モダン スタンバイと S3
Windows 10 の PC 用電源モデルには、S3 とモダン スタンバイの 2 つがあります。 S3 電源モデルは古い標準であり、消費者が最新のデバイスに期待するクイック起動には対応できません。 モダン スタンバイは、最新のチップセットのすべての機能を利用でき、今日の幅広いタブレットや PC と統合できます。 モダン スタンバイの最初のイテレーションはコネクト スタンバイであり、Windows 8 と Windows 8.1 で導入されました。 モダン スタンバイは Windows 8.x でのコネクト スタンバイの概念を拡張したもので、コンポーネントの選択の柔軟性と、スタンバイでの OS によるネットワーク接続管理機能が実現されています。
上の図は、モデル間の関係と、スタンバイ時におけるモダン スタンバイ システムによるネットワーク接続の維持とネットワークからの切断の方法を示したものです。
どのモダン スタンバイ システムでも、スタンバイ期間中のシステムは S0 になっていて、次のシナリオで動作できます。
- バックグラウンド アクティビティ
- 低電力状態からの高速再開
スタンバイ中も接続を維持できるシステムでは、オペレーティング システムで特定のネットワーク パターンに基づくウェイクを設定して、アプリが受信メール、VoIP 通話、ニュース記事などの最新のコンテンツを受信できるようにすることができます。
概念
Windows バージョン 2004 以降でのモダン スタンバイ状態の定義は、S3 電源モデルといっそうよく一致するようになっています。 モダン スタンバイは、"画面オフ" 状態と "スリープ" 状態で構成されます。"画面オフ" 状態にはシステムを休止させてスリープにするアクティブな動作が含まれ、"スリープ" 状態は、S3 スリープと同等の機能に、明示的に許可される付加価値ソフトウェア アクティビティを実行できる利点が追加されたものです。
技術的な違い
電力状態が最も低い場合、システムはS3状態のシステムとよく似ている可能性があります。プロセッサの電源がオフになり、メモリが自己更新されます。 違いは、低電力状態を開始および終了する方法の過程にあります。 S3 システムの場合、システムはアクティブまたは S3 のどちらかです。 モダン スタンバイの場合、アクティブから低電力状態への切り替えは、電力消費量を減らしていく一連の手順です。 使用されていないときは、コンポーネントの電力が減らされます。 そのため、低電力状態の開始と終了の切り替えは、モダン スタンバイ システムの方が S3 システムよりはるかに高速です。 この設計は、ファームウェアの操作を必要としないため、スタンバイからの入力と終了の速度にも役立ちます。
AC 電源とバッテリ電源
モダン スタンバイ システムは、AC 電源の使用中にメンテナンス モードに移行できます。 AC 電源の間にメンテナンス タスクが発生した場合、更新や他のアクティビティを実行でき、接続が利用可能な場合はネットワークを使用できます。
S3 よりモダン スタンバイを使用する利点
クイック起動
クイック起動エクスペリエンスは、モダン スタンバイで利用できる重要なメリットです。 テレメトリ データでは、低電力アイドル モデルからの再開時間が、S3 での再開より 2 倍以上速くなることが示されています。
ユーザーは、スマートフォンの場合と同じように、PC やタブレット デバイスの電源もすぐに入ることを期待しています。 PC やタブレットの電源が入るのにかかる時間は大幅に短縮されており、Windows デバイスもクイック起動に近い機能を備える必要があります。
システムが 「オフ」 になっている間のバックグラウンドアクティビティ
モダン スタンバイ対応システムがスリープ状態になったとき、システムはまだ S0 (準備が完了していて動作できる完全な実行状態) になっています。 デスクトップ アプリは、Desktop Activity Moderator (DAM) によって停止されます。ただし、Microsoft Store アプリからのバックグラウンド タスクの処理は許可されます。 コネクト スタンバイでは、ネットワークはまだアクティブであり、ユーザーは Windows ストア アプリでの VoIP 呼び出しなどのイベントを受け取ることができます。 Wi-Fi経由で着信するVoIP通話は、切断されたスタンバイでは利用できませんが、リマインダーやBluetoothデバイスの同期などのリアルタイムイベントは引き続き発生します。
簡略化されたウェイク ストーリー
S3 モデルでもデバイスのウェイクには、BIOS に統合された機能が必要です。 そのため、ウェイク時間が遅く、開発が面倒になります。 モダン スタンバイでは、システムは S0 状態のままであり、ウェイクに必要なのはハードウェアの割り込みだけです。 そのため、ファームウェアとの相互作用が必要なくなります。
Windows 8.1 のコネクト スタンバイ システムは、作業を処理するために少なくとも 30 秒ごとに 1 回 SoC をウェイクアップします。
Windows 10 は、重要でない作業を延期し、モダン スタンバイの間は不要なウェイクアップを行わないようにすることで、バッテリの寿命が長くなるように最適化されています (特に、システムがバッテリ電源で動作している場合)。 デバイスの割り込みは通常どおりに動作し続け、インスタントメッセージ、通知、電話などの着信を許可します。一部のタイマーは、システムがスリープ状態になるかAC電源に接続されるまで無期限に延期され、システムが"スリープ状態"のときに重要ではない作業を処理することによって消費される電力の量を減らすことができます。
モダン スタンバイ システムには、Windows 8.1 のイベントに基づくコネクト スタンバイ システムと同じウェイク機能があります。 ウェイク機能により、ウェイクオン Bluetooth デバイス イベントなどの広範なウェイク シナリをオサポートしやすくなります。
従来のウェイク イベントも使用できますが、D3 状態に入ったときにデバイスでウェイクできるようにする必要があります。 たとえば、モダン スタンバイ システムと S3 システムでは、Wake On LAN が同じように動作するものと想定されます。
ウェイクのサポートについて詳しくは、モダン スタンバイのウェイク ソースに関する記事をご覧ください。