Windows 10 加入Meltdown 更新档

这几日经过媒体报导Meltdown 安全性漏洞，Microsoft 迅速推出Windows 作业系统更新档，目前包括Windows 7 之后的作业系统均可得到更新。只是笔者跟大家一样好奇，究竟这个包含修正Meltdown 的更新档究竟会不会为效能带来冲击，且让我们一探究竟。

长驱直入说亮话，Meltdown 是个让使用者模式能够存取核心模式记忆体的漏洞，影响范围包含Intel 绝大部分的处理器和ARM 部分处理器，而Spectre 则是去除程式与程式之间的界线，致使正常的程式受到影响有机会吐出机密资料，影响AMD、ARM、Intel 的处理器。前者已被证实可行性，目前Windows、Linux、macOS、Android 等作业系统也已经推出相应的更新，后者实作难度较高，尚未有相关更新推出。

近日传出消息，表示虽然Meltdown 已有解决方案，但是却会对效能有一定的影响，30％、50％ 的效能下降幅度都有人喊出来。就Intel 发表的声明而言，修补过后的效能影响根据应用类型内容与工作量而定，一般使用者并不会发现电脑变慢了，可惜并没有随着声明附上效能资讯佐证，那就让我们来一探究竟吧！

一般使用没有影响
笔者手边刚好有2个Transcend TS256GMTS800 SSD，其中之一先行安装Windows 10并利用True Image复制至另外1个SSD，于Microsoft推出包含修正Meltdown的KB4056892更新档之后，再将其中1个SSD藉由Windows Update更新至1709 16299.192版本，而原本的SSD则保持1709 16299.125版本不变。



▲Windows 10 64bit Pro 1709 16299.125。


▲Windows 10 64bit Pro 1709 16299.192。

以结果论，Windows 10 64bit Pro 1709 16299.192 版本维持更新前相同的效能表现，部分测试结果甚至还更高出一些，因此一般使用者其实不必太担心这个修正档出现效能骤降的情形，以下随着图说一一检视各个测试表现。


▲CPU-Z 内建测试程式显示效能相同，更新后还高出些许。


▲AIDA64 记忆体与快取频宽测试双方有高有低，大致上保持同一效能表现。（注：CPU Clock 不同为软体读取时机点所致）


▲7-Zip 压缩速度为1709 16299.125 些微领先，解压缩则是相同。


▲CrystalDiskMark 目标磁碟使用Apacer Z280 240G，16299.192 版本在循序方面表现较佳，16299.125 则是在单执行绪4KB 读写较佳。


▲3DMark 的分数差异可以解释成误差值。


▲PCMark 10 分数相近。


▲CINEBENCH R15 同样呈现平手状况。

利用Hyper-V 建立虚拟机测试
利用Windows 10 Pro 版本内建的Hyper-V 建立1 个虚拟机，虚拟机直接使用Micorsoft 提供的Windows 10 dev environment，版本为1709 16299.15，并配置6 个处理器与4096MB 记忆体进行测试。测试结果同样没有出现太大的差异，如果使用者建立虚拟机仅止于「做坏事」，譬如下载一些不好说的档案、或是做为玩票测试设定性质，并不需要担心有什么变化。


▲虚拟机Windows 10 dev environment 为Windows 10 64bit Enterprise 1709 16299.15，没有安装KB4056892 更新档。


▲在虚拟机内部使用CPU-Z 内建测试程式，2 个版本同样战成平手。


▲虚拟机硬碟档案放置于Apacer Z280 240G，双方存取速度同样没有什么差异。


▲SiSoftware Sandra 处理器算术部分一样你来我往。

由这些测试可以得知，无论Meltdown 修补与否，效能表现都在伯仲之间。更为精确地说，这些针对一般使用状况所设计的测试程式并无法体现差异，也就是对日常应用并没有什么影响。当然，这份测试仅对一般大众具有意义，工作站或是伺服器等重负载应用环境又是另外一回事

另一方面，传出Intel 于近几代处理器加入PCID（Process-Context Identifier）功能，替TLB 内部资讯加上标记对应某个行程，让处理器在切换行程时不必全部清空TLB，因此安装KB4056892 更新档之后的效能下降幅度较小。藉由此次事件，也可以看出Intel 公关操作手法不够细腻，既然消息已经传开，第一时间就应该公布影响范围以及相关资讯，而不是任由外界随意猜测影响公司声誉同时造成人心惶惶，毕竟自己设计的产品只有自己最清楚。