пакети. Перший складався з одного 2.5Гб ISO-образу, тоді як другий з 2.5Гб невеликих файлів (близько 300 MP3-файлів). Кожен пакет копіювався в область деякого віддаленого призначення (запис) і потім зчитувався звідти назад (читання / запис).


В якості таких віддалених призначень використовувалися:



Метою нашого тестування був аналіз поліпшення продуктивності тестованої системи залежно від набору встановлених оновлень. Тому, ми по три рази запускали всі тести – один раз на системі з Vista Home Premium RTM, другий раз на системі з Vista і всіма доступними і встановленими через Windows Update латочками RTM Patched і третій раз на системі Vista зі встановленим пакетом оновлень SP1. Для отримання загального враження про продуктивність однієї і тієї ж системи, але з різними версіями Vista, ми використовували програму PCMark Vantage.


За час копіювання файлів приймалося час від натискання кнопки "Копіювати" до того моменту, коли копіювання припинялося.


Тестування за допомогою програми PCMark Vantage


Нижче подано діаграму, що представляє результати роботи різних тестів програми PCMark Vantage, отриманих на всіх трьох версіях операційної системи. Програма головним чином тестує продуктивність системного устаткування, і тому ніякі драйвера не змінювалися, то отримані відмінності різноманітних тестів є показниками впливу застосованих патчів. Чим вище стовпець, тим вища продуктивність системи в даному тесті. У якості базисної оцінки була прийнята продуктивність системи з версією Windows Vista RTM.



По осі ординат (вісь Y) відзначено час копіювання різних пакетів файлів в різні місця призначення, в секундах. Відповідно, чим нижче стовпець, тим вища продуктивність. Давайте розглянемо кожен тест окремо.


Копіювання файлу з диска на диск (Disk-to-Disk File Copy)


У цьому тесті всіма трьома системами були показані досить стабільні і хороші результати. Хіба що різниця між оцінками часу копіювання одного (Single File) і безлічі файлів (Multi File) в RTM системі склала 12 секунд на користь першого. Але стабільність SP1 звела цю різницю на немає.


Копіювання файлу з диска в USB (Vista-to-USB File Copy)


Як видно з діаграми, існує величезна різниця між часом запису і зчитування файлів через USB, що, швидше за все, пов'язано з самим USB-накопичувачем. У іншому ж, простежується певна тенденція до поліпшення продуктивності системи SP1 в порівнянні з RTM і RTM Patched. Vista з SP1 майже хвилину виграла у RTM при записі одиничного файлу. Крім того, в обох тестах зчитування система SP1 незначно випереджає RTM і RTM Patched, однак при записі безлічі файлів вона значно відстає від них. Останнє було повідомлено в Microsoft, на що представники компанії назвали це несподіваним результатом.


Копіювання файлу з Vista на XP (Vista-to-XP File Copy)


Це саме та область, в якій ми очікували побачити найбільші поліпшення. Проблема мережевої взаємодії Vista з XP/2003 вже давно тяжіла над операційною системою і була однією з основних причин її критики. Отримані результати, показані системою SP1, нас не розчарували.


Між RTM і RTM Patched системами не було майже ніяких відмінностей, обидві показували просто жахливі результати. Запис одиничного файлу з Vista на XP в цих системах займала майже на 3.5 хвилини більше часу, ніж аналогічна запис в USB. Запис ж безлічі файлів була лише на хвилину швидше.


Результати тесту зчитування також жахали. Аналогічне зчитування з USB було приблизно на 6-8 хвилин швидше! Цікавим було те, що зчитування безлічі файлів займає на 2-3 хвилини менше аналогічного зчитування одиничного файлу.


Проте досягнуті поліпшення часу в системі SP1 були просто дивовижними. Час запису одиничного файлу в порівнянні з RTM системами знизилося з 9 до менше 2-х хвилин, що є 77% поліпшенням. А час зчитування одиничного файлу впало з 9:33 до майже хвилини – 86% поліпшення!


Результати тестів запису / зчитування безлічі файлів також вражали, поліпшення склало 64% і 83% відповідно. Крім того, як видно з діаграми, часи запису / зчитування в системах RTM і RTM Patched значно відрізняються, тоді як у системі SP1 вони майже однакові.


Копіювання файлу з Vista на Vista (Vista-to-Vista File Copy)


Цей тест дав величезну кількість аномальних результатів, за поясненням яких ми звернулися в Microsoft.


Загальний час запису / зчитування було не погане. Однак результати, показані системою RTM Patched, були чомусь на 2-5 секунд гірше за аналогічні результатів системи RTM. І все начебто було покращено у SP1, яка майже скрізь вигравала 6-14 секунд у RTM, але тест зчитування одиничного файлу показав зворотне. У ньому система SP1 поступилася RTM 21 секунду.


Microsoft пояснила такі результати переробкою алгоритмів системи копіювання. Компанія також дала пояснення поганих результатів копіювання файлів з Vista на XP в системах RTM.


Пояснення Microsoft низької продуктивності копіювання Vista-XP


Microsoft спробувала виправити деякі недоліки алгоритму копіювання файлів, застосованого в Windows XP, і випустила в Windows Vista вже оновлений алгоритм, який також не відрізнявся високою продуктивністю. Більш того, він виявився навіть гірше за попередній. В даний час з SP1 компанія випускає ще більш оновлений алгоритм, який, по суті, є відкотом тому. Але, давайте обговоримо все по порядку …


Одна з найбільших проблем XP-алгоритму полягала в непристосованості кешування до необхідної швидкості запису, що особливо сильно виявлялося при копіюванні великих об'ємів даних. Крім того, копіювання файлів з видалених систем кешування вироблялося двічі – перший раз при зчитуванні файлу з віддаленої системи і другий раз при його записи в місце призначення. У кінцевому підсумку це викликало надмірну завантаження системної пам'яті і процесора, тому що менеджер кешування працював в додатковий час.


В даний час в операційній системі Vista застосовується "виправлений" алгоритм, що використовує кешовані дисковий введення / висновок для файлів з розміром 256Кб і менше, і некешірованний введення / висновок для більш великих файлів. Для файлів з розміром 2Мб і менш застосовуються дві операції введення / виводу, тоді як для файлів з розміром більше 8Мб застосовуються аж до восьми операцій введення / виводу.


Розмір введення / виводу також змінюється в залежності від розміру копируемого файлу:



Тому, щоб скопіювати файл з розміром в 16Мб Vista спочатку буде використовувати 8 некешіруемих операцій введення / виводу з розміром в 2Мб, а потім почне інший цикл.


Хоча цей алгоритм копіювання файлів і володіє рядом поліпшень в порівнянні з його попередньою версією, у нього є ряд недоліків, основною з яких проявляється при мережному копіюванні файлів. Процес випадково викликає зворотні невпорядковані операції введення / виводу. Це призводить до надмірної пошукової дискової активності в системі призначення і після тривалого часу до створення пробок запису.


Інший його недолік – і можливо найважливіший – в поганій продуктивності системи при копіюванні великих файлів і / або великих груп файлів. Точне пояснення причини цього дано технічним колегою компанії Microsoft Марком Руссиновича (Mark Russinivich). У своєму блозі він написав "… попередній алгоритм використовував кешированний файловий введення / висновок, що дозволяло Explorer'у закінчувати запис файлів призначення в пам'ять і переривати діалог копіювання ще до того, як потік кешування менеджера кеша в дійсності направить дані на диск. Реалізація ж некешірующего алгоритму в Vista змусила Explorer очікувати закінчення кожної операції запису перед запитом подальшої і, врешті-решт, чекати поки всі дані не будуть записані безпосередньо на диск перед відображенням закінчення копіювання. Крім того, Explorer в Vista чекає 12 секунд перед виконанням оцінки тривалості копіювання, алгоритм якої чутливий до коливань швидкості копіювання. Всі ці причини збільшують час копіювання і невдоволення користувачів ".


Тому, впроваджений в початковій версії Vista некешірующій алгоритм, по суті лише погіршив продуктивність копіювання. Що в основному і пояснює наші дані тестування, як і серйозне падіння системної швидкості, який відчувався під час кожного копіювання файлу. Однак алгоритм, впроваджений в SP1, виправив ситуацію. Інакше звідки б ми взяли поліпшення на 86%?


Висновки


Треба сказати, що розробки Microsoft не стоять на місці, і офіційний реліз SP1 буде явним тому підтвердженням. Повернений в ньому назад, але модифікований алгоритм кешувального вводу / виводу та отримані нами поліпшені результати дуже добре це доводять. Модифікація алгоритму полягає в тому, що тепер завжди буде використовуватися кешированний введення / висновок, виключаючи тільки випадки віддаленого копіювання файлів. У ці моменти, під час процесу копіювання алгоритм видає команду локального некешірованія віддаленого файлу, що запобігає раніше зазначену проблему подвійної буферизації. Алгоритм також буферизует в пам'яті прийшли вводи / висновки від джерела, де вони перед записом на диск збираються в правильному порядку. Це запобігає раніше відому проблему засмічення жорсткого диска, високого використання процесора і зниження системної продуктивності.


Крім того, установка SP1 до 32Кб зменшує розмір вводу / виводу протоколу передачі файлів SMB 1.0, застосованого в Windows XP/2003. По суті, ціною зменшення пропускної здатності досягається надзвичайно ефективна і вимагає менших ресурсів передача файлів між Vista SP1 і не-SP1 системами. Таким чином, риторичне питання "встановлювати або не встановлювати SP1" для нас вже не актуальне. Ми відповідаємо однозначно: встановлювати.

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*