Гибернация (операционные системы)

У этого термина существуют и другие значения, см. Гибернация.

Гибернация (англ. hibernation — «зимняя спячка») — энергосберегающий режим операционной системы компьютера, позволяющий сохранять содержимое оперативной памяти на энергонезависимое устройство хранения данных перед выключением. При активировании данного режима содержимое оперативной памяти записывается на энергонезависимое устройство (жёсткий диск), а компьютер выключается полностью (в отличие от ждущего режима). При включении содержимое памяти восстанавливается (загружается с диска в память), и пользователь может продолжить работу с того же места, на котором он остановился (остаются запущенные приложения, несохранённые документы и тп.).

В русскоязычной Windows XP эта функция называется «Спящий режим». Начиная с Windows Vista, этот режим называется «Гибернация». В Windows Vista появилась дополнительная функция «гибридный спящий режим», когда содержимое ОЗУ сбрасывается на диск, но питание не отключается. Если компьютер был отключён или пропало электропитание, ОС восстанавливается с диска; если нет — система выходит из ждущего режима ACPI.

В Mac OS X спящий режим объединён со ждущим. При этом обычный спящий режим аналогичен гибридному в Windows Vista, а при низком заряде аккумулятора ноутбука используется «глубокий» спящий режим, когда питание отключается полностью.

В KDE4 и GNOME гибернацию можно вызвать через управление электропитанием. При этом должен быть установлен пакет pm-utils.

Спящий режим в большинстве случаев не работает в Ubuntu. Именно поэтому он отключен по умолчанию.

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Быстрый вход-выход (не проводится закрытие-инициализация драйверов и ПО, которые в сложных программных системах могут длиться довольно долго)
• Может проводиться автоматически без участия пользователя (например, когда заряд ноутбука опустится до критически низкого). При обычном выключении или перезагрузке либо пользователь должен ответить на запросы о сохранении документов, либо ОС придётся принудительно закрыть эти программы, потеряв несохранённые изменения.

Недостатки

• Отнимает большое количество дискового пространства (близкое к объёму установленной либо используемой оперативной памяти).
• Выход из спящего режима на HDD (в отличие от SSD) при больших объёмах ОЗУ (порядка 4 ГБ) может длиться сравнительно долго.
• При больших объемах ОЗУ (8 Гб и более) и установке ОС на SSD, под редко используемый файл гибернации отнимается большой объем дорогостоящего носителя. При этом перенести файл гибернации в системе Windows на другой раздел невозможно из-за особенностей работы загрузчика ядра, способного видеть только тот раздел диска, на который он установлен.
• В Windows XP некоторые драйверы и программы имеют проблемы со спящим режимом. Например, Miranda IM версий до 0.8 выводила сообщение о невозможности подключения (но после этого нормально подключалась к серверу). Logitech SetPoint с мышью Logitech G5 переставляет уровень чувствительности, но «забывает» обновить индикацию этого уровня.
• Если содержимое диска изменится, то часть данных, которые находятся в виртуальной памяти (дисковый кэш, FAT, таблицы дескрипторов и т. д.) окажутся в устаревшем состоянии. Вот почему ОС Linux предупреждает об этом при монтировании разделов, используемых Windows. Кроме того, при включении компьютера не рекомендуется, хотя и возможна, мультизагрузка.
• Проблемы с выходом из спящего режима могут возникнуть при сбое аппаратной части машины (BIOS, HDD).
• Шифрование файла спящего режима (как и файла подкачки), хранящего «слепок» оперативной памяти, осуществляется не во всех системах (исключение — Mac OSX). Таким образом, использование спящего режима может оказаться небезопасным.

Особенности

В общем случае принцип гибернации не может быть применён к единичным программам.^[1] Дело в том, что в системе есть вещи, которые принадлежат программе лишь частично. Например, открытый файл, захваченный мютекс. Естественно, операция «открытие файла для записи» предполагает, что никто больше не будет трогать этот файл. Рассмотрим такой сценарий.

1. Программа открывает файл, пишет в него информацию.
2. В это время её отправляют в гибернацию.

Если файл будет заблокирован — достаточно удалить файл гибернации, и получим неудаляемый файл. Если нет — кто-то может изменить файл, что будет полной неожиданностью для программы, вплоть до «недопустимой операции» или порчи данных. Подобные проблемы бывают и с другими объектами системы — например, сообщениями о размонтировании диска. Программа, находясь в «спячке», просто не сможет на них отреагировать.

См. также

• Дежурный режим

Примечания

1. ↑ Реймонд Чен Why can't the system hibernate just one process? (Почему система не может отправить в гибернацию только один процесс)

Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное. Проставить для статьи более точные категории. Проставив сноски, внести более точные указания на источники.