Tipps & Tricks: Verbesserung der Performance unter Windows 10

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Tipps & Tricks: Verbesserung der Performance unter Windows 10

27.08.2019

Patches für ArcGIS Desktop 10.6.1 & 10.2.1 unter Windows 10: Erfahren Sie wie visuelle Effekte unter Windows 10 und Schutzmassnahmen gegen CPU-Schwachstellen Ihre Performance beeinträchtigen.

Das bevorstehende Ende des Supports für Windows 7 (14. Januar 2020) sowie ein Update auf ArcGIS 10.6.1 sind ein Grund für den Umstieg von Windows 7 auf Windows 10.

In Erwartung reduzierter Wartezeiten mit einem neuen Betriebssystem und einer neuen Version von ArcGIS Desktop, blieben die Ausführungszeiten hinter den erhofften Erwartungen. Trotz identischer Einstellungen der ArcGIS-Umgebung und der Verwendung der gleichen GIS-Daten, war die Performance spürbar langsamer als bei den meisten Vorgängersystemen. Ein Umstand, welcher sich auch in den Rückmeldungen unserer Kunden bemerkbar machte.

Dies hat uns dazu veranlasst diverse Performance-Analysen durchzuführen, um die Unterschiede zwischen den zwei Betriebssystemen Windows 7 und Windows 10 messbar darzustellen.

Visuelle Effekte

Unter Windows 10 führen gewisse visuelle Effekte zu einer Leistungsminderung bis zu 50 Prozent. Betroffen hiervon sind alle ArcGIS Desktop-Versionen. Esri hat dafür einen Patch veröffentlicht: ArcGIS (Desktop, Engine) Text Performance Patch

Dieser Patch steht nur für die ArcMap 10.2.1 und 10.6.1 zur Verfügung. Für alle anderen Versionen besteht der Workaround die Option "Kanten der Bildschirmschriftarten verfeinern" bei den visuellen Effekten des Betriebssystems zu deaktivieren:
 

Visuelle Effekte

Geocom empfiehlt ArcGIS 10.6.1 inkl. Patches und GEONIS 2017 Service Pack 1 inkl. Patches zu installieren.

Spectre und Meltdown Patches

Im Januar 2018 wurde bekannt, dass gewisse CPU-Hardware-Implementierungen anfällig für sog. "side-channel"-Attacken sind. Die allgemein unter dem Begriff "Spectre and Meltdown" bekannten Attacken nutzen kritische Schwachstellen in modernen Prozessoren aus um an Daten zu kommen, die derzeit auf dem Computer verarbeitet werden (siehe auch Wikipedia: Spectre und Meltdown). Weitere Informationen finden Sie in unserem Detailbeschrieb​.​

In Folge davon wurden von Microsoft über die Zeit diverse Patches veröffentlicht, welche diese möglichen Sicherheitslücken schliessen sollten. Esri hatte dazu folgenden Blogeintrag gepostet: Meltdown and Spectre Processor Vulnerabilities

Obwohl diesen Schwachstellen in den Medien grosse Beachtung geschenkt wurden, ist es wichtig zu wissen, dass ihre Einstufung mit einem CVSS-Score von 4,4 von 10 nur mittelmässig ist. Unsere Tests ergaben, dass diese Patches in Zusammenhang mit ArcGIS zu Performanceeinbussen von 10-20 Prozent führen können.

Mit dem Tool InSpectre kann einfach herausgefunden werden, ob auf einer Maschine die Spectre and Meltdown-Patches allenfalls zu Performance-Einbussen führen. Laden Sie das Tool InSpectre herunter und führen Sie es aus.

InSpectre

Sehen Sie unter "System is Meltdown/Spectre protected" ein "YES" und unter "Performance" ein "SLOWER", so besteht die Möglichkeit, dass auch Ihre Maschine ohne die Patches 10-20% schneller sein könnte.

Um die Patches zu deaktivieren gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Mit dem Tool InSpectre
  • Führen Sie das Tool InSpectre als Administrator aus
  • Klicken Sie im Tool dann auf Disable Meltdown Protection, bzw. Disable Spectre Protection
  • Starten Sie danach die Maschine neu
  • Um zu überprüfen, ob die Einstellungen korrekt durchgeführt wurden, können Sie das Tool InSpectre erneut ausführen. Sie müssten nun unter "System is Meltdown/Spectre protected" jeweils ein "NO" und unter "Performance" ein "GOOD" sehen
2. Über die Kommandozeile
  • Starten Sie eine Kommandozeile als Administrator
  • Setzen Sie die beiden folgenden Befehle ab

    reg add "HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management"/vFeatureSettingsOverride /tREG_DWORD /d3 /f

    reg add 
    "HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management"/vFeatureSettingsOverrideMask /tREG_DWORD /d3 /f

  • Starten Sie danach die Maschine neu

Beide Möglichkeiten führen Anpassungen in der Registry durch. Änderungen in der Registry sollten von einer Person mit entsprechender Kompetenz druchgeführt werden. Zusätzlich empfehlen wir Ihnen eine Abklärung mit Ihrer eigenen IT bzgl. der Deaktivierung der Patches.

Handelt es sich bei Ihrem Windows 10 um eine virtuellen Maschine, so ist es hilfreich zu wissen, welcher Hypervisor eingesetzt wird, z.B. Hyper-V, VMware, VirtualBox, etc.

  • Im Falle von Hyper-V ist folgender Befehl notwendig:

    reg add 
    "HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\Virtualization" /v MinVmVersionForCpuBasedMitigations /t REG_SZ /d "1.0" /f

  • Sollten Sie Maschinen (physisch oder virtuell) einsetzen, welcher älter als von 2015 sind, so ist noch eine weitere Anpassung notwendig:

    reg add 
    "HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\Virtualization" /v RetsPredictedFromRsbOnly /t REG_DWORD /d 0 /f

Geocom empfiehlt die Auswirkungen der Patches zu Spectre and Meltdown zu prüfen und die Patches allenfalls auf allen GIS-Maschinen zu deaktivieren. Führen die Deaktivierungen zu keiner Performanceverbesserung, so ist eine Anpassung nicht notwendig.