Buzz
Theo Raymond Chen, khi ExitWindows đưa CPU quay về Real Mode, quyền điều khiển sẽ được chuyển giao lại cho chương trình win.com. Khi đó, Windows 95 tìm cách khởi động lại hệ điều hành mà không phải lặp lại toàn bộ quy trình kiểm tra phần cứng như lúc khởi động nguội, nhờ vậy tiết kiệm được một lượng thời gian đáng kể.
Ra đời vào năm 1995, Windows 95 được xem là một cột mốc quan trọng của Microsoft khi lần đầu phổ cập nền tảng 32-bit đến người dùng đại chúng. Thế nhưng, ẩn sau thành công này là một kiến trúc vô cùng phức tạp: Windows 95 vừa phải duy trì khả năng tương thích với phần mềm DOS 16-bit, ứng dụng Windows 3.x 16-bit, vừa hỗ trợ các chương trình Win32 32-bit hiện đại hơn.
Chính sự “chồng chéo” trong kiến trúc này đã buộc Microsoft triển khai nhiều cơ chế tối ưu hóa ẩn, trong đó có một tính năng khởi động lại nhanh bí mật, gần đây mới được Raymond Chen, kỹ sư kỳ cựu của Microsoft, tiết lộ.
Theo chia sẻ của Chen, Windows 95 sở hữu một cơ chế mang tên “Fast Restart” mà người dùng có thể kích hoạt bằng cách giữ phím Shift khi chọn Restart trong giao diện đồ họa. Nếu hệ thống vận hành đúng như thiết kế ban đầu, máy sẽ quay lại màn hình desktop nhanh hơn rõ rệt so với quá trình khởi động lại thông thường.
Nguyên lý vận hành: đưa CPU quay về “thời đồ đá”
Xét về mặt kỹ thuật, tính năng này dựa trên cờ EW_RESTARTWINDOWS được truyền vào hàm ExitWindows 16-bit – một hàm mà Windows 95 kế thừa trực tiếp từ Windows 3.1. Khi được kích hoạt, hàm này sẽ lần lượt thực hiện các bước sau:
-
Tắt nhân Windows 16-bit
-
Ngừng hoạt động trình quản lý bộ nhớ ảo 32-bit
-
Đưa CPU trở lại chế độ thực (Real Mode)
Chế độ thực là trạng thái hoạt động nền tảng của mọi CPU tương thích x86 – từ các con chip cổ điển cho đến những CPU Intel, AMD đa nhân hiện đại ngày nay. Thông thường, Windows 95 sẽ chuyển CPU từ Real Mode sang Protected Mode nhằm tăng cường khả năng quản lý bộ nhớ và bảo vệ hệ thống. Trong khi đó, các hệ điều hành 64-bit hiện đại còn sử dụng Long Mode để khai thác toàn bộ sức mạnh xử lý 64-bit.
Theo Raymond Chen, khi ExitWindows đưa CPU quay lại Real Mode, quyền kiểm soát sẽ được chuyển giao cho chương trình win.com. Ở thời điểm này, Windows 95 tìm cách khởi động lại hệ điều hành mà không phải thực hiện đầy đủ các bước kiểm tra phần cứng như khi khởi động nguội, nhờ đó tiết kiệm được một khoảng thời gian đáng kể.
Tốc độ vượt trội, nhưng không phải lúc nào cũng ổn định
Trong bối cảnh thập niên 90 – khi một chiếc máy tính có thể cần vài phút chỉ để truy cập được giao diện đồ họa – tính năng khởi động lại nhanh này tỏ ra cực kỳ hữu ích. Tuy nhiên, do bỏ qua nhiều bước khởi tạo phần cứng, cơ chế này cũng tiềm ẩn nguy cơ khiến hệ thống bị treo hoặc vận hành kém ổn định trong một số tình huống.
Có lẽ chính vì vậy mà tính năng này chưa từng được Microsoft quảng bá rộng rãi và dần rơi vào quên lãng, đặc biệt khi người dùng chuyển sang các phiên bản Windows mới hơn như Windows ME hay Windows XP trên những hệ thống Pentium 4 “đỉnh cao” của thời kỳ đó.
Dù chỉ là một lát cắt nhỏ trong dòng chảy lịch sử, câu chuyện về tính năng khởi động lại nhanh của Windows 95 đã cho thấy rõ cách Microsoft phải “xoay xở” đầy sáng tạo để cân bằng giữa khả năng tương thích ngược và hiệu năng – một bài toán nan giải vẫn tiếp tục tác động đến kiến trúc Windows cho đến tận ngày nay.
