Microsoft, Intel bouwt snelle, efficiënte Windows 7-machines

Microsoft heeft verbeteringen aangebracht aan het nieuwe Windows 7-besturingssysteem dat applicaties op machines met Intel's multicore-chips versnelt, wat resulteert in betere algehele systeemprestaties en minder energieverbruik.

Hardwarehaken in de nieuwe chips van Intel helpen Windows 7 prestatieverbeteringen opleveren bij het uitvoeren van applicaties zoals het afspelen van dvd's in vergelijking met Windows Vista, zeiden de bedrijven in een gezamenlijke persbriefing op dinsdag. De verbeterde prestaties gaan gepaard met efficiënter stroomverbruik, omdat het besturingssysteem beter gebruikmaakt van energiebeheerfuncties die zijn opgenomen in de nieuwste chips van Intel.

Microsoft heeft het besturingssysteem ontworpen om de applicatieprestaties te schalen door op intelligente wijze taken als videocodering op te splitsen voor gelijktijdige uitvoering over meerdere kernen en threads, aldus de bedrijven. Een Microsoft-technicus kan bijvoorbeeld een afbeelding in hoge resolutie 10 procent sneller weergeven op een Windows 7-systeem met een quad-coreprocessor die twee threads per kern heeft, versus een systeem dat één thread per kern draaide.

De prestatieverbetering hangt af van het applicatie- en gebruiksscenario, zei Ruston Panabaker, principal program manager bij Microsoft. Ambtenaren van Microsoft en Intel waren niet bereid om in het algemeen te praten over de algehele verbetering van OS-prestaties in vergelijking met Windows Vista of Windows XP. Windows 7 is gepland voor release op 22 oktober.

De meeste Intel-chips op consumentencomputers voeren slechts één thread per core uit. Windows 7-gebruikers kunnen echter echte prestatieverbeteringen zien wanneer Intel nieuwe laptop- en desktopchips uitbrengt op basis van de Westmere-microarchitectuur die twee threads per kern kan uitvoeren. De nieuwe chips - respectievelijk de codenaam Arrandale en Clarkdale voor laptops en desktops - zullen dit jaar in productie zijn in het vierde kwartaal. De chips worden gefabriceerd met behulp van het geavanceerde 32-nanometer-proces en kunnen begin volgend jaar worden bereikt.

Hoewel de systeemprestaties verbeteren, kan de intelligente taakverdeling ook het vermogen van systemen verminderen, zegt Mike Angiulo, algemeen directeur van de Windows-planning en pc-ecosysteem. De kloksnelheden van elke kern kunnen worden verlaagd wanneer taken worden verdeeld over kernen, waardoor een processor energiezuiniger wordt.

Microsoft heeft enkele kernelwijzigingen aangebracht in Windows 7 om het energiebeheer van kernen op Intel-chips te verbeteren in vergelijking met vorige systemen. Een demonstratie toonde de stroomuitval tijdens het afspelen van dvd's op een op batterijen werkende Windows 7-laptop van 15,63 watt, in vergelijking met een afvoer van 20,48 Watt op een vergelijkbare Windows Vista-laptop. Zulke energiebesparing zou de levensduur van de batterij van een laptop met uren kunnen verbeteren, aldus Panabaker.

Microsoft maakt ook beter gebruik van een timersysteem dat kernen in Intel-processors in de slaapstand plaatst wanneer deze niet wordt gebruikt. Afhankelijk van het gebruik kan het besturingssysteem op intelligente wijze verschillende kernen in verschillende energiestatussen plaatsen en de processors blijven gedurende langere tijd in Windows 7 in vergelijking met Windows Vista, aldus Panabaker.

Intel's Westmere-chips zullen ook nieuwe instructies voor het aan boord hebben van AES (Advanced Encryption Standard), dat hardware-instructies geeft om de codering van gegevens te versnellen, zei Mark Swearingen, directeur van het Microsoft-programmakantoor bij Intel. Microsoft heeft de AES-instructies toegevoegd aan de Windows API (application programming interface), zodat applicatieontwikkelaars programma's kunnen bouwen met deze functie.

Eén programma dat gebruik maakt van on-chip AES is BitLocker, een Windows 7-functie om gegevens in een systeem. Meestal hebben schijfversleuteling en functies van het AES-type enige CPU-overhead en nieuwe instructies helpen om die overhead te verminderen, zei Swearingen.

Een andere functie in Windows 7 die gebruikmaakt van Intel-chips is XP-modus, een omgeving die gebruikers in staat stelt te werken Windows XP-compatibele programma's. De technologie maakt gebruik van Intel's on-chip virtualisatietechnologie en is vooral handig voor kleine bedrijven die een vangnet nodig hebben om legacy-applicaties te kunnen gebruiken. Deze functie wordt ook ondersteund door AMD's AMD-V-virtualisatietechnologie, die wordt geleverd met de meeste AMD-chips.

Microsoft's Angiulo zei dat de softwarebouwer tijdens Windows 7 een andere ontwikkelingsaanpak heeft gekozen om deze beter af te stemmen op de nieuwste hardware. In plaats van het leveren van een bèta van een besturingssysteem met potentiële ideeën zoals in het verleden, probeerde Microsoft een besturingssysteem te leveren dat bijna een volledige versie was. De feedback van bètatesters hielp bij het bepalen van technische ideeën, wat het OS hielp verbeteren met betrekking tot systeemprestaties en energiebeheer.

Het is ook de eerste keer dat Microsoft de systeemvereisten voor Windows met een nieuwe release niet heeft verdubbeld, zei Angiulo. De upgrade van Windows XP naar Windows Vista in 2007 vereiste dat gebruikers snellere processors en meer geheugen hadden, maar Windows 7 kan op hardware van netbooks tot servers draaien, zei hij. Het bedrijf werkte ook met andere hardware- en softwarepartners om ervoor te zorgen dat compatibele software en stuurprogramma's beschikbaar waren bij de lancering van Windows 7.

Windows 7 ondersteunt bijvoorbeeld een nieuwe API genaamd DirectX 11, die taken verdeelt over meerdere CPU's en grafische verwerkingseenheden voor betere grafische prestaties en multimediaprestaties. De softwaregigant werkt met de beste grafische chipfabrikanten Nvidia en Advanced Micro Devices voor deze functies.

Microsoft is niet het enige bedrijf dat hardwaregerelateerde verbeteringen aanbrengt om de prestaties van het besturingssysteem te verbeteren. Apple heeft de basisarchitectuur van zijn Mac OS X 10.6 OS, ook bekend als Snow Leopard, gewijzigd door verbeteringen waarmee het besturingssysteem taken kan verdelen voor gelijktijdige uitvoering van meerdere CPU- en GPU-kernen.