Hệ điều hành Windows 7 của Microsoft đang trở thành đối tượng của một loạt kiểm định. Trong khi Kernel của Windows 7 vẫn dựa trên mã Vista, một số ưu điểm khác đã giúp nó thoát khỏi những phiền toái mà Vista mang lại và cải thiện đáng kể trải nghiệm người dùng. Ngay cả bên trong Kernel cũng có một thay đổi quan trọng về cách chạy ứng dụng đa tuyến, giúp tiết kiệm điện và tăng tốc độ hệ thống. 

Để kiểm tra các lợi ích này trên desktop, InfoWorld đã chạy các kiểm định phản ánh trường hợp dùng các ứng dụng nhiều tuyến nhất, nói cách khác là các phần mềm thiên về đồ họa. Những chương trình như Adobe Photoshop và các ứng dụng đồ họa thường sử dụng hết các nhân xử lý và tối đa RAM, có như vậy chúng mới có tốc độ cao nhất. Vì thế kiểm tra tốc độ của các chương trình này bằng kiểm định Viewperf (một kiểm định đồ họa 2 tầng của SPEC) và Cinebench, kiểm định tốc độ của Maxon Computer. Cả hai đều có thể download và tải về hệ thống miễn phí.

Chạy 2 kiểm định này trên máy trạm Dell Precision T3500, dành cho người dùng sử dụng đồ họa cao cấp, hình ảnh lớn hoặc phục vụ cho các dự án phức tạp. Chiếc máy này sử dụng bộ xử lý Xeon W3540 (Nehalem) 4 nhân tốc độ 2.93GHz, và card đồ họa Nvidia FX Quadro 4800 cùng 4GB RAM. Khoảng sau 12 đến 18 tháng nữa, chiếc máy này sẽ tương đương với dòng máy để bàn cao cấp.   

Sử dụng 3 ổ cứng giống hệt nhau, mỗi ổ cài sẵn Windows XP Professional, Vista Ultimate, và Windows 7 Ultimate – tất cả đều 32-bit – với các driver mới nhất. Sau đó chạy kiểm định trên từng hệ điều hành, rồi đổi sang hệ điều hành khác nhằm biết được lợi ích mà từng bản Windows mang lại trên các phần cứng giống hệt nhau. Dưới đây là bảng kết quả.   

Các kết quả này cho thấy khi xem xét Windows 7, tốc độ nên được xem là một lý do để nâng cấp từ Windows XP lên Windows 7 . Như đã nói, Windows 7 dựa trên Kernel Vista nên có hiệu suất làm việc khong chênh lệch nhau nhiều lắm . 

Điều ngạc nhiên là ở chỗ các thay đổi về đa tuyến trong Windows 7 không làm tăng tốc độ lên đáng kể. Nguyên nhân nằm ở thay đổi trong cách Windows 7 quản lý các tuyến, bao gồm cách Kernel ngăn không cho 2 tuyến truy cập cùng một dữ liệu hoặc một nguồn một lúc.   

Mỗi khi một tuyến muốn truy cập một dữ liệu mà một tuyến khác đang dùng, nó phải dùng khóa để đảm bảo rằng chỉ có một tuyến có thể thay đổi dữ liệu đó một lúc. Trước Windows 7, khi một tuyến cần truy cập hoặc lấy khóa, yêu cầu của nó phải đi qua một hệ thống khóa tổng. Hệ thống này sẽ xử lý yêu cầu. Do nó mang tính tổng thể nên hệ thống này phải xử lý hàng ngàn yêu cầu từ tất cả các bộ xử lý có Windows chạy trên đó. Do đó, hệ thống này vô tình trở thành một nút thắt và ngăn không cho Windows Server chạy quá 64 bộ xử lý.

Cơ chế Khóa mới

Windows 7 có một cơ chế hoàn toàn mới khác hẳn định nghĩa về Khóa và đưa việc quản lý Khóa trở lại các tài nguyên bị khóa. Điều này cho phép Windows 7 khai thác tới 256 bộ xử lý mà không gặp vấn đề gì về tốc độ. Tuy nhiên trên các hệ thống có ít bộ xử lý, cơ chế này không đem lại cải tiến rõ rệt nào về tốc độ xử lý tuyến trên máy để bàn và máy chủ nhỏ.   

Sự thân thiện với bộ xử lý cũng không xuất hiện trong kết quả kiểm định tốc độ này. Khi vô hiệu hóa SMT, kết quả này có thể lường trước được bởi các kiểm định đều sử dụng tất cả các tài nguyên sẵn có, không tăng tốc được Turbo Mode. Khi chạy kiểm định Viewperf 4 tuyến có kích hoạt SMT (tức có 8 đường dẫn xử lý), kết quả gần như không đổi. Tức là sự khác biệt giữa chúng rất nhỏ. Từ đó có thể suy ra Turbo Mode hoạt động tốt nhất trong các thiết lập giới hạn nhỏ hẹp chứ không phải các ứng dụng tuyến thông thường. 

Kiểm định Cinebench là một tỉ lệ cho thấy đa tuyến chạy nhanh hơn bao nhiêu so với đơn tuyến. Kết quả là Cinebench cho thấy khác biệt rất nhỏ về tốc độ giữa 3 hệ điều hành – cả khi kích hoạt và khi vô hiệu hóa SMT. Tuy nhiên khác với Viewperf, kết quả cho cả 3 bản Windows đều tốt hơn rõ ràng khi kích hoạt SMT, đặc biệt khi chạy 8 tuyến (bật SMT) tốc độ tăng thêm 20% so với trên 4 tuyến (tắt SMT), trên cả 3 bản Windows. Sự chênh lệch về lợi ích của SMT giữa 2 kiểm định này cho thấy bạn cần phải tự kiểm tra tác động của nó lên các ứng dụng đang dùng trước khi quyết định có nên kích hoạt SMT hay không. 

Điện năng tiêu thụ

Windows 7 sử dụng một số mẹo để giữ các tuyến chạy trên cùng một đường dẫn, để bộ xử lý Nehalem có thể tắt các transistor trên các đường dẫn ít sử dụng hoặc không hoạt động. Lợi ích quan trọng nhất của tính năng này là nó giúp tiết kiệm điện. Để biết chính xác khả năng tiết kiệm điện, khi chạy bản Viewperf 4 tuyến có kích hoạt SMT. Cấu hình này cho phép một nửa số đường dẫn gần như không hoạt động. Hy vọng lần này Windows 7 sẽ tiết kiệm được lượng điện năng tiêu thụ.   

Rõ ràng Windows 7 tiêu thụ ít điện hơn hẳn. Chú ý rằng tỉ lệ 17% lượng điện sụt giảm chỉ đúng với một hệ thống y hệt chạy những phần mềm y hệt mà thôi. Có một điều chắc chắn là mức điện tiêu thụ của 3 bản Windows có sự thay đổi. Đây là một mức tiết kiệm không nhỏ, và hẳn có lý khi tin rằng các phần mềm khác cũng có được lợi thế này từ khả năng tiết kiệm điện của Windows 7 trên bộ xử lý Intel. 

Lời kết

Việc kết hợp giữa bộ xử lý Intel và hệ điều hành Windows luôn được ưa thích trong lịch sử phát triển của PC, mặc dù không phải lúc nào nó cũng đem lại kết quả tốt nhất cho người dùng cuối. Tuy nhiên lần này sự kết hợp đã đem lại một số lợi ích quan trọng: Nehalem mạnh hơn nhiều so với các bộ xử lý trước, và tiết kiệm được không ít điện năng khi kết hợp với một hệ điều hành có khả năng sử dụng nó hiệu quả. Trong số các hệ điều hành mà Microsoft từng cung cấp, Windows 7 chắc chắn là hệ điều hành tốt nhất.