Nie tylko wodotryski. Ciekawe nowości i ulepszenia „pod maską” Windows 10

O Windows 10 praktycznie wszyscy powiedzieli już praktyczniewszystko – tak przynajmniej może się praktycznie wszystkim naszymCzytelnikom wydawać po dzisiejszej lekturze polskich portali IT.Jeśli się jednak przyjrzeć bliżej, to głośno jest przedewszystkim o zmianach, delikatnie mówiąc „powierzchownych”, wpraktyce nie dotyczących systemu operacyjnego, a jedynie systemowychaplikacji. Zapraszamy więc do przyjrzenia się zmianom „głębszym”,dotykającym tego, jak Windows działa.

Microsoft specjalnie nie rozgłaśniał zmian w swoim systemieoperacyjnym, na pierwszy plan wypychając kwestie bardziejwidowiskowe. Nie powinno to nikogo dziwić – mimo takiej zmianynumeracji, wielkich różnic względem Windows 8.1 nie ma.Można powiedzieć, że pod tym względem „dziesiątka” jestnowym Windows 7, które było niczym więcej, jak tylko usprawnieniemWindows Visty. Przedstawiamy zatem ulepszenia „pod maską”, którenam się wydały najistotniejsze.

Wraz z Windows 10 debiutuje nowy, niekompatybilny z poprzednimiwersjami systemu model sterowników graficznych WDDM 2.0. Jakwiadomo, od czasów Visty WDDM dostarcza mechanizmów niezbędnych dorysowania desktopu i aplikacji w akcelerowanym sprzętowo (przezDirect3D) menedżerze okienek Windows. Wprowadzone w wersji 2.0zmiany mają o nawet kilkadziesiąt procent zmniejszyć obciążeniarobocze na sterowniku działającym w trybie kernela, pozwalają nawielowątkowość w komunikacji między CPU i GPU i są warunkiemkoniecznym dla uruchomienia API DirectX 12. Najważniejsza jest wnich wirtualizacja pamięci fizycznej GPU – zostaje ona podzielonana wirtualne segmenty, zarządzane przez procesor graficzny. Każdyproces może dzięki temu otrzymać własną przestrzeń pamięci.Dodatkowo menedżer pamięci wideo sprawdza, czy przypisane procesomdane znajdują się już w pamięci przed przesłaniem poleceń dosterownika. Szczegóły znajdziecie na MSDN.

Dla milionów graczy na całym świecie to pewnie będzie głównypowód, by zainteresować się Windows 10. O nowym API graficznymMicrosoftu możecie poczytać w naszym artykule.Tu jedynie przypomnimy, że ten w sumie podobny do Mantle od AMDinterfejs wprowadza oprócz pełnej paralelizacji komunikacji międzyprocesorem głównym i graficznym dodatkowe mechanizmy, dziękiktórym wzrasta wydajność algorytmów związanych z ustawianiemprzezroczystości, wykrywaniem kolizji czy nierysowaniem niewidocznejgeometrii. Obiekty stanu potoku rozwiązują problem koniecznościwyliczenia całego stanu grafiki przed rozpoczęciem rysowania ipozwalają na zwiększenie liczby wywołań rysowania w klatce, listypoleceń pozwalają na efektywne i niezależne od siebie zarządzanieobiektami stanu potoku, zaś zestawy pozwalają na uproszczenieduplikowania obiektów o takiej samej geometrii, a różnychteksturach. Wartym uwagi ulepszeniem jest też obsługaskompresowanych tekstur, dzięki którym zmniejszy się wielkośćgier i generowane przez nie obciążenia.

Windows 10 przynosi uwolnienie kodu źródłowego frameworka WDF,wykorzystywanego do budowy sterowników dla wszystkich odmiansystemu. Otwarcie kodu przenieść się ma na wyższą stabilność ijakość sterowników. Za sprawą nowych narzędzi do testowania ichwydajności, łatwiej będzie je optymalizować. Microsoft pochwaliłsię także pełną obsługą urządzeń HID w trybie użytkownika ibezpośrednim dostępem do USB w tym trybie. Ogólnie sterowniki majązajmować mniej miejsca i zużywać mniej pamięci, zmniejszonezostanie też ryzyko ich niekompatybilności z systemem. Szczegółyznajdziecie na MSDN.

Warto tu jednak wspomnieć o zmianie, która przeraziła jużwielu producentów sprzętu, szczególnie tych azjatyckich.Dotychczasowe podpisywanie sterowników działających w trybiekernela już nie wystarczy. Koniecznie będzie uzyskanie cyfrowegopodpisu Microsoftu i posiadanie certyfikatu EV. Uzyskanie takiegopodpisu jest znacznie bardziej skomplikowane, organizacja musiprzejść kontrolę urzędu certyfikacyjnego, co oczywiście oznaczawyższe koszty. Proces został zautomatyzowany (sterowniki wgrywanesą na witrynę sysdev, a następnie pobierane już z podpisemMicrosoftu), nie oznacza jednak konieczności automatycznegoprzechodzenia testów Windows Certification. Wszystko oczywiście wimię większego bezpieczeństwa – samodzielnie podpisywanesterowniki działające w trybie kernela są uważane za poważnezagrożenie dla systemu.

Gdyby nie narzędzia do czyszczenia Rejestru, korzystanie zWindows stałoby szybko się koszmarem. Brak dobrej definicji tego,czym jest aplikacja sprawia, że ta centralna baza danych o systemiepuchnie z czasem od śmieci, a „czyste” odinstalowanieoprogramowania jest bardzo trudne. Jedną z najważniejszych zmianjest wprowadzenie Universal Windows Platform, ścisłego modeluaplikacji na Windows, który nie tylko ułatwia przenoszenieoprogramowania między urządzeniami różnej klasy, ale też pozwalana łatwiejszą instalację i deinstalację programów i zarządzaniedostępem do zasobów systemowych. Desktopowe aplikacje zbudowane wtym modelu mają pełen dostęp do API Windows, ale są ściśleizolowane. Programiści mogą też uniemożliwić użytkownikowiinstalowanie ich na innej niż wbudowana pamięci masowej. Coszczególnie ciekawe, uniwersalne aplikacje potrafią ze sobąrozmawiać i łączyć swoje funkcje przez prosty mechanizm aktywacjii komunikacji. To znacznie więcej, niż tylko wywołanie połączeniaprzez Skype z listy kontaktów – oprogramowanie może w tleuruchomić jakieś zadanie, które będzie wykorzystywane iwywoływane przez inne aplikacje. Uniwersalne aplikacjie pozwalajątakże na synchronizacje swojego stanu między urządzeniami irozwiązują problem przenoszenia zakupionych licencji. Więcej naten temat znajdziecie na stronachMicrosoftu.

Jest szansa na to, że Windows 10 będzie miał dużo aplikacji.Może nawet będzie miał je wszystkie. Microsoft opracowuje zestawynarzędzi, dzięki którym programistom łatwo będzie przenieść na„dziesiątkę”, do formatu Universal Apps, oprogramowanie pisanena Androida (Project Astoria), iOS (Project Islandwood), HTML5(Project Westminster), a nawet win32 (Project Centennial). Nie dokońca wiadomo, co kryje się pod tymi nazwami, wiadomo jednak, żeprogramiści, którzy piszą na daną niemicrosoftową platformę wznanych sobie językach (np. w Javie na Androida) będą moglizmieniając jedynie kilka drobiazgów w swojej aplikacji, przenieśćją na Windows 10 i rozpowszechniać przez Windows Store. Jeśli zaśaplikacja będzie potrzebowała jakichś specjalnych usług (np. MapyGoogle), to poprzez warstwę interoperacyjności dostanieodpowiednik, generowany przez Mapy Binga.

To nie do końca jest „pod maską”, ale dla większościużytkowników tego typu „nieikonkowe” czy „niekafelkowe”rozwiązania mogą wydawać się dość niskopoziomowe. Przydatnośćkonsoli w Windows zawsze była dyskusyjna, a jakość terminalacmd.exe pozostawiała wiele do życzenia (przynajmniej w porównaniudo terminali linuksowych). W „dziesiątce” sytuacja wreszcie sięzmienia, wreszcie możemy rozmiar konsoli skalować jak każdegoinnego okna, normalnie kopiować i wklejać tekst, a nawet ustawićjej przezroczystość. Z poziomu konsoli, po uruchomieniuPowerShella, mamy też dostęp do wygodnego menedżera pakietówOneGet– za pomocą prostych komend możemy instalować otwarteoprogramowanie z repozytoriów usługi Chocolatey, automatyczniepobierając wszystkie zależności podane w skrypcie instalacyjnym. Wten sposób spośród popularnych systemów operacyjnych już tylkoOS X nie ma własnego sensownego systemu zarządzania pakietami.