电源管理
90 年代中期,英特尔、微软、东芝等共同制定了帮助操作系统发现、配置计算机硬件和执行电源管理的规范——ACPI。
该标准为系统、硬件组件等定义了不同的电源级别,其中,Sx 定义了系统整体的电源状态,而 Dx 则定义了主板上硬件设备的电源状态。
计算机整体电源状态
在 ACPI 规范中,系统整体的电源状态(即 Sx 状态)从 S0 到 S5 共分六级。但在现实生活中,常见的系统电源状态只有如下四种:
S0:完全开启,CPU 等设备正常运作。也就是开机、从睡眠模式唤醒计算机本质上是系统电源状态切换为 S0 的过程;
S3:睡眠状态,亦称挂起到内存。此时,内存仍需供电,但处理器不处理指令,断电会丢失内存中的数据;S1 和 S2 则为 S0、S3 的中间状态;
S4:休眠状态,系统状态以及内存中的所有信息都被保存到磁盘,所以也被叫做挂起到磁盘,此时几乎所有设备断开电源;
S5:完全关闭。除电源按钮外所有设备断电,需要经过完整引导才能进入系统。
硬件电源状态
如果只是系统和软件被挂起,但我们的显示器、蓝牙、背光灯等设备仍处于开启状态,这时系统也很难说是省电的。
ACPI 也为硬件设备规定了不同的电源状态,以 D(Device)开头:
D0:类似于 S0,此时设备完全开启,正常工作;
D3: 此时设备处于关闭状态,不能工作。D3 下有两个子状态:D3hot 状态中,设备仍然连接着主电源,微量耗电,总线控制器能检测到设备;而 D3cold 则是完全断电,无法检测到设备;
D1-D2:这是 D0、D3 的中间状态,设备的部分功能正常,相对于 D0 而言,功耗更低。不像 D0 和 D3,设备的制造商可以不定义这两个状态。
设备的电源状态由对应的驱动程序控制,驱动程序可以相对独立地控制设备状态。例如,我们在日常使用(S0)时,摄像头无需开启,那么此时的摄像头就会被调整为 D3 状态。但是,当电源管理器决定要切换系统状态时,它们必须接受调度,系统电源状态和设备电源状态有预设的映射关系,我们可以在Windows 设备管理器 > 设备 > 属性 > 详细信息 > 电源数据
混合睡眠状态
机器状态既会被保存到磁盘,也会被保存到 RAM,是 S3 和 S4 状态的混合。
Arch Linux Wiki 解释了设置这种状态的目的:
如果电池没有耗尽,那么系统可以从 RAM 恢复。如果电池耗尽,系统可以从磁盘恢复,这比从 RAM 恢复慢,但至少机器的状态没有丢失。
快速启动
在开启「快速启动」的这项功能以后,Windows 的关机功能不再是真的关机了,电脑在你点下关机按钮以后并不会进入 S5 状态,而是进入了 S4 休眠状态。
S4 休眠生成的文件比较大
但休眠功能不是保存系统的全部状态吗?为什么 Windows 关机后还要输入密码,重新打开应用呢?
答:开启「快速启动」以后,Windows 的关机功能确实是休眠,但在休眠之前,Windows 会退出所有应用并注销用户会话,再生成休眠文件;这时休眠文件就只占内存大小的 20% 了,「快速启动」体验自然也会变得更好。
传统 S3 睡眠遇到了什么无法解决的需求呢?
智能手机上的即开即用的使用体验。新型待机正是期望将智能手机的即开即用体验带到 Windows 上。
新型待机
保证系统和设备处于 S0 响应速度的基础上,又能有 S3 的功耗控制。
系统更新
关闭系统更新的原因
- 在系统更新前最好进行系统备份。但是在未经用户批准的情况下安装自动更新时,无法自动备份。如果更新后系统出现问题,可能不得不使用较旧的备份。
- 许多更新在完成后需要重新启动计算机,并且在下载时肯定会占用带宽。这可能会导致响应时间变慢和无法预见的重新启动,从而对你的工作生活造成严重破坏。
注意不要关闭服务,忘记检查更新。虽然自动更新可能会有问题,但让系统落后于关键更新也会产生严重后果。