Windows 10 加入 Meltdown 更新檔，Intel Core i7-8700K 變快還是慢
這幾日經過媒體報導 Meltdown 安全性漏洞，Microsoft 迅速推出 Windows 作業系統更新檔，目前包括 Windows 7 之後的作業系統均可得到更新。只是筆者跟大家一樣好奇，究竟這個包含修正 Meltdown 的更新檔究竟會不會為效能帶來衝擊，且讓我們一探究竟。
長驅直入說亮話，Meltdown 是個讓使用者模式能夠存取核心模式記憶體的漏洞，影響範圍包含 Intel 絕大部分的處理器和 ARM 部分處理器，而 Spectre 則是去除程式與程式之間的界線，致使正常的程式受到影響有機會吐出機密資料，影響 AMD、ARM、Intel 的處理器。前者已被證實可行性，目前 Windows、Linux、macOS、Android 等作業系統也已經推出相應的更新，後者實作難度較高，尚未有相關更新推出。
近日傳出消息，表示雖然 Meltdown 已有解決方案，但是卻會對效能有一定的影響，30％、50％ 的效能下降幅度都有人喊出來。就 Intel 發表的聲明而言，修補過後的效能影響根據應用類型內容與工作量而定，一般使用者並不會發現電腦變慢了，可惜並沒有隨著聲明附上效能資訊佐證，那就讓我們來一探究竟吧！
一般使用沒有影響
筆者手邊剛好有 2 個 Transcend TS256GMTS800 SSD，其中之一先行安裝 Windows 10 並利用 True Image 複製至另外 1 個 SSD，於 Microsoft 推出包含修正 Meltdown 的 KB4056892 更新檔之後，再將其中 1 個 SSD 藉由 Windows Update 更新至 1709 16299.192 版本，而原本的 SSD 則保持 1709 16299.125 版本不變。
▲Windows 10 64bit Pro 1709 16299.125。
▲Windows 10 64bit Pro 1709 16299.192。
以結果論，Windows 10 64bit Pro 1709 16299.192 版本維持更新前相同的效能表現，部分測試結果甚至還更高出一些，因此一般使用者其實不必太擔心這個修正檔出現效能驟降的情形，以下隨著圖說一一檢視各個測試表現。
▲CPU-Z 內建測試程式顯示效能相同，更新後還高出些許。
▲AIDA64 記憶體與快取頻寬測試雙方有高有低，大致上保持同一效能表現。（註：CPU Clock 不同為軟體讀取時機點所致）
▲7-Zip 壓縮速度為 1709 16299.125 些微領先，解壓縮則是相同。
▲CrystalDiskMark 目標磁碟使用 Apacer Z280 240G，16299.192 版本在循序方面表現較佳，16299.125 則是在單執行緒 4KB 讀寫較佳。
▲3DMark 的分數差異可以解釋成誤差值。
▲PCMark 10 分數相近。
▲CINEBENCH R15 同樣呈現平手狀況。
利用 Hyper-V 建立虛擬機測試
利用 Windows 10 Pro 版本內建的 Hyper-V 建立 1 個虛擬機，虛擬機直接使用 Micorsoft 提供的 Windows 10 dev environment，版本為 1709 16299.15，並配置 6 個處理器與 4096MB 記憶體進行測試。測試結果同樣沒有出現太大的差異，如果使用者建立虛擬機僅止於「做壞事」，譬如下載一些不好說的檔案、或是做為玩票測試設定性質，並不需要擔心有什麼變化。
▲虛擬機 Windows 10 dev environment 為 Windows 10 64bit Enterprise 1709 16299.15，沒有安裝 KB4056892 更新檔。
▲在虛擬機內部使用 CPU-Z 內建測試程式，2 個版本同樣戰成平手。
▲虛擬機硬碟檔案放置於 Apacer Z280 240G，雙方存取速度同樣沒有什麼差異。
▲SiSoftware Sandra 處理器算術部分一樣你來我往。
由這些測試可以得知，無論 Meltdown 修補與否，效能表現都在伯仲之間。更為精確地說，這些針對一般使用狀況所設計的測試程式並無法體現差異，也就是對日常應用並沒有什麼影響。當然，這份測試僅對一般大眾具有意義，工作站或是伺服器等重負載應用環境又是另外一回事
另一方面，傳出 Intel 於近幾代處理器加入 PCID（Process-Context Identifier）功能，替 TLB 內部資訊加上標記對應某個行程，讓處理器在切換行程時不必全部清空 TLB，因此安裝 KB4056892 更新檔之後的效能下降幅度較小。藉由此次事件，也可以看出 Intel 公關操作手法不夠細膩，既然消息已經傳開，第一時間就應該公布影響範圍以及相關資訊，而不是任由外界隨意猜測影響公司聲譽同時造成人心惶惶，畢竟自己設計的產品只有自己最清楚。
測試平台
- 處理器：Intel Core i7-8700K
- 散熱器：Cooler Master X6
- 主機板：GIGABYTE Z370 AROUS Gaming 5
- 記憶體：Team T-FORCE NIGHT HAWK DDR4 3200 @2666MHz
- 顯示卡：NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti Founders Edition
- 系統碟：Transcend MTS800 256GB
- 資料碟：Apacer Z280 240G
- 電源供應器：Seasonic Platinum SS-1000XP
- 作業系統：Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1709
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