Moderner Standbymodus und S3 – Gegenüberstellung

In Windows 10 gibt es zwei Leistungsmodelle für PCs: S3 und Moderner Standbymodus. Das S3-Strommodell ist ein älterer Standard und kann nicht so schnell eingeschaltet werden, wie es die Verbraucher von modernen Geräten erwarten. Moderner Standbymodus ist in der Lage, alle Funktionen eines modernen Chipsatzes zu nutzen und kann heute über die Breite von Tablets und PCs integriert werden. Die erste Iteration von Modernem Standbymodus war Connected Standby, die zuerst mit Windows 8 und Windows 8.1 ausgeliefert wurde. Moderner Standbymodus erweitert das Windows 8.x Connected Standby-Konzept, wodurch Flexibilität bei der Komponentenauswahl und der Fähigkeit des Betriebssystems zur Verwaltung der Netzwerkkonnektivität im Standbymodus ermöglicht wird.

Die obige Abbildung veranschaulicht die Beziehungen zwischen den Modellen und zeigt, wie moderne Standby-Systeme im Standby-Modus entweder mit dem Netz verbunden bleiben oder sich vom Netz trennen können.

Auf einem modernen Standby-System bleibt das System in S0 während des Standbymodus, sodass die folgenden Szenarien funktionieren können:

• Hintergrundaktivität
• Schneller fortsetzen von einem Zustand mit geringem Stromverbrauch

Bei Systemen, die auch im Standbymodus verbunden bleiben können, kann das Betriebssystem das Aufwachen nach bestimmten Netzwerkmustern einstellen, damit Anwendungen die neuesten Inhalte wie eingehende E-Mails, VoIP-Anrufe oder Nachrichtenartikel empfangen können.

Konzeption

Ab Windows Version 2004 hat Microsoft moderne Standbyzustände definiert, um das S3-Leistungsmodell besser auszurichten. Moderner Standbymodus umfasst Bildschirm aus und Ruhezustand, in dem der Bildschirm-aus-Zustand aktive Verhaltensweisen umfasst, um das System in den Ruhezustand zu versetzen, und der Ruhezustand entspricht dem S3-Ruhezustand mit dem zusätzlichen Vorteil, dass explizit zulässige, mehrwertige Softwareaktivitäten ausgeführt werden können.

Technische Unterschiede

Wenn sich die Systeme im Zustand mit geringstem Stromverbrauch befinden, sieht das System möglicherweise sehr ähnlich aus wie Systeme im S3-Zustand – Prozessoren werden ausgeschaltet, und der Arbeitsspeicher wird von selbst aktualisiert. Der Unterschied befindet sich im Pfad, wie er in den Zustand mit geringem Stromverbrauch ein- und austritt. Bei S3-Systemen ist das System entweder aktiv oder in S3. Bei modernem Standbymodus ist der Übergang vom aktiven zum Zustand mit geringem Stromverbrauch eine Reihe von Schritten zum niedrigeren Stromverbrauch. Komponenten werden heruntergefahren , wenn sie nicht verwendet werden. Der Übergang in einen Zustand mit geringerem Stromverbrauch ist also viel schneller bei einem System mit modernem Standbymodus als bei einem S3-System. Dieses Design hilft auch bei der Geschwindigkeit des Eintretens in den und des Austreten aus dem Standby, da keine Firmwareinteraktionen erforderlich sind.

Nezbetrieb im Vergleich zu Akkubetrieb

Systeme mit modernem Standby können während des Netzbetriebs in den Wartungsmodus wechseln. Wenn ein Wartungsvorgang während des Netzbetriebs auftritt, können Updates und andere Aktivitäten auftreten und das Netzwerk verwenden, wenn eine Verbindung verfügbar ist.

Vorteile der Verwendung von modernem Standbymodus im Vergleich zu S3

Sofort eingeschaltet

Sofortiges Einschalten ist einer der Hauptnutzen, der im modernen Standbymodus verfügbar ist. Aus den Telemetriedaten geht hervor, dass die Wiederaufnahme des Betriebs mit dem stromsparenden Ruhezustand mindestens doppelt so schnell ist wie bei einer S3-Wiederaufnahme.

Benutzer erwarten, dass ihre PC- und Tablet-Geräte sofort eingeschaltet werden, genauso wie ihre Smartphones. Die Zeit, die für PCs und Tablets benötigt wird, ist erheblich reduziert, und Windows-Geräte müssen nahezu sofort auf Funktionen zugreifen.

Hintergrundaktivität, während das System „deaktiviert“ ist

Wenn Systeme mit modernem Standbymodus in den Ruhezustand gelangen, befindet sich das System weiterhin in S0 (voll ausgeführter Zustand, bereit und in der Lage zu arbeiten). Desktop-Apps werden vom Desktopaktivitäts-Moderator (DAM) beendet; Hintergrundaufgaben aus Microsoft Store-Apps dürfen jedoch arbeiten. Im verbundenen Standbymodus ist das Netzwerk weiterhin aktiv, und Benutzer können Ereignisse wie VoIP-Anrufe in einer Windows Store-App empfangen. Während VoIP-Anrufe, die über Wi-Fi kommen, nicht im getrennten Standbymodus verfügbar wären, können Echtzeitereignisse wie Erinnerungen oder eine Bluetooth-Gerätesynchronisierung weiterhin auftreten.

Vereinfachte Geräteaktivierung

Die Geräteaktivierung erfordert auch im S3-Modell Funktionen, die in das BIOS integriert sind. Dadurch werden die Aktivierungszeiten langsamer und die Entwicklung ist mühsamer. Mit modernem Standbymodus bleibt ein System im S0-Zustand und das Aktivieren erfordert einfach eine Hardwareunterbrechung. Dadurch kann die Notwendigkeit einer Interaktion mit der Firmware entfallen.

Windows 8.1 Connected Standby-Systeme werden das SoC mindestens einmal alle 30 Sekunden wieder aktivieren, um die Vorgänge zu verarbeiten.

Windows 10 ist optimiert, um eine längere Akkulaufzeit zu liefern, indem nichtkritische Arbeit zurückgestellen wird und unnötiges Aktivieren während des modernen Standbymodus entfällt, insbesondere, wenn das System im Akkubetrieb arbeitet. Geräteunterbrechungen funktionieren weiterhin normal, um eingehende Chatnachrichten, Benachrichtigungen, Telefonanrufe usw. zuzulassen. Einige Zeitgeber werden auf unbestimmte Zeit verschoben, bis das System aktiv ist oder im Netzbetrieb ist, um die Menge an Energie zu reduzieren, die durch die Verarbeitung nichtkritischer Arbeiten verbraucht wird, wenn das System im Ruhezustand ist.

Systeme mit modernem Standbymodus verfügen über die gleichen Aktivierungsfunktionen wie Windows 8.1 Connected Standby-Systeme basierend auf Ereignissen. Aktivierungsfunktionen erleichtern die Unterstützung einer breiteren Palette von Aktivierungsszenarien, z. B. Aktivierung bei Bluetooth-Geräteereignissen.

Die Verwendung von Alten Aktivierungsereignissen ist möglich. Es würde jedoch die Möglichkeit erfordern, ein Gerät zum Einschalten zu aktivieren, wenn es in einen D3-Zustand übergeht. Beispielsweise wird erwartet, dass ein Wake on LAN auf dieselbe Weise in einem System mit modernem Standbymodus und einem S3-System funktioniert.

Weitere Informationen zur Unterstützung der Aktivierung finden Sie unter Aktivierungsquellen für modernen Standbymodus.