211service.com
Varför startar inte datorer upp direkt?
Det tar inte några minuter att starta upp din dator längre, men det är fortfarande långt ifrån omedelbart. Även med modern, supersnabb elektronik finns det en fördröjning innan du kan börja göra något. Vad håller saker och ting uppe?
Gå och spring sedan
En dator är ett inert stycke elektronik tills du trycker på strömbrytaren. Från det ögonblicket skjuts alla dess delar och går med på att starta. Dessa lågnivååtgärder sker i sekvens innan dess operativsystem laddas och andra åtgärder, såväl som applikationer, blir tillgängliga.
För det första sker en viss grad av halsrensning innan någon instruktion laddas. När strömmen börjar flöda säkerställer specialiserade chips att spänningarna är korrekta och stabila. Klockor, de inbyggda timers som håller allt igång med olika kadenser som styrmän på racing-sculler, måste börja räkna av miljoner eller miljarder gånger per sekund. Processorer som hanterar viss kringutrustning, som tangentbord eller nätverk, utför sin egen snabbstart.
Därefter vaknar den centrala processorenheten (CPU) och börjar köra en bootloader, programvara som bildligt talat drar upp en dator med sina egna bootstraps. Idén om uppstart har sina rötter ända tillbaka på 1950-talet. Sedan 1970-talet har de flesta processorer letat sig till en viss fördefinierad plats i beständigt minne (minne som kvarstår utan ström), där den kan dra in den första programkoden. Från början av datorer var bootloadern BIOS (basic input/output system). Datorer från Apple och andra tillverkare hade sina egna motsvarigheter, som alla testar och förbereder hårdvaran. Om allt är bra börjar BIOS ladda operativsystemet, som i moderna versioner tar över alla funktioner som BIOS gav under uppstarten, och du är på väg.
Varje steg introducerar förseningar, men de har minskat under de senaste tre åren. BIOS har till stor del bytts ut, solid-state-enheter (SSD) har förbättrad prestanda, och extremt låga strömsparlägen eller vilolägen har förbigått behovet av en omstart alls.
Omarbetad programvara
Att byta BIOS har haft en märkbar effekt. Ansträngningen började 1998, när Intel började arbeta på en standard som nu heter UEFI (Universal Extensible Firmware Interface). UEFI är mer effektiv kod gjord för moderna processorer. Den prioriterar också uppgifter i bättre ordning för de allra flesta användare. Det fördröjer den långa uppstarten av system som knappast någon behöver direkt och gynnar istället laddningen av drivrutiner för att få igång en videoskärm. Detta ger också användare tidigare indikationer på att framsteg mot uppstart sker. Helst får de snabbt en känsla av Ah, det fungerar! Jag vet att det lever, säger Michael Krau, som är ordförande för branschkommunikationsarbetsgruppen på UEFI Forum, standardgruppen som administrerar tekniken.
Medan UEFI redan har tagit fram många förbättringar, fortsätter gruppen att arbeta med att raka bort millisekunder och mer. Om vi kunde trycka på knappen så att den skulle komma på noll sekunder skulle det vara underbart, säger Krau.
Rakning av sekunder
Samtidigt har OS-tillverkare arbetat i flera år för att minska tiden mellan överlämnandet från bootloadern och uppkomsten av en inloggningsskärm eller fullt fungerande operativ miljö. Windows kan fortfarande ta 30 till 60 sekunder att starta upp första gången, men Windows 8 rakade efterföljande start avsevärt genom ett litet trick. Datorer har länge erbjudit en mängd olika vilolägen, där tillståndet för en dators drift skrivs till en hårddisk, SSD eller flashminne, vilket möjliggör en snabbare återställning än en omstart ger. Windows 8.1, som dök upp 2013, lade till en variant. En användare kan välja snabb start, vilket innebär att när datorn stängs av lagras inte bara datorns tillstånd utan även mycket av installationen som behövs för att operativsystemet ska fungera på en hårddisk eller SSD. Vid nästa start sker UEFI-starten fortfarande, men OS-delen sker snabbare, så en snabb start kan ta åtta till 15 sekunder.
Takeaway:
Av allt att döma finns det mer effektivitet att vrida, och en till synes direktstart är inte omöjlig, särskilt med ännu effektivare lagringstekniker.
Tack till Jorge Soares för veckans fråga. Om du har en, skicka förslag till [email protected]