Igor Ljubuncic, der bis 2024 bei Canonical f\u00fcr Produkte im Bereich Hochleistungsrechnen verantwortlich war, f\u00fchrte Tests zur Leistung und zum Energieverbrauch der KDE Plasma 6.4-Sitzungen auf Basis von X11 und Wayland durch. Ende Juni ver\u00f6ffentlichte Igor eine \u00dcbersicht \u00fcber die M\u00f6glichkeiten von KDE Plasma 6.4, in der er zu dem Schluss kam, dass die Sitzung auf Basis von Wayland in der Leistung hinter der Sitzung auf Basis von X11 zur\u00fcckbleibt und die CPU und GPU st\u00e4rker belastet. In einer neuen Artikelreihe versuchte Igor, die Leistung beider Sitzungen tiefergehend zu testen. <\/p>\n
Urspr\u00fcnglich wurde festgestellt, dass bei Tests auf einem Lenovo IdeaPad 3 mit integrierter AMD-GPU im Wayland-Sitzung die CPU unabh\u00e4ngig von der Nutzung konstant mit etwa 8 % belastet war, w\u00e4hrend alle 2-3 Sekunden ein Anstieg beobachtet wurde, der die GPU vollst\u00e4ndig auslastete. In der X11-Sitzung lag die Auslastung von CPU und GPU im Leerlauf bei null. Eine weitere \u00dcberpr\u00fcfung mit dem Tool radeontop zeigte einen h\u00f6heren Ressourcenverbrauch in der Wayland-Sitzung, insbesondere bei Aktivierung des Profils \u201eFarbgenauigkeit\u201c in den Bildschirmeinstellungen. In der folgenden Tabelle ist die durchschnittliche GPU-Auslastung in Prozent angegeben bei einem \u00e4hnlichen Satz laufender Anwendungen und der Datenerfassung jede Sekunde \u00fcber einen Zeitraum von 60 Sekunden.
Die Testdurchf\u00fchrung mit dem Tool powertop zeigte ebenfalls einen Vorteil der X11-Sitzung: Der Energieverbrauch der Wayland-Sitzung betrug bei mehreren Messungen 6,09 Watt, Wayland mit dem Profil \u201eFarbgenauigkeit\u201c 6,05\u20136,08 Watt und X11 \u2013 5,67\u20135,87 Watt. Insgesamt wurde festgestellt, dass die X11-Sitzung 3-7 % weniger Akkuladung verbraucht als Wayland. <\/p>\n
Die CPU-Auslastung, gemessen mit dem Tool vmstat, zeigte, dass w\u00e4hrend der Leerlaufzeit die X11-Sitzung 1,83 % der CPU nutzte, w\u00e4hrend Wayland 1,97 % verbrauchte (2,1 % mit dem Farbaufl\u00f6sungsprofil). Das Tool wurde in neu erstellten Sitzungen im Terminal Konsole gestartet, wobei der Durchschnittswert anhand einer Sekundenauswahl \u00fcber einen Zeitraum von 60 Sekunden berechnet wurde. Die CPU-Auslastung bei der Verwendung von Wayland war um 7,6 % (im Farbgenauigkeitsmodus um 14 %) h\u00f6her als bei der Nutzung der X11-Sitzung. In der Wayland-Sitzung wurden 25 % mehr Unterbrechungen und 48 % mehr Kontextwechsel verzeichnet.
Anschlie\u00dfend wurde mit dem Tool perf eine Analyse der Aufrufe w\u00e4hrend des Leerlaufs durchgef\u00fchrt. KWin_wayland verbrauchte rund 1 % (1,5 %) der Rechenzeit, w\u00e4hrend KWin_X11 0,44 % ben\u00f6tigte. Die Aufrufe an amdgpu beliefen sich auf 0,77 % (1 %) f\u00fcr Wayland und 0,65 % f\u00fcr X11. Im Leerlaufmodus hatte die X11-Sitzung etwa halb so viele CPU-Anweisungen wie die Sitzung auf Basis von Wayland.
Im folgenden Artikel wurden die Tests mit der Konfiguration von Kubuntu 24.04 mit KDE Plasma 5.27 auf einem Lenovo Y50-70 Notebook mit Intel-CPU und NVIDIA-Grafikkarte wiederholt. Die Ergebnisse waren \u00e4hnlich \u2013 die Wayland-Sitzung erwies sich als weniger effizient als X11. Der Stromverbrauch betrug 22,42 Watt unter Wayland und 21,86 Watt unter X11, die CPU-Last im Leerlauf lag bei 0,067 im Vergleich zu 0,050, die Anzahl der Kontextwechsel betrug 43.835\/s im Vergleich zu 34.133\/s, und die Belastung beim Abspielen von 4K-Videos in VLC betrug 12,54 % gegen\u00fcber 4,26 %. Die WebGL-Leistung lag bei 16 FPS im Vergleich zu 29 FPS. <\/p>\n
Anschlie\u00dfend wurden \u00e4hnliche Tests auf dem Lenovo IdeaPad 3 mit AMD CPU\/GPU unter Verwendung eines frischen Builds des KDE Neon-Projekts durchgef\u00fchrt. Im 4K-Video-Wiedergabetest in VLC betrug die CPU-Belastung beim Einsatz von X11 ohne Kompositing 3,72 %, mit aktiviertem Kompositing lag sie bei 9,8 %. Unter Wayland mit Color Accuracy (CA) betrug die CPU-Nutzung 25,71 %, w\u00e4hrend sie im energieeffizienten Modus (PE) bei 31,51 % lag. Damit war die CPU-Last bei Verwendung von Wayland 8 bis 10 Mal h\u00f6her als bei X11. <\/p>\n
Bei der Verwendung von Wayland wurde auch eine Generierung von 5-16% mehr Interferenzen festgestellt. Die GPU-Belastung variiert um maximale 2%: Wayland (PE) \u2014 56,33%, Wayland (CA) \u2014 57,33%, X11 (Comp ON) \u2014 57,98%, X11 (Comp OFF) \u2014 56,81%. In Bezug auf den Stromverbrauch verbrauchte Wayland 8-49% mehr Energie: Wayland (PE) \u2014 13,8-20,4 Watt, Wayland (CA) \u2014 13,8-14,1 Watt, X11 (Comp ON) \u2014 10,7-12,1 Watt, X11 (Comp OFF) \u2014 11,4-14,9 Watt. Im WebGL Aquarium-Test lagen die Ergebnisse f\u00fcr Wayland und X11 nahezu gleichauf: Wayland (PE) \u2014 16-38 FPS, Wayland (CA) \u2014 18-37 FPS, X11 (Comp ON) \u2014 16-42 FPS, X11 (Comp OFF) \u2014 21-42 FPS, wobei der Energieverbrauch bei der Verwendung von Wayland etwa 8% h\u00f6her war. <\/p>\n
Letztendlich wurde ein weiterer Experiment durchgef\u00fchrt, diesmal mit GNOME aus Fedora 42 und KDE Plasma 6.4 oder KDE neon. Die Tests fanden auf einem Lenovo IdeaPad 3 mit AMD CPU\/GPU statt. <\/p>\n