Напредни водич за оптимизацију Windows језгра и перформанси

Информатек Дигитал » Средства » Напредни водич за оптимизацију Windows језгра и перформанси

Ако се ваш Windows рачунар споро покреће, премешта датотеке као да носи велики терет, а игре или програми се замрзавају без очигледног разлога, вероватно постоји простор за побољшање језгра и оптимизацију услуга и перформанси . Не морате бити Microsoft инжењер да бисте приметили да се временом систем претрпава неефикасним процесима, услугама и конфигурацијама које оптерећују процесор, RAM меморију и диск.

Иако је Windows прилично добро оптимизован одмах по инсталацији, постоји комбинација „званичних“ подешавања, напредних трикова и добрих пракси одржавања које вам омогућавају да значајно побољшате перформансе језгра, улазно/излазних операција и мреже . Од начина на који се Windows језгро покреће (брзо покретање, хибернација, режими напајања) до начина на који користи меморију за кеширање датотека и комуникацију са вашим SSD-ом, скоро све се може подесити... све док знате где да то подесите и који су ризици.

Шта је Windows језгро и зашто има тако значајан утицај на перформансе?

Windows језгро је „проводник“ система: оно управља процесором, меморијом, дисковима, мрежом и драјверима . Сваки пут када отворите програм, преместите датотеку или прегледате интернет, језгро координира све те операције у позадини.

Када језгро или његова конфигурација нису правилно подешени за ваш хардвер или ваше обрасце коришћења, почињу проблеми: уска грла у улазно/излазним операцијама диска, велике латенције, случајни падови система , велика употреба процесора без јасног разлога или осећај да рачунар „муца“ чак и у једноставним задацима.

Неке од најмоћнијих оптимизација не укључују инсталирање чудотворних програма, већ промену начина на који Windows организује кеш меморију, како се језгро покреће, како управља стањима напајања и како додељује RAM меморију за систем датотека . То су промене које делују директно на оперативни слој језгра.

Брзо покретање система Windows: Како убрзава време покретања и када га онемогућити

Брзо покретање (такође познато као хибридно покретање) је функција у оперативним системима Windows 10 и 11 дизајнирана да драстично смањи време потребно за покретање система . На први поглед изгледа као нормално искључивање, али интерно ради нешто сасвим другачије.

Када искључите рачунар са омогућеним брзим покретањем, Windows затвара ваше програме и сесију, али не затвара потпуно језгро или драјвере : чува то стање у датотеци хибернације (hiberfil.sys), а затим, када га укључите, једноставно га поново учитава уместо да почиње испочетка.

Овом техником, систем избегава велики део споре иницијализације хардвера и драјвера. На рачунарима са механичким чврстим дисковима, време покретања може се смањити са 30-90 секунди на око 10-20 секунди ; на SSD дисковима, добитак је мањи, али и даље представља разлику од неколико секунди која прави приметну разлику у свакодневној употреби.

Кључно је разумети да је овај режим средња тачка између искључивања и хибернације: не држи ваше апликације отвореним као класична хибернација , али такође не врши потпуно чисто искључивање као поновно покретање.

Разлике између брзог покретања, потпуног искључивања, спавања и хибернације

Виндоус обрађује неколико стања напајања, а свако од њих подразумева другачије понашање језгра и хардвера:

• Брзи стартОво затвара корисничку сесију, али чува језгро и драјвере у hiberfil.sys. При следећем покретању, поново их директно учитава, скраћујући време покретања.
• потпуно гашењеЗатворите све, обришите РАМ меморију и потпуно искључите систем. Следеће покретање ће бити хладно покретање, спорије али потпуно чисто.
• ХибернацијаСачувајте цео садржај РАМ меморије (језгро, драјвере и отворене програме) у датотеку hiberfil.sys и искључите рачунар. Када се вратите, наставите сесију тачно онако како сте је претходили.
• ВешањеОво одржава напајану RAM меморију у стању мале потрошње енергије. Рачунар се „буди“ готово тренутно, али и даље троши извесну количину енергије.

Што се тиче перформанси, брзо покретање је корисно за свакодневно покретање система на рачунарима који се често искључују , док је класично поновно покретање безбеднија опција када инсталирате ажурирања за Windows или мењате хардвер.

Предности брзог старта у свакодневној употреби

Омогућавање (или одржавање омогућеног) брзог покретања има неколико практичних предности, посебно ако се ваш рачунар покреће са чврстог диска:

• Значајно смањује време покретањапосебно на механичким чврстим дисковима, где секунде које уштедите чине много већу разлику.
• Чини да гашење изгледа нормално: Опрема се искључује, вентилатори се заустављају и нема потрошње енергије., за разлику од суспензије.
• Штеди више енергије него остављање рачунара у режиму спавања.јер је хардвер потпуно искључен.
• Ради транспарентно и на BIOS и на UEFI системима, без потребе за посебним хардвером.

За велику већину кућних рачунара са Windows-ом као јединим оперативним системом, одржавање брзог покретања је обично добар начин да се Windows покрене брже, а да се ствари не компликују превише.

Када треба да онемогућите брзо покретање?

То нису све предности. Постоје одређени сценарији где брзи почетак може бити више препрека него помоћ, и најбоље га је онемогућити:

• Системи са двоструким покретањем (Windows + Linux или други системи)Приликом хибернације језгра, Windows оставља партицију у „закључаном“ стању и други системи не би требало да је монтирају, ризикујући оштећење.
• Потреба за Wake-on-LAN или даљинским управљањемПри хибридном искључивању, машина је технички у стању хибернације, што може спречити мрежну картицу да прихвата пакете за даљинско укључивање.
• Проблеми са ажурирањима за WindowsНеке закрпе захтевају право хладно покретање. Са омогућеним брзим покретањем, језгро може да се заглави у међустању, што узрокује бескрајне петље „Подешавање Windows-а...“.
• Тешкоће при уласку у BIOS/UEFIНепоступањем у потпуности покренутог POST-а, понекад је готово немогуће ухватити тренутак за притискање одговарајућег тастера.
• Рачунари са ограниченим простором на дискуДатотека hiberfil.sys може лако да заузме 70-75% ваше РАМ меморије, што је права мука на малим SSD дисковима.
• Конфликтни хардвер или драјвериВеома стара опрема или опрема са необичним контролерима може се лоше понашати приликом наставка рада након хибридног гашења.
• Критични сервери и радне станицеУ овим окружењима, приоритет је потпуно чисто поновно покретање језгра и хардвера.

У сваком случају, ако инсталирате велику надоградњу или се борите са проблемима са стабилношћу, добра је пракса да користите опцију Рестарт уместо Искључи , јер рестартовање никада не користи брзо покретање.

Како омогућити, смањити или онемогућити брзо покретање у оперативним системима Windows 10 и 11

Ако желите да проверите статус брзог покретања или га прилагодите по свом укусу, то можете учинити из класичних подешавања напајања:

• Отворите Контролна табла → Систем и безбедност → Опције напајања.
• У бочној траци додирните „Изаберите понашање дугмади за напајање“.
• Кликните на „Промените подешавања која тренутно нису доступна“ да бисте откључали опције искључивања.
• На дну, означите или уклоните ознаку „Омогући брзо покретање (препоручено)“, и сачувајте измене.

Ако се поље за потврду уопште не појављује, хибернација је највероватније онемогућена. Да бисте је поново омогућили, једноставно отворите администраторску конзолу (командна линија или PowerShell) и покрените `powercfg -h on` . Опција брзог покретања би тада требало да се појави без проблема.

Поред тога, можете уштедети простор на диску смањењем величине датотеке за хибернацију помоћу команде `powercfg /h /type reduced` , која одржава функције неопходне за брзо покретање, али смањује величину датотеке hiberfil.sys.

Режими напајања, високе перформансе и скривени „максимални режим“

Још једна моћна полуга за утицај на понашање језгра је план напајања који изаберете. Многи системи долазе из фабрике у балансираном режиму, који даје приоритет трајању батерије и мањој буци вентилатора у односу на чисту енергију.

Приликом покретања захтевних игара, рендеровања или апликација које захтевају много ресурса, овај конзервативни приступ може постати уско грло: процесор се пребрзо смањује, дискови прелазе у режим спавања, а одређени механизми за уштеду енергије повећавају латенцију. Ако желите да оптимизујете перформансе у играма, погледајте како да оптимизујете Windows 11 за играње.

Планови високих перформанси, а посебно режим „Ultimate Performance“, приморавају језгро да третира напајање на много мање рестриктиван начин, смањујући транзиције напајања и циљајући да хардвер дуже држи „будним“ и у пуном капацитету.

Са овим напредним плановима, процесор одржава 100% перформанси, дискови не прелазе у стање спавања, хибернација је онемогућена, а одређени интерни тајмери ​​су скраћени , што може побољшати одзив система под великим оптерећењем по цену повећане потрошње енергије и топлоте.

Како активирати скривени план „Максималне перформансе“

У оперативним системима Windows 10 и 11, план напајања за максималне перформансе је обично скривен. Да бисте га активирали, потребно је да користите командну линију:

• Отворите прозор „Покрени“ помоћу Виндовс + Р, пише cMD и притисните Ентер.
• У конзоли покрените:
  powercfg -duplicatescheme e9a42b02-d5df-448d-aa00-03f14749eb61
• Сад уђите Контролна табла → Систем и безбедност → Опције напајања и изаберите план „Максималне перформансе“.

Од тог тренутка, језгро ће престати да примењује одређене агресивне политике уштеде енергије. Приметићете да рачунар брже реагује на захтевне задатке, мада ће се заузврат потрошња енергије, бука вентилатора и температуре повећати , посебно на лаптоповима.

Оптимизујте улазно-излазне операције диска и кеш датотеке језгра

На многим рачунарима са SSD дисковима, право уско грло није сам диск, већ начин на који Windows управља улазно/излазним операцијама (I/O) између процесора, RAM меморије и меморије . Ако је кеш меморија датотека премала или лоше конфигурисана, систем је приморан да стално чита са и пише на диск уместо да користи меморију. Постоје и технике за убрзавање копирања датотека и побољшање I/O операција.

Постоји напредно подешавање језгра, доступно помоћу алатке fsutil, које вам омогућава да кажете Windows-у колико да „истегне“ меморију додељену кешу фајл система и NTFS MFT-у. Управо је то опција коју је један познати технички коментатор популаризовао када је тврдио да „ваш SSD ради као десетогодишњи диск због Windows-а“.

Како функционише подешавање за коришћење меморије у оквиру функције fsutil behavior set

Подразумевано, Windows користи конзервативан приступ: даје приоритет осигуравању да апликације увек имају слободну РАМ меморију пре него што дозволи подсистему датотека да задржи више меморије за кеширање података.

Параметар memoryusage , који се конфигурише помоћу fsutil, мења овај интерни баланс језгра:

• fsutil понашање подешавање потрошње меморије 2Омогућава продужени режим коришћења, повећавајући ограничење страниченог пула и дозвољавајући кешу датотека и MFT-у да резервишу више RAM-а.
• fsutil понашање подешавање потрошње меморије 1: враћа понашање у стандардни режим, што је разумније у погледу потрошње меморије.

Када је активиран режим 2, систем може побољшати перформансе на задацима који захтевају интензиван улаз/излаз , као што су чести преноси великих датотека, монтажа видеа, рад са виртуелним машинама или фајл серверима на машинама са доста доступне РАМ меморије.

Међутим, на скромним рачунарима (8-16 ГБ РАМ-а) где имате отворен прегледач, игре и друге апликације, крађа меморије од апликација да би се она дала кешу система датотека може бити мач са две оштрице: ако Windows-у понестане слободне РАМ меморије, почеће да користи датотеку странице , а онда оно што добијете на брзини диска изгубите негде другде.

Када има смисла додиривати потрошњу меморије, а када нема?

Ова врста подешавања је првобитно дизајнирана за професионална окружења и сервере , где је оптерећење веома предвидљиво и доступне су велике количине меморије. У том контексту, давање језгру веће слободе за кеширање датотека је скоро увек добра идеја.

Међутим, на типичном кућном рачунару најбоље је бити опрезан. То може бити корисно ако истовремено испуњавате неколико захтева: имате пуно РАМ меморије, радите са великим датотекама или интензивним улазно-излазним операцијама и ваша употреба није превише променљива . С друге стране, ако вам недостаје меморије или имате тенденцију да имате отворено много апликација, корист ће вероватно бити минимална или никаква.

Пре него што покренете команде „на слепо“ зато што то каже видео на друштвеним мрежама, вреди анализирати ваш случај: погледајте употребу RAM-а у Task Manager-у, проверите да ли ваш SSD заиста ствара дугачке редове чекања на диску и проверите да ли постоје друга очигледнија уска грла (антивирус, програми за покретање, скоро пун диск итд.).

Укратко, трик са fsutil може бити плус у одређеним конфигурацијама, али је далеко од тога да буде магично дугме које решава све проблеме са перформансама и, ако се неправилно примени, може их чак и погоршати.

Општа оптимизација система: процесор, RAM меморија, диск и услуге

Иако су промене на нивоу језгра моћне, не заборавите класична подешавања за Windows која помажу да све функционише глатко. Многи проблеми са перформансама произилазе из система претрпаних непотребним сервисима, програмима у позадини и пуним дисковима.

Основно одржавање, ако се правилно обави, може побољшати перформансе за 5% до 40%, у зависности од почетног стања рачунара. Идеја није да постанете опсесивни, већ да имплементирате низ редовних рутина које ослобађају процесор, меморију и простор на диску , као што су корисне скрипте за аутоматизацију.

Ажурирајте Виндовс и управљачке програме

Одржавање система и драјвера ажурираним није само питање безбедности: многа ажурирања укључују побољшања перформанси и исправке грешака које директно утичу на то како језгро ради са хардвером.

Да бисте проверили, идите на Старт → Подешавања → Ажурирање и безбедност → Windows Update и кликните на „Провери ажурирања“. Инсталирајте најновију доступну верзију Windows-а и, пре поновног покретања, идите на „Напредне опције“ да бисте проверили додатне драјвере (чипсет, графички процесор итд.).

У многим случајевима, Windows Update већ брине о скоро свему, али за осетљиве компоненте као што су чипсет, контролери меморије или графичка картица може бити занимљиво користити и услужне програме произвођача (Intel, AMD, NVIDIA, итд.).

Онемогућите P2P везу за ажурирања

Windows 10 и 11 су подразумевано конфигурисани да користе P2P систем за преузимање ажурирања , што значи да ваш рачунар може да преузима закрпе са других рачунара и, заузврат, да их дели са трећим лицима.

Ово може довести до коришћења процесора, RAM меморије и пропусног опсега које није увек исплативо. Да бисте то онемогућили, идите на Подешавања → Ажурирање и безбедност → Оптимизација испоруке и уклоните ознаку из поља „Дозволи преузимања са других рачунара“.

Ослободите простор на диску помоћу Чишћења диска

Скоро пун хард диск или SSD не само да отежава живот кориснику, већ и значајно компликује рад језгра и I/O подсистема , и повећава интерну фрагментацију и коришћење виртуелне меморије. Можете научити како да ослободите простор у оперативном систему Windows и побољшате перформансе.

Уграђени алат за чишћење диска је лаган и поуздан. Једноставно га потражите у менију, покрените га као администратор, изаберите диск и означите поља за типове привремених и нежељених датотека које желите да обришете (привремене датотеке, сличице, старе кеш меморије итд.).

Препоручљиво је да га користите барем једном месечно како бисте спречили да ваш систем постане затрпан резидуалним датотекама. У поређењу са решењима трећих страна која захтевају много ресурса, овај алат готово да не троши ресурсе и потпуно је безбедан.

Испразните корпу за отпатке и обришите привремене датотеке

Корпа за отпатке и привремене фасцикле често делују као црна рупа где се смеће нагомилава месецима. Иако може деловати безопасно, сав тај садржај заузима простор и може утицати на перформансе.

Пражњење корпе за отпатке је једноставно као клик десним тастером миша на њену икону и избор опције „Испразни корпу за отпатке“. За привремене датотеке, идите на Подешавања → Систем → Складиште → Овај рачунар → Привремене датотеке и кликните на „Уклони датотеке“.

Подешавања процесора и уштеда ресурса: шта заиста чини разлику

Поред подешавања језгра, многа побољшања долазе од смањења непотребне употребе процесора и РАМ меморије . Windows вам омогућава да контролишете шта се покреће при покретању, шта остаје у позадини и колико визуелних украса желите да остане активно.

Ако ваш процесор има проблема или имате мало меморије, свака апликација која се аутоматски покреће, свако проширење прегледача и свака бескорисна услуга додају милисекунде латенције и сталну потрошњу ресурса.

Уклоните програме које не користите

Често имамо инсталиране многе апликације „за сваки случај“ да их никада више не отворимо. Чак и ако их не користите, многе остављају за собом резидентне процесе и позадинске сервисе који троше ресурсе, а да то нисте ни приметили.

Отварањем Подешавања → Апликације можете прегледати целу листу и деинсталирати све што вам не треба. За програме које користите, али стално покрећу процесе, проверите да ли вам дозвољавају да онемогућите покретање у позадини или аутоматско ажурирање.

Уклоните програме из система за покретање система Windows

Неке апликације су неопходне, али не морају се отварати сваки пут када укључите рачунар. Покретање Windows-а је класичан извор непотребне потрошње ресурса.

Отворите Менаџер задатака (кликните десним тастером миша на траку задатака или притисните Ctrl+Shift+Esc) и идите на картицу „Покретање“. Одатле можете онемогућити програме које не желите да покрећете . Када желите да их користите, можете их ручно отворити, а у међувремену, они неће користити процесор или РАМ меморију.

Смањите обавештења и апликације у позадини

Стална обавештења нису само сметња: свака апликација која може да приказује упозорења обично одржава процесе у току . Да бисте смањили оптерећење, идите на Подешавања → Систем → Обавештења и радње и онемогућите све оне које нису заиста корисне.

Такође, у Подешавањима → Приватност → Позадинске апликације, можете да одлучите које апликације могу да наставе да раде када их не користите. Што је мање апликација покренуто, то је језгру лакше да одржи систем у глатком раду.

Онемогућите непотребне анимације и визуелне ефекте

Прелази, сенке и анимације изгледају веома импресивно, али на мање моћним системима могу додатно оптеретити CPU, RAM и GPU ресурсе . Windows вам омогућава да подесите ове ефекте из класичне контролне табле.

Кликните десним тастером миша на „Овај рачунар“, идите на „Својства“, а затим на „Напредна подешавања система → Перформансе → Подешавања“ . Можете изабрати „Подеси за најбоље перформансе“ и, ако желите да задржите извесну читљивост, поново омогућите само „Глатке ивице за фонтове на екрану“.

Чиста проширења и додатке за прегледач

Претраживач је обично један од највећих потрошача ресурса, а екстензије свакако не помажу. Сваки додатни додатак додаје процесе, меморију и потенцијална цурења , што је посебно штетно ако већ имате ограничену РАМ меморију.

У Chrome-у идите на Мени → Више алата → Проширења и деинсталирајте све што не користите. У Firefox-у идите на „Додаци“. Не бојте се да чистите ствари: често се чак ни не сећате чему је половина њих служила.

Напредни дијагностички алати: Праћење перформанси и уска грла

Ако желите да идете корак даље и разумете шта се заправо дешава „испод хаубе“, Windows укључује веома моћан алат: Performance Monitor . Он сам по себи не убрзава ваш систем, али вам даје веома корисне податке који ће вам помоћи да одлучите где да подесите ствари.

Да бисте генерисали извештај, притисните Windows + R , откуцајте perfmon /report (на неким системима команда се појављује као perform/report) и притисните Enter. Систем ће прикупљати информације неколико минута, а затим приказати детаљну анализу.

Корисно је почети са одељком „Упозорења“ , где ћете видети кључне откривене проблеме и предлоге: високо оптерећење процесора, велика латенција диска, мала количина меморије итд., и како се носити са плавим екраном . У одељку „Резиме ресурса“ можете на први поглед проверити статус процесора, диска, меморије и мреже.

Ако видите, на пример, да „дужина репа диска“ остаје изнад 2 са малим оптерећењем или да проценат времена процесора често лебди око 100% без очигледног разлога, већ имате јасне назнаке где да истражите.

ReadyBoost, оверклоковање и надоградње хардвера: када се исплати

Када све оптимизације софтвера не успеју, време је да се размотре драстичније опције: коришћење помоћних технологија попут ReadyBoost-а, оверклоковање или једноставна замена компоненти . Нису сви ови приступи подједнако препоручљиви.

ReadyBoost за системе са HDD-ом и мало RAM-а

ReadyBoost је технологија која користи брзи USB диск као додатну кеш меморију за убрзавање рачунара са механичким чврстим дисковима . Неће радити ако ваш систем већ има SSD, али може бити корисна на веома старим машинама.

Све што вам је потребно је брз УСБ диск (најмање 500 МБ слободног простора) и да га омогућите у својствима диска, картица ReadyBoost, тако што ћете означити „Користи овај уређај“. Windows ће резервисати део УСБ диска као кеш меморију (датотека ReadyBoost.sfcache), а у одређеним сценаријима можете приметити побољшање.

Оверклоковање процесора: додатна снага са ризицима

Оверклоковање подразумева ручно повећање тактне фреквенције процесора (а понекад и напона) како би се из њега извукле веће перформансе. Када се правилно уради, може довести до приметног побољшања, али није безопасна техника.

Повећање фреквенције значи већу потрошњу енергије и више топлоте. Ако систем хлађења није дорастао задатку, могли бисте се суочити са прегревањем, нестабилношћу или чак дугорочним оштећењем . Штавише, модификовање напона без одговарајуће контроле повећава ризик од оштећења других компоненти.

За откључане Intel процесоре („K“), постоји званични Intel Extreme Tuning Utility (XTU) , који централизује опције оверклоковања, тестове оптерећења и праћење у реалном времену. Упркос томе, остаје опција за средње/напредне кориснике и није нешто што је погодно за свакога.

Надоградите свој хардвер: SSD и RAM су ваши најбољи савезници

Ако, упркос свим подешавањима, систем и даље има проблема, проблем вероватно више није у језгру, већ у хардверу. Најприметнија побољшања хардвера у свакодневној употреби су јасна: прелазак са HDD-а на SSD и повећање RAM меморије.

Модерни SSD драматично смањује време учитавања Windows-а и апликација и ослобађа језгро од бављења бескрајним редовима чекања на диску. Истовремено, проширење RAM меморије вам омогућава да отворите више програма без сталног уласка у режим страничења , што смањује оптерећење и процесора и меморијског подсистема.

Такође је важно проверити да ли све компоненте исправно раде: неисправан чврсти диск, неисправан РАМ модул или недовољно напајање могу проузроковати успоравање и падове система које ниједно софтверско подешавање неће моћи у потпуности да поправи, а препоручљиво је пратити температуру чврстих дискова како би се искључили термички кварови.

Генерално, фино подешавање начина на који се Windows покреће и управља својим кернелом (брзо покретање, планови напајања, кеширање датотека), смањење непотребног оптерећења (програми за покретање, обавештења, визуелни ефекти), одржавање система ажурираним, праћење уских грла помоћу уграђених алата и, када је потребно, јачање хардвера, најпоузданији је начин да осигурате да ваш Windows рачунар реагује глатко, без неочекиваних пауза и да извуче максимум из своје конфигурације.