桌面與登入畫面:使用者工作階段要付出多少代價
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已登入的桌面比登入畫面更貴,但遠比想像中便宜:在穩定閒置時它佔用約 0.012 個核心,對比登入畫面的 0.0074,也就是1.6 倍。使用者工作階段的真正代價在於登入後的第一個小時:Defender 掃描與 Store 更新浪潮合計吃掉五小時觀測窗中約 79% 的整體 CPU 活動。外殼本身幾乎免費:explorer、sihost、dwm 與開始功能表動態磚合計僅花費約 2.3% 的預算。
狀態: 在一次於虛擬機中對 Windows 11 26H2 進行的 5 小時觀測中測得。與登入畫面的比較是在同一組建與快照上完成的。尚未驗證移轉至實體硬體、其他組建及夜間時段的情況。
可驗證的陳述
Section titled “可驗證的陳述”我們驗證了四項陳述:
- 已登入的桌面明顯比閒置的登入畫面更貴。
- 工作階段的主要代價是外殼的持續運作。
- 使用者工作階段明顯改變閒置時的網路特徵。
- Windows 的排程機制(更新、服務計時器)在工作階段中的行為與沒有工作階段時相同。
- Windows 11 Pro,build 26300.9457(26H2),虛擬機 4 vCPU / 8 GB;
- 全新安裝且無第三方軟體;睡眠與設定更新並未關閉;
- 在同一快照上進行兩次觀測:無使用者工作階段的登入畫面(6 小時)與已登入的桌面(4 小時 46 分鐘,提前停止);
- 登入為手動執行;在確認外殼啟動後開始觀察;
- 每分鐘快照:各處理程序的 CPU、執行中服務的集合、記憶體與已建立的連線。
測量未包含實體硬體、實際使用電腦、GPU 負載及夜間時段(每日維護工作未落入觀測範圍)。
對每個處理程序每分鐘記錄累積的 CPU 秒數;相鄰快照的差值即為該區間的消耗量。服務依執行中執行個體的集合與狀態轉換進行追蹤;網路則依快照當下已建立的連線追蹤。自身監控的雜訊(約 3.6% CPU)已排除於解讀之外。兩次觀測皆以標準化為每小時的數值進行比較。
| 指標 | 登入畫面 | 桌面 | 差異 |
|---|---|---|---|
| 觀測窗平均 CPU,核心 | 0.0098 | 0.0492 | ×5.0 |
| 穩定小時的 CPU,核心 | 0.0074 | 0.0120 | ×1.61 |
| 登入/開機後第一小時的 CPU,核心 | 0.0185 | 0.2942 | ×15.9 |
| 每小時系統處理程序啟動次數 | 26.1 | 79.5 | ×3.05 |
| 活動高於 1 CPU-秒的分鐘數 | 5% | 13.5% | ×2.4 按佔比 |
| 每小時已建立連線數(endpoint-分鐘) | 88.3 | 228.1 | ×2.58 |
| 常駐連線 | 1 | 3 | ×3 |
關鍵事實:平均數字「×5」幾乎完全由第一個小時構成。桌面的穩定小時相當均勻(0.0118–0.0127 個核心)且沒有漂移。
第一個小時:兩波浪潮
Section titled “第一個小時:兩波浪潮”| 浪潮 | 佔比 | 發生了什麼事 |
|---|---|---|
| Defender 登入掃描 | ~55% CPU 小時 | 防毒處理程序連續約 8 分鐘以 0.7 個核心運作;掃描在登入後立即開始 |
| Store 與 USO 更新 | ~27% CPU 小時 | 安裝 24 個應用程式,透過 Delivery Optimization 下載約 880 MB,包含對等分享 |
Store 浪潮值得單獨說明:在這次觀測中,更新是透過 Microsoft Store 與 Delivery Optimization 進來的,而不是透過傳統的 Windows Update。登入時的網路尖峰是穩定水準的 67 倍。
穩定閒置:誰在工作
Section titled “穩定閒置:誰在工作”| 來源 | 每小時 CPU 秒數 | 備註 |
|---|---|---|
| 整體 svchost 外圍 | 13–14 | 服務計時器 |
| 核心(System) | 8 | Defender 與基礎設施的部分工作 |
| 掃描之外的防毒 | ~3 | 週期性檢查 |
| 外殼(explorer、sihost、dwm、開始功能表動態磚、搜尋、小工具、OneDrive) | 4.1 | 2.3% 的預算;「桌面閒置」幾乎免費 |
處理程序啟動次數差異中有四分之三來自使用者工作階段的週期性機制:UWP 工作的背景主機(週期約 13 分鐘)、RuntimeBroker 以及每 15 分鐘一次的 SoftLanding。
網路:三個常駐連線與兩個新計時器
Section titled “網路:三個常駐連線與兩個新計時器”登入畫面上有一個常駐連線。桌面上則有三個:其中兩個由開始功能表動態磚持有(MSN 內容:天氣、新聞、即時動態磚),從第一分鐘起就存在且沒有中斷,第三個是系統通知服務。動態磚在整個觀測窗的 CPU 成本不到 2 CPU-秒,但連線本身始終存在。
工作階段的新計時器:OneDrive 每 32–33 分鐘同步一次,每次兩個連線;Edge 更新每隔數小時檢查一次。Defender 的特徵定義檢查每 30–40 分鐘成簇進行。所有流量都指向 Microsoft 的基礎設施;未觀察到任何外來連線。
桌面上的群組原則更新每 16–17 分鐘循環一次,對比登入畫面上約 80 分鐘。應用程式服務(AppXSvc)與授權保護(sppsvc)維持相同的節奏。有五個工作階段服務常駐運作,包括使用者通知與 Clipboard。
沒有系統洩漏:防毒在掃描後釋放了 81 MB,外殼僅在前 30 分鐘成長並隨後進入高原期。處理程序數量為 130–153,對比登入畫面的 84–98。
已確認的事項
Section titled “已確認的事項”- 已測得: 穩定桌面的 CPU 成本是登入畫面的 1.61 倍;登入後的第一個小時是工作階段的主要代價(觀測窗 CPU 的 79%)。
- 已測得: 開始功能表動態磚在整個工作階段中持有兩個常駐連線;OneDrive 每 32–33 分鐘同步一次。
- 已測得: 登入時的 Store 浪潮透過 Delivery Optimization 下載了約 880 MB;登入時的網路尖峰是穩定水準的 67 倍。
- 已測得: 外殼(explorer、dwm、開始功能表動態磚、搜尋、小工具)在穩定閒置時花費約 2.3% CPU。
- 已觀察到: 更新是透過 Store/DO 進來的,而不是透過傳統 WU;每日維護工作未落入觀測範圍。
未確認的事項
Section titled “未確認的事項”- 在實體硬體及其他 Windows 組建上的行為。
- 夜間時段與每日維護工作(觀測為日間進行,且提前停止)。
- 停用開始功能表動態磚或 OneDrive 對這些數字的影響:我們只測量了它們的貢獻,並未測試停用。
- 對 FPS 與遊戲整體效能的影響:未測量。
每個狀態僅一次觀測,虛擬機,日間時段。Windows 的背景工作以尖峰形式出現,因此將絕對數值移轉至其他硬體與整日週期並不合理。短於一分鐘的處理程序與 UDP 流量(DNS、NTP)無法完整觀察。部分日誌在第二次觀測期間未記錄事件;服務的狀態轉換是依快照重建的。
「Windows 背景雜訊」可拆解為三種不同的東西,且應對方式各異。登入後的浪潮(Defender 掃描與 Store 更新)佔了大部分 CPU——它們無法透過細部設定關閉,但會自行結束。系統節拍器(WMI 輪詢、授權檢查、OneDrive 計時器)是穩定但微小的背景。外殼則幾乎免費。
實務上的推論:若未隔離浪潮,不要以登入後的第一個小時來衡量「最佳化」;若要將網路降到最低,在不需要時停用開始功能表動態磚與 OneDrive;期待登入後立即「安靜」並不合理。
系統未被變更:兩次觀測皆為純粹觀察,未修改設定、服務與登錄檔。測量結束後虛擬機已還原至乾淨快照。
測量由 BoosterX Research 在所描述的虛擬機上執行。本研究屬於 BoosterX 開發者所有,開發者對結果有直接利益;方法與限制已於上文描述,原始觀察可依公開方法重現。
- Microsoft: Delivery Optimization,查核於 2026-09-22。
- Microsoft: Connected User Experiences and Telemetry,查核於 2026-09-22。
最後查核:2026-09-22。
