Спящий и ждущий режим разница

Спящий и ждущий режим разница

Ждущий режим (англ. sleep mode ) — энергосберегающий режим работы компьютерного оборудования. Назначение режима — уменьшение потребления энергии устройством во время простоя. В отличие от спящего режима, для ждущего режима требуется аппаратная поддержка со стороны оборудования.

Содержание

История возникновения и развитие режима [ править | править код ]

Изначально компьютерная техника находилась лишь в двух состояниях — работает и выключено. Это было связано прежде всего с тем, что на заре своего становления компьютерная техника представляла собой огромные машины, занимавшие большое пространство и потреблявшие много энергии, при этом один компьютер, как правило, обслуживал множество людей одновременно (см. мейнфрейм) и никогда не простаивал — существовала очередь людей, заранее заказывавших дефицитное машинное время и старавшихся максимально полно его использовать.

Всё изменилось лишь с появлением персональных компьютеров. Использование компьютерной техники одним человеком (или несколькими, но с значительным разнесением промежутков использования во времени) привело к тому, что процент времени простоя компьютерного оборудования всё возрастал. В конце концов, к началу-середине девяностых годов двадцатого столетия всё чаще стали возникать вопросы сохранения энергии.

Первыми шагами по сбережению энергии были введение режима энергосбережения у мониторов и лазерных принтеров. Как правило, мониторы и принтеры с таким режимом получали классификацию (и соответствующую наклейку) Energy Star. Суть режима была в отключении изображения путём выключения развёртки и понижения нагрева катодов кинескопа. В лазерных принтерах после определенного времени простоя или нажатием специальной кнопки снимается питание с исполнительных устройств, прежде всего с узла закрепления тонера. Переход в режим энергосбережения обычно обозначается соответствующим индикатором или сообщением на дисплее, при наличии подсветки она отключается. Режимов энергосбережения может быть несколько, последовательно включаемых по мере простоя оборудования, вплоть до полного отключения, требующего для включения вмешательства оператора. Такой подход значительно снижал энергопотребление монитора и печатающего устройства во время простоя оборудования. Сам компьютер в это время продолжал функционировать в рабочем режиме. Если компьютер действительно простаивал в это время, единственным способом как-то уменьшить его потребление была парковка головок жёсткого диска компьютера с последующей остановкой шпинделя.

Дальнейшие шаги по снижению потребления энергии при простое стали возможными после появления блоков питания стандарта ATX. Главной особенностью этих блоков питания является режим ожидания (англ. Standby ), при котором блок питания отключает все выходные цепи, кроме специализированной линии +5В VSB, а перевод в рабочий режим производится путём подачи аналогового сигнала (то есть замыкания сигнальных контактов) блоку питания через кнопку включения. Блоки питания предшествующего стандарта, AT, выключались путём механической коммутации напряжения сети (220 вольт) через кнопку включения, соответственно, компьютер не мог обесточить сам себя (например, операционная система Microsoft Windows после завершения своей работы отображала надпись «Теперь питание компьютера можно отключить» [1] ).

В первых реализациях ждущего режима в компьютерных системах с блоками питания стандарта ATX при переходе в ждущий режим питание с компонентов системного блока не снималось полностью. Как и прежде, монитор переводится в режим энергосбережения (например, методами DPMS), парковался и останавливался жёсткий диск, а также приостанавливался CPU. С развитием технологий ACPI стало возможным снимать питание практически со всех устройств компьютера, оставляя под напряжением только дежурные цепи материнской платы и оперативной памяти. Такой режим даёт наибольшую экономию энергии, но в то же время для выхода из него в рабочий режим требуется и больше времени. Тем не менее, время выхода в рабочий режим исчисляется секундами, то есть гораздо быстрее, чем выход из режима гибернации.

Путаница с ждущим и спящим режимами [ править | править код ]

Поскольку в спецификациях ACPI, описывающих состояния энергопитания системы, нет указания названий для отдельных уровней «режимов сна» (sleeping states), а используются лишь символьные обозначения S1…S5, разные разработчики операционных систем давали разные названия для этих режимов в своей программной продукции, причём Microsoft ещё и по-разному называла режимы в разных версиях операционных систем Windows. Это привело к неоднозначности трактовки термина «спящий режим» и путанице с ждущим режимом.

Согласно спецификации [2] , все режимы S1…S5 являются уровнями режима сна (sleeping states). Но поскольку для конечного пользователя нет разницы, какой именно уровень используется, но есть разница в необходимости сохранения питания или в отсутствии такой необходимости, разработчики программного обеспечения для конечных пользователей выделили два режима энергосбережения при простое: в одном режиме необходимо сохранение питания, и сбой питания приведёт к потере рабочего состояния (и всех не сохранённых данных пользователя), в другом сохранение питания не требуется и компьютер корректно возвращается в рабочий режим, в котором он был до перехода в режим энергосбережения.

Первый режим, в котором перебои электропитания недопустимы, имеет название:

  • Ждущий режим в Microsoft Windows до версии Windows Vista[3] , в большинстве версий графических оболочекUnix, например, Unity[4]
  • Сон, Спящий режим, Режим сна — в Microsoft Windows начиная с версии Windows Vista[5] (хотя в свойствах устройств по-прежнему сохранена надпись «Разрешить этому устройству выводить компьютер из ждущего режима»)
Читайте также:  Самсунг galaxy grand neo

Соответственно, второй режим, не требующий сохранения питания после перехода в этот режим, имеет названия:

  • Спящий режим в Microsoft Windows до версии Windows Vista, и в большинстве версий графических оболочек Linux
  • Гибернация в Microsoft Windows начиная с версии Windows Vista

В Mac OS X нет разграничения между режимами, и в меню есть лишь один пункт «Режим сна». Тем не менее, в документации упоминаются разные варианты режима:

    режим Power Nap (

во власти дрёмы )

  • режим ожидания
  • безопасный режим сна [6]
  • Частично это объясяется политикой сокрытия «ненужных» технических деталей от пользователей, частично — специфичным оборудованием устройств фирмы Apple, в которых управление питанием возложено на специальный контроллер SMC [7] .

    Механизм действия [ править | править код ]

    Процесс погружения оборудования в ждущий режим проходит в несколько этапов. Хотя принципы у всех компьютерных устройств общие, устройство и назначение разных устройств вносят свою специфику в реализацию ждущего режима.

    С точки зрения экономии энергии, интерфейс OSPM (Operating System-directed configuration and Power Management), как часть ACPI, предлагает концепцию, согласно которой системы должны сокращать потребление энергии путём перевода своих устройств в режимы низкого потребления энергии, включая погружение всего устройства в «режим сна», если это возможно. Согласно спецификации, разработчики устройств вольны выбирать самостоятельно, как именно будет выполняться переход в ждущий режим, при условии единообразной поддержки с точки зрения операционной системы. Это позволяет разрабатывать аппаратное обеспечение и операционные системы независимо друг от друга, и освобождает разработчиков от выпуска обновлений своих ОС для поддержки нового оборудования, и наоборот — существующее ACPI-совместимое оборудование будет работать с будущими ОС.

    В то же время не запрещается разработка оборудования, совместимого с OSPM, но несовместимого с ACPI, при этом разработчики должны будут самостоятельно создавать и поддерживать драйверы своих устройств для существующих и разрабатываемых операционных систем, что в подавляющем числе случаев нецелесообразно, кроме случаев, когда рамки ACPI не позволяют достичь необходимого уровня управления энергопотреблением.

    В случае, если операционная система не берёт на себя функции управления питанием, эти функции остаются на попечении BIOS’а компьютера (или других выполняющих его функции управляющих схем). В зависимости от сочетания ACPI-совместимого оборудования и операционной системы, возможны следующие варианты управления питанием:

    ОборудованиеОС ОС без ACPI ОС с ACPI
    ACPI-несовместимое Функции полностью определены аппаратным обеспечением Если ОС не поддерживает специфические функции энергосбережения оборудования, эти функции полностью определены аппаратным обеспечением
    Смешанное оборудование Функции полностью определены аппаратным обеспечением При запуске, ОС переводит совместимое оборудование в OSPM/ACPI режим и берёт на себя управление питанием
    Только ACPI-совместимое Функции управления питанием не используются Полная поддержка OSPM/ACPI режима

    Интерфейсы и сама концепция OSPM определены в самой спецификации ACPI для всех классов компьютерной техники, включая, но не ограничиваясь, настольные, мобильные, серверные компьютеры и рабочие станции.

    Настольные компьютеры, рабочие станции [ править | править код ]

    Инициация входа в ждущий режим происходит либо пользователем (нажатием на специальную клавишу на клавиатуре, системном блоке или выбором соответствующего пункта меню), либо операционной системой, либо средствами BIOS (или UEFI в современных системах), если ОС не имеет поддержки ACPI.

    Решение о переходе в ждущий режим принимается операционной системой на основе таймера пользовательской активности: этот таймер начинает отсчёт времени отсутствия активности с момента последнего нажатия пользователя на клавиши клавиатуры или компьютерной мыши, движения мыши, прикосновения к сенсорному экрану (для компьютеров, оборудованных им) и другого оборудования ввода (Human Interface Device). Когда таймер достигает установленного значения, операционная система проверяет, разрешён ли переход в ждущий режим. Если нет программ, запретивших переход, операционная система устанавливает необходимые значения регистров полей SLEEP_CONTROL_REG таблиц OSPM интерфейса и вызывает обработчик ACPI. Альтернативный вариант состоит в вызове соответствующих процедур, заявленных в таблицах BIOS’а.

    Серверные компьютерные системы [ править | править код ]

    Ноутбуки [ править | править код ]

    Планшетные компьютеры и смартфоны [ править | править код ]

    Аналог ждущего режима в не-компьютерной технике [ править | править код ]

    Ещё до появления ждущего режима в ЭВМ, аналогичная технология появилась во множестве, в первую очередь бытовой, техники с дистанционным управлением. Причиной появления stand-by режимов в телевизорах, звуковоспроизводящей технике, системах приёма спутникового телевидения и т.д. в то время было не экономия электроэнергии, а простое удобство пользователей: устройством можно было не только управлять в обычном режиме его работы (например, переключать каналы телевизора), но и включать и выключать устройство без необходимости подходить непосредственно к устройству.

    Тем не менее, базовый принцип работы ждущего режима в компьютерной и в не-компьютерной технике одинаков: в ждущем режиме работает лишь блок питания и цепи, ответственные за выведение устройства в рабочий режим по сигналу пользователя.

    Эти два режима появились в Windows 7 и Windows 8 и предназначены больше для ноутбуков, нетбуков и планшетов — тех устройств, у кого есть аккумулятор. Так что же это такое и в чём отличие режимов сна от гибернации? Особенно если учитывать что "гибернация" переводится как "сон". Думаю многие задавались этим вопросом, выключая компьютер через меню Пуск.

    Читайте также:  Активация rdp server 2012 r2

    Режим сна в компьютере предназначен для своеобразной постановки "на паузу" всего процесса. Комп остается работающим и потребляет энергию (правда значительно меньше чем в обычном режиме), но при этом выключается его экран, система охлаждения и жесткий диск, а на процессор, оперативную память, беспроводные модули и прочие компоненты в таком режиме подается минимальное напряжение. Для возобновления работы и выхода и режима сна достаточно двинуть мышку или нажать любую кнопку на клавиатуре. В итоге Вы получите систему, какой она была в тот момент, когда ушла в сон — со всеми открытыми приложениями.

    Режим гибернации — это с виду то же самое, но внутри всё гораздо сложнее. Комп выключается и обесточивается полностью (остается только питание на кварцевый генератор для поддержания даты/времени в BIOS). При этом на жесткий диск записывается точная копия оперативной памяти ПК в момент выключения и при включении ПК этот образ восстанавливается с жесткого диска обратно в оперативную память. Иными словами — комп запоминает состояние системы перед уходом в режим гибернации, а затем восстанавливает все вкладки и настройки какие были. Похоже на сон? Да. Только тут задействован жесткий диск.
    Этот процесс занимает больше времени, чем включение из режима сна (около 10 секунд против 1-2 сек.), но в любом случае намного быстрее обычной загрузки Windows (1 минута и более).
    Кроме того, после загрузки из режима гибернации можно продолжить работу ровно с того места, на котором она была завершена (как и в случае с режимом сна), но при этом можно не опасаться за разряд батареи.
    Поэтому режим гибернации больше подходит для ноутбуков.

    Если у Вас в опциях выключения ноутбука нет Гибернации, то ее можно включить следующей командой:

    1. Запустите командную строку;
    2. Введите powercfg -h on и нажмите Enter;
    3. Перезагрузите ПК.

    Для удаления файла Hiberfil.sys нужно набрать powercfg -h off и перезагрузить ПК.

    Вывод: если не хотите снова окрывать все вкладки и программы при следующем включении компа — выбирайте режим сна. Только его лучше использовать до 8ми часов. Для более длительного "хранения" данных используйте режим Гибернации.

    Старые операционные системы семейства Windows – например, XP и «семёрка» — отличаются довольно интересной работой с данными. Они изначально создавались для низкопроизводительных компьютеров, поэтому встроенные механизмы подразумевают работу с устаревшим «железом». И ярче всего это проявляется в наличии двух режимов приостановки – спящего и ждущего.

    Разберёмся, чем спящий режим отличается от ждущего в Windows и куда они делись в «десятке».

    Как работает сама операционная система Windows

    Когда ОС Windows работает, все выполняемые данные перебираются с жёсткого диска в оперативную память. То есть в этом временном хранилище находится ядро самой ОС, запущенные программы, открытые документы и так далее. Обусловлено это в первую очередь тем, что жёсткий диск – довольно медленный элемент конфигурации компьютера, и многочисленные обращения к нему привели бы к крайне неторопливой работе устройства.

    Сама оперативная память – энергозависимый носитель. То есть она способна хранить данные только в том случае, если на неё подаётся ток. Нет питания – вся информация стирается. А вот жёсткий диск (HDD) – энергонезависимый, даже если он пару лет пролежит без подключения к электричеству, ничего с хранящейся на нём информацией не случится.

    Вся необходимая для работы ПК информация хранится на HHD. Там находятся сама операционная система, её ядро (набор драйверов, интерфейсов и сред выполнения), установленные программы и пользовательские данные. При включении ПК всё это переносится в оперативную память, где и хранится вплоть до выключения, периодически выгружаясь обратно на HDD в случае нехватки места.

    Итак, принцип работы ОС Windows понятен. Теперь можно и к разбору спящего и ждущего режима приступить.

    Как работает спящий режим

    Спящий режим в ОС Windows (в некоторых случаях также называемый «гибернацией») подразумевает полный перенос данных из оперативной памяти на HDD при временном выключении.

    То есть это работает следующим образом:

    Пользователь нажимает кнопку перехода в спящий режим или закрывает крышку ноутбука;

    Операционная система делает дамп всей оперативной памяти и переносит на жёсткий диск в виде отдельного файла;

    Через некоторое время пользователь включает ПК или открывает ноутбук;

    ОС загружает необходимый минимум данных;

    Windows находит дамп оперативной памяти и отправляет его «на место»;

    Пользователь видит привычное окружение.

    При переходе в «сон» сохраняется всё. Редактируемые документы, расположение окон на экране, другие элементы пользовательской среды. Но при этом компьютер практически не потребляет энергии, что особенно полезно для ноутбуков – или для настольных ПК, если их требуется оставить на длительное время.

    Достоинства

    Сохранение пользовательской среды;

    Читайте также:  Диск доктор для hdd

    Отсутствие потребления электроэнергии.

    Недостатки

    Сравнительно долгая загрузка после «пробуждения»;

    На диске должно быть много свободного места.

    В частности, загрузка после «пробуждения» может занимать от 8-9 секунд на Windows 10 до 1-2 минут на старых ОС. И зависит она напрямую от скорости работы жёсткого диска.

    Кроме того, «сон» не будет работать, если на системном диске меньше свободного места, чем общий объём оперативной памяти. Всё-таки её дамп необходимо куда-то сгружать. Так, конфигурациям с 4 ГБ «оперативки» для работы спящего режима требуется более 4 ГБ свободного места на системном HDD.

    Как работает ждущий режим

    Ждущий режим, в свою очередь, требует постоянного электропитания. Дело в том, что, когда компьютер переходит в него, данные из оперативной памяти сохраняются в ней же. По сути, просто приостанавливается выполнение процессов и выключается экран.

    Как уже было сказано выше, оперативная память – энергозависимая. Чтобы хранить данные, она должна подпитываться электричеством. В «ожидании» данные из оперативной памяти в постоянную не переносятся – и поэтому ток на неё продолжает поступать.

    Как следствие, ждущий режим не подходит для ноутбуков. При переходе в него ПК только ненамного снижает энергопотребление.

    Зато пробуждение из ждущего режима занимает считанные секунды даже на слабых ПК, которые оснащаются одно- или двухъядерными процессорами либо медленными HDD. И поэтому он подходит для быстрого возвращения к работе после простоя.

    Поскольку данные в оперативной памяти сохраняются, пользовательская сессия не завершается. Открытые документы остаются открытыми, окна не «уезжают» со своих мест. Разве что программы перестают выполняться – так что торренты, например, не докачаются за время «ожидания».

    Достоинства

    Очень быстрая загрузка после пробуждения даже на слабых ПК;

    Сохранение пользовательской сессии.

    Недостатки

    Лишь незначительное снижение энергопотребления;

    Практически не встречается на современных конфигурациях.

    Где-то в середине 00-х от ждущего режима начали отказываться. Компании Microsoft удалось изменить алгоритмы работы операционной системы, вследствие чего пробуждение после «сна» начало занимать минимум времени.

    Таким образом ждущий режим начал исчезать уже в Windows 7. Некоторые сборки этой ОС всё ещё оснащались данной функцией, но более новые версии уже поставлялись без неё. А из Windows 8, 8.1 и 10 его и вовсе удалили, оставив только спящий.

    Особенности работы Windows 7 и новее

    Новый спящий режим, который упоминался парой абзацев выше, появился ещё в Windows Vista. Тем не менее, эту операционную систему забыли, как страшный сон, спустя два года после релиза – настолько она была нестабильной. И «глюки» затрагивали и тот самый новый спящий режим.

    Доработанная и улучшенная его вариация была представлена в операционной системе Windows 7. Она подразумевала перенос дампа оперативной памяти на жёсткий диск без удаления данных в самой «оперативке».

    То есть, пока компьютер спал, данные хранились сразу в двух местах. Оперативка подпитывалась электричеством, а всё остальное – нет, что позволило снизить энергопотребление. Затем, при пробуждении, компьютер опрашивал оперативку – и, если там находились нужные данные, загружался с них. А если нет – то с жёсткого диска.

    Этот механизм работы получил название «гибридный спящий режим». Он сохранял достоинства предшественников и исправлял их недостатки. И именно поэтому он применяется во всех новых операционных системах компании Microsoft, придя на замену традиционным ждущему и спящему.

    Разумеется, это требует много места на HDD. Именно там же и хранится дамп памяти из RAM. И на современных компьютерах, которые могут оснащаться 16-32 ГБ оперативки и 128 ГБ SSD-накопителем в качестве системного такая потеря места вполне ощущается. Однако данный механизм позволяет значительно ускорить загрузку независимо от того, было отключено питание или нет. Поэтому отключать его не рекомендуется, а удалять системные файлы – тем более.

    Стоит ли отключать гибернацию

    Гибернация, обычный или гибридный спящий режим – это сложный механизм, который глубоко интегрирован в систему управления питанием материнской платы. Поэтому «игры» с ним могут привести к очень серьёзным последствиям.

    Конечно, в некоторых источниках рекомендуют отключить гибернацию, чтобы увеличить количество доступного места на системном диске. Однако эффект будет не самым значительным. В среднем можно сэкономить 5-7 гигабайт, но при этом системные повреждения могут быть куда более серьёзными, чем хотелось бы.

    Во-первых, перестанет сохраняться последний сеанс. Это может привести к потере важных данных в случае неожиданной разрядки ноутбука, например, или случайного нажатия кнопки питания на стационарном ПК.

    Во-вторых, компьютер будет загружаться медленно, всякий раз подтягивая данные с нуля. Даже на «машинах» с SSD-накопителем этот процесс может занимать до нескольких минут.

    И наконец, при удалении гибернационного файла может пострадать общая система управления питанием. И после этого компьютер не сможет нормально выключаться.

    Так что спящий режим или гибернацию лучше не трогать. Конечно, можно отключить его через стандартные настройки Windows (выбрав пункт «Никогда» в соответствующем меню), однако удалять вручную системные файлы нельзя.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock detector