Windows 8 給你 Fast Boot：開機過程實測，解析為什麼開機變很快？

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Microsoft下一代作業系統Windows 8，日前開發終了進入RTM（Release To Manufacture）階段，並在10月正式開賣。標示通過相容性認證的產品開始魚貫而出，其中以往鮮少被注意到主機板，這次在使用者體驗中占相當重要性。官方結合 UEFI 架構設計出 Fast Boot 快速開機功能，用以縮短電腦開機啟動時間，為使用者帶來更快速的使用體驗。

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再快也有慢的點

個人電腦誕生這麼多個年頭，性能已經進化幾十、幾百倍，可謂一日千里。經常聽到的新舊對比範例相當多，其中又以早年發射太空梭，動用龐大真空管電腦主機群最為經典。要說現今入門處理器足以媲美，那已經是家喻戶曉的老梗，多核心出智慧型手機也有這般能耐，是正夯的比較對象。

然而礙於先天架構限制因素，各式電腦系統的開機速度可沒什麼突破，即便是行動手持裝置也無可避免。為了創造即開即用的理想境界，作業系統廠商設計出睡眠、休眠等運作模式，將系統階段作業資料暫存在記憶體，或是儲存至儲存裝置。這確實能縮短等待操作使用系統的時間，只不過往往會消耗些電力。

比規格卻漏了BIOS

在實際應用中，Apple的iPad與iPod等裝置，都充分應用睡眠這種機制，創造出即開即用的效果。但標準電腦系統不同的是，睡眠之類功能並未普遍被接受使用，而且有關機的需求與必要性。

想要縮短開機速度，單靠作業系統只能解決軟體層面因素，所以無論使用何等暴猛硬體配備，整體開機時間並不會縮短到近乎轉眼間。遺缺的那塊拼圖，正是電腦系統掌舵手BIOS，其重要性往往被忽略之。

啟動速度分2個層面

何以證明BIOS的重要性？ Windows 7與即將上市的Windows 8，在一定效能且配備固態硬碟的平台上，本身啟動速是可以跑進10秒以內。即便使用傳統硬碟，在我們的測試經驗裡，20秒以內達陣也不見得多難。可想而知，其實Windows啟動已經速度算是相當快了。

但是知道在多數人使用經驗中，電腦從S0模式冷開機啟動到進入作業系統桌面，總和等待時間通常數倍於前述數據。你不需要波斯王子的時光沙漏，就能輕易揪出時間迷失關鍵，那就是貫穿整個電腦平台的靈魂「BIOS」，吃掉這些寶貴時間。

BIOS就是一再搜尋

按下主機電源開關那一刻，各項硬體裝置陸續啟動的同時，BIOS（Basic Input/Output System；基本輸出/輸入系統）首先介入動作。其作業程序是先進行初始化，讓處理器、記憶體、晶片組等主要裝置，進入啟動運作狀態。再來的POST（Power On Self Test；開機自我檢測）階段，逐一檢查電腦各項硬體配備與設定值，並且尋找與執行顯示卡等其他裝置的BIOS。

經過自我檢測程序之後，還會根據系統資源表進行確認，檢視安裝使用那些系統資源與裝置，並將結果顯示在螢幕畫面上。接下來會提供作業系統或應用程式，所呼叫的特定中斷向量，最後才尋找安裝作業系統的儲存裝置，讀取MBR（Master Boot Record；主要開機磁區）啟動系統。

裝置數量多越耗時

歷經這幾道程序，BIOS階段性任務告一個段落，正式交棒給作業系統。看似簡單的過程中，POST階段占用時間會隨裝置數量多寡，出現頗大的差距。整合在主機板上的各式附加功能晶片，如SATA、USB、IEEE 1394、音效、網路，乃至於安裝的介面卡等。這些全都得經過一輪搜索、確認、啟用動作，因而消耗掉一些時間。

前述作業只是完成控制器晶片啟動，SATA、USB介面匯流排連接的裝置，像硬碟、光碟機、讀卡機、隨身碟等，也是必須搜尋與確認。更遑論SATA磁碟控制器，其BIOS也有自己一套偵測機制，得占用些許時間。因此特別是在桌機環境，由於裝置數量多或者缺乏合適的設定值，所以很難像筆電那樣做到一晃眼就完成偵測。

Fast Boot功能設定項目範例

▲舊版本BIOS介面與設定項目一如以往，升級之後才會別有洞天。

▲升級最新版本BIOS後，Boot分類裡面，會新增一個Fast Boot開關設定選項。

▲在Fast Boot選擇Ebabled之後，下方會出現數個附加功能選項。

▲USB裝置掃描方式，分為全部（Full Initial）與部分初始（Partial Initial）。

（後面還有：windows 8掛Turbo，為什麼可以減少開機時間）

Win 8幫你減時間

另一方面，作業系統啟動過程中，也會執行類似程序，因而對啟動速度造成影響。加計這部分損耗的時間，就不難理解，現在的電腦運算效能很高，又能使用固態硬碟加持，卻不得整體開機時間隨之大幅減短。甚至是玩家高檔配備，開機反而比陽春電腦來得久，關鍵就是花費多少時間在掃描裝置。

Microsoft針對Windows 8設計出來的Fast Boot，是基於UEFI架構，之所以能夠縮短整體開機時間，著手改善目標正是BIOS設定值。但是得留意，人為設定項目的影響大過於Fast Boot，前述POST階段會偵測的項目裝置全部打開，或者數量很多時，縮短時間的效果自然會大打折扣。

相容性立刻上網查

按照官方要求來說，想構成支援Fast Boot功能的環境，除了Windows 8基本效能要求平台，還得搭配支援該功能的主機板。使用者也得留意到，安裝作業系統必須使用UEFI模式進行安裝，才可以正常發揮作用。

根據ASRock、Asus、GIAGABYTE與MSI等幾家主機板大廠，目前釋出的「Windows 8 Ready」相容產品清單來看，最近一年內推出的相容產品並不少，只要更新特定版本BIOS就能獲得支援。像是AMD平台990FX、880X、970、A75與A55晶片組，Intel的Ivy Bridge與Sandy Bridge平台全系列晶片，多數市場主流產品都囊括在內。

看清相容背後的意思

這幾家主機板廠商，提供的Windows 8相容訊息內，未必會提及Fast Boot相關功能資訊。因為各家抱持的態度不一，有些認為這是通過Microsoft認證的必要功能，沒有大書特書的必要。然而在你感到雀躍之前，還得留意「Windows 8 Ready」這logo可能暗藏了陷阱，也許那只代表提供驅動程式而已，不見得有提供支援Fast Boot的新版BIOS。

這可能性是可以被理解的，像Sandy Bridge早就被Ivy Bridge取代，如P67、Z68等晶片組主機板，已經停產並且退出市場。其中只有H61晶片組續存下來，遞補Ivy Bridge入門產品位置，偶爾還能見到新產品推出。對主機板廠商來說，回過頭為停產產品提供新功能，自然不是件具有商業價值的事。未來會不會佛心的回溯提供，就留給時間來證明了。

Fast Boot功能設定項目範例

▲目前使用PS/2介面鍵盤滑鼠的人有限，因此選擇Auto設定值即可。

▲用來選擇網路驅動程式掛載時機，測試起來對開機速度的影響差異無幾。

▲可以選擇異常斷電後第一次開機的啟動模式，個人建議設定為Normal Boot。

▲Asus另外設計Boot Setting功能軟體，可以在作業系統底下選擇啟動模式。

（後面還有：更多windows 8掛Turbo的介紹喔！）

挑重點掃描省時間

回歸到重點Fast Boot來說，為了解決偵測搜尋裝置對啟動速度的影響，它做出了一些對應機制。像是取用標準啟動模式的組態，這樣每次開機就不需要全部重新掃描過一輪，待進入到Windows 8系統後，再完成後續必要的偵測動作。這樣設計很合理，因為處理器、記憶體、I/O資源等項目，在正常情況下是固定不會變動。

需要每次偵測掃描與確認的，最典型範例是SATA與USB。SATA牽動層面比較複雜，片面看來Microsoft並沒有動過什麼手腳，主要是從USB甚至乙太網路著手。它能夠只掃描電腦開機必要的鍵盤與滑鼠，其餘項目在進入系統後再逐一確認，由於網路取得IP也會占用些時間，所以使用類似方式處理之。

啟用Fast Boot立竿見影

以Asus P8Z77-V PRO主機板搭配獨顯為試驗平台，使用USB介面鍵盤與滑鼠，只連接安裝作業系統的固態硬碟，並且開啟音效與網路晶片，其餘附加功能裝置一率關閉。這個組態是用來模擬精簡型電腦，雖然不大可能出現在玩家的環境，但是取得數值將作為參考基準。

測試平台設定

處理器	Intel Core i7-3770K
主機板	Asus P8Z77-V PRO
記憶體	Kingston HyperX DDR3-1600 x 2
顯示卡	Asus ENGTX560 TI DCII/2DI/1GD5
硬碟機	MemoRight FTM Plus冠軍碟 120GB
電源供應器	OCZ OCZ-ZS750W

使用舊版BIOS，單是開機啟動POST階段就花費21秒，然後再以5秒飛速的進入到Windows 8的Metro介面。換上新BIOS並且啟用Fast Boot，POST耗時出現戲劇化效果，10秒鐘就能完成階段作業。由於連接的裝置相當精簡，所以Windows 8啟動時間維持不變，仍然只需要5秒啟動執行。即便將這功能關閉，也只有BIOS多吃掉3秒鐘，總和18秒啟動到桌面。

Fast Boot功能開機速度實測

▲設定幾個硬體平台情境，加以測試SATA、USB、網路等硬體，對開機時間的影響。

傳統硬碟也會吃時間

另外，廠商指出網路連接線材與否，對速度也會產生些微影響。不過可能是測試方式差異影響，筆者反覆試驗的結果是無感，耗用時間和第一個組態完全相同。接著將傳統硬碟與燒錄器各1部，連接到PCH晶片組連接埠上，觀察掃描儲存裝置對時間的影響。這個組態設定，就和主流平台接近一點。

這時候啟用Fast Boot功能，POST時間增加了2秒，但是對Windows 8本身沒有影響。將之關閉則是會多出5秒，而且系統啟動時間長達12秒，總和時間只比使用舊版BIOS少1秒。交叉測試過程中有個感想，各家各款傳統硬碟，通電啟動到待機的時間長短不一。這可能會稍微增加POST偵測時間，影響性大於連接的裝置數量。

USB首選部分初始模式

隨後將多餘的儲存裝置拔除，改為開啟主機板整合附加的SATA 6Gb/s與USB 3.0控制器，但是並未連接裝置。也許你納悶這用意吧，沒有妥善設定BIOS的可能大有人在，如果不必要裝置對時間的影響甚鉅，那麼就該慎重考慮通通關閉。顯然這對支援Fast Boot的環境而言，無論功能啟用與否，都不至於拖累時間。反觀舊版BIOS與Windows 7，就可察覺到時間增加的現象。

最後再次使用還原基本法，並且接上每個人都有的USB裝置，筆者是選擇讀卡機來試驗。數據圖內有Full Initial和Partial Initial模式差異，這是Fast Boot提供的功能，Full Initial會掃描所有裝置，時間將隨著裝置數量而拉長，而Partial Initial只會掃描鍵盤與滑鼠。結果不用多說的，能夠大幅節省時間的Partial Initial自然值得推崇。

好東西，先更新了再說

以上只是個簡單小試驗，仍可證明這項功能帶來的效益，包括前面甚少提及的Windows 7也是受益對象，可以節省許多開機等待時間。在這前提下，如果你的主機板屬於「Windows 8 Ready」一員，又有對應版本BIOS可以下載更新，建議搶先來體驗Fast Boot的魅力吧！

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