Vihreämpi käyttöjärjestelmä
Tapio Berschewsky • Kuva: Timo Simpanen
Vihreämpi käyttöjärjestelmä
Eri laitteiden virrankulutukset ovat vihreän it:n maihinnousussa olleet kuuma puheenaihe. Itse ohjelmapuolen eroja vihreyden suhteen on tutkittu selvästi vähemmän. Selvitimme neljän suositun käyttöjärjestelmän virrankulutukselliset erot perustason modernissa työasemassa.
Kulutustestiin otettiin Windows Vista, Windows XP, Ubuntu Linux 8.04 ja Mac OS X 10.5 -käyttöjärjestelmät. Koska kaikki käyttöjärjestelmät piti asentaa samaan työasemaan mittausdatan yhtenäisyyden vuoksi, testeissä jouduttiin käytettämään Mac OS X:n muokattua versiota, josta osx86 -projektin yhteisö on poistanut raudan aitoustunnistuksen.
Applen omalla raudalla ajettuna Mac OS X:n tulokset saattaisivat olla paremmat johtuen siitä, että tarkkaan hallittu ja rajoitettu alusta tarjoaa paremmat mahdollisuudet erilaisten virransäästöominaisuuksien käyttöön. Kaikista testijärjestelmistä poistettiin kuitenkin käytöstä kaikki mahdollinen oletusasteisesti päällä oleva virransäästö, joten suurta heittoa tästä ei aiheudu.
Mitatut watit
Windows XP kuluttaa samassa raudassa selvästi vähemmän virtaa kuin kilpakumppaninsa. Tämä toistui kautta linjan jokaisessa testikategoriassa ja raskaimmassakin testissä XP jäi kymmenen wattia muiden järjestelmien saavuttamasta maksimikulutuksesta.
Windows Vista pääsi lähes XP:n suoritukseen lepotilassa. Heti kun Vistassa ajoi paria ohjelmaa, sen virrankulutus kuitenkin hyppäsi kymmenisen wattia ylöspäin. Mediatoistossa Vistan kulutus nousi lepotilasta jo lähes 40 wattia – melkein järjestelmän maksimikulutuksen rajalle.
Mac OS X ja Ubuntu ovat testin perusteella hyvin lähellä toisiaan kulutuksen suhteen. Lepotilassa ne käyttivät kymmenisen wattia enemmän kuin Windowsit, mutta muutaman ohjelman avaamalla kulutus nousi kummassakin järjestelmässä vain watin verran. Mediatoistosta Ubuntu ja Mac OS X selvisivät huomattavasti paremmin kuin Vista, nostaen kulutustaan ainoastaan 15 watilla lepotilaan nähden.
Lämpönä ilmaan
Vistan raskaus järjestelmänä selittää sen suurta kulutuspiikkiä rasitustason noustessa, kun taas 8 vuotta vanha XP ei ilmeisesti täydelläkään rasituksella saa modernista Core 2 Duo -suorittimesta ja emolevystä aivan kaikkea irti. Ubuntu ja OS X pitävät kulutuksen kohtuullisen hyvin aisoissa perussovelluksissa ja hieman raskaammassakin käytössä, mutta moderneina järjestelminä ne vaativat aavistuksen XP:tä enemmän suorituskykyä ja siten vievät watteja ajossaan.
Kannattaa kuitenkin muistaa, että sähkö ei muutu suoraan suorittimen suorituskyvyksi tai biteiksi ruudulla. Itse järjestelmä kuluttaa erittäin vähän virtaa, sillä suurin osa kaikesta sähköstä, mitä tietokone käyttää muuttuu aina suoraan lämmöksi.
Tämä on myös todellinen syy sen takana, miksi suoritinvalmistajat pyrkivät jatkuvasti pienempiin viivanleveyksiin suunnitteluissaan. Viivanleveyttä laskemalla saa suorittimen tuottamaan vähemmän lämpöä, jolloin sitä voidaan ajaa korkeammilla tehoilla samaa jäähdytystä käyttäen. Mahdollisesti saavutettava virransäästö on tässä pääosin kiva sivuvaikutus ja pr-bonusta.
Euroina, kiitos
Käyttäen Helsingin Energian 9,84 c/kWh -hintaa ja 35 tunnin työviikkoa päästään testin mittauksissa 32–49 sentin hintahaitariin viikossa. Työkäytössä ero on 33–37 senttiä eli vuositasolla vain muutama euro. Kotitaloudessa säästää siis paljon enemmän sähköä vaikkapa vaihtamalla hehkulamput energiansäästölampuiksi kuin valitsemalla käyttöjärjestelmänsä kulutuksellisin perustein.
Suurempia kokonaisuuksia tarkastellessa merkitys alkaa näkyä. Tuhannen työaseman yrityksessä 35 tunnin työviikolla ja 45 viikon työvuodella laskettuna hintahaitari on kokonaisuudessaan jo 14258–21852 euroa ja työkäyttömittausten mukaan 14878–16427 euroa. Jos koneet ovat päällä aina, on haitari samassa yrityksessä kokonaisuudessaan 79085–121206 euroa ja työkäyttömittauksilla laskettuna 82523–91119 euroa. Käyttöjärjestelmät hyvin valitsemalla voi siis yrityksessä tuottaa vuositasolla tuhansien tai kymmenien tuhansien eurojen säästöt.
Kollektiivisella tasolla tuhat tietokonettakin on varsin pieni määrä. Suomessa käytössä olevia koneita on eri arvioiden mukaan parista miljoonasta noin viiteen riippuen siitä lasketaanko vain kotikoneet vai myös työpisteet ja palvelimet. Maailmalla ylitettiin miljardin henkilökohtaisen tietokoneen raja kesäkuussa. Virrankulutuksessa puhutaan siis globaalilla vuositasolla mahdollisesti kymmenien miljardien eurojen ja satojen terawattituntien eroista.
Maailmanlaajuisen energialaman nostaessa päätään on myös yksilön valinnalla enemmän merkitystä kuin pelkkää omaa hiilijalanjälkeä ajatellessa. Käyttöjärjestelmävalintakin voi siis olla yksi askel vihreämpää kulutusta kohden.
Näitä mittasimme
Järjestelmien virrankulutusta mitattiin eri tiloissa 15 minuutin ajan, jonka jälkeen laskettiin kulutuksen keskiarvo. Mittaukset tehtiin lepotilassa, tyypillisessä työkäytössä, mediatoistossa sekä ylikuormitetussa tilassa. Lepotilassa järjestelmät olivat työpöydällä ilman yhtään ylimääräistä avattua prosessia. Työtilassa oli käynnistetty Open Officen tekstinkäsittely- ja taulukkolaskentaohjelmat, ssh-yhteys ja selain parilla välilehdellä. Open Officeen avattiin kaksi kevyttä dokumenttia.
Mediatoistossa toistettiin jokaiselle käyttöjärjestelmälle saatavalla Vlc-mediasoittimella 1080p -elokuvatraileria elokuvasta The Bourne Conspiracy. Rasitustilassa kyykytettiin ensin käyttöjärjestelmistä kevyimmäksi osoittautunut Windows XP avaamalla samasta trailerista useampia instansseja niin monta, että ruudunpäivitys tippui diaesityksen tasolle. Tämän jälkeen sama määrä kopioita trailerista avattiin kerralla myös muilla järjestelmillä.
Keskivirrankulutus vaihteli koneiden välillä XP:n 92 watin lepotilasta Vistan 140 watin rasitustulokseen. Korkeimmat piikit virrankulutuksessa nousivat vain 141 wattiin eli rasitustestissä konetta ajettiin aivan virrankulutuksen ylärajoilla.
