Igor Ljubuncic, die tot 2024 verantwoordelijk was voor producten gerelateerd aan hoogwaardige computertoepassingen bij Canonical, heeft de prestaties en energieverbruik van KDE Plasma 6.4 sessies op basis van X11 en Wayland getest. Eind juni publiceerde Igor een overzicht van de mogelijkheden van KDE Plasma 6.4, waarin hij concludeerde dat de sessie op basis van Wayland minder presteert en een zwaardere belasting op de CPU en GPU legt dan de sessie op basis van X11. In een serie nieuwe artikelen probeerde Igor dieper in te gaan op de prestaties van beide sessies. <\/p>\n
Aanvankelijk werd opgemerkt dat tijdens tests op een Lenovo IdeaPad 3 met een ge\u00efntegreerde AMD GPU in een Wayland-sessie de CPU constant ongeveer 8% belast is, ongeacht de activiteit, en dat er iedere 2-3 seconden een piek waarneembaar is die de GPU volledig belast. In de X11-sessie was de belasting van de CPU en GPU tijdens inactiviteit nul. Verdere controle met de tool radeontop toonde een hoger verbruik van bronnen in de Wayland-sessie, vooral bij het inschakelen van het profiel 'Kleurnauwkeurigheid' in de scherminstellingen. De onderstaande tabel toont de gemiddelde belasting van de GPU in procenten met een vergelijkbare set actieve applicaties en dataverzameling elke seconde gedurende 60 seconden.
De test van het energieverbruik met de tool powertop toonde ook het voordeel van de X11-sessie: het energieverbruik van de Wayland-sessie was 6,09 watt tijdens meerdere steekproeven, Wayland met het profiel 'Kleurnauwkeurigheid' was 6,05-6,08 watt, terwijl X11 5,67-5,87 watt verbruikte. Over het algemeen kan worden geconcludeerd dat de X11-sessie 3-7% minder batterijvermogen verbruikt dan Wayland. <\/p>\n
De controle van de CPU-belasting met de tool vmstat toonde aan dat de X11-sessie tijdens inactiviteit 1,83% CPU verbruikte, terwijl Wayland 1,97% (2,1% met het profiel Kleurnauwkeurigheid) verbruikte. De tool werd uitgevoerd op vers aangemaakte sessies in de terminal Konsole, het gemiddelde werd berekend bij een steekproef elke seconde gedurende 60 seconden. De CPU-belasting bij gebruik van Wayland bleek 7,6% hoger te zijn (14% in Kleurnauwkeurigheidsmodus) dan bij gebruik van de X11-sessie. In de Wayland-sessie werden 25% meer interrupts en 48% meer contextwisselingen geregistreerd.
Vervolgens werd met behulp van de tool perf een analyse van de aanroepen tijdens inactiviteit uitgevoerd. KWin_wayland gebruikte ongeveer 1% (1,5%) van de CPU-tijd, terwijl KWin_X11 0,44% gebruikte. De aanroepen naar amdgpu bedroegen 0,77% (1%) voor Wayland en 0,65% voor X11. Tijdens inactiviteit werden ongeveer twee keer zoveel CPU-instructies uitgevoerd in de X11-sessie dan in de Wayland-gebaseerde sessie.
In het volgende artikel zijn de tests herhaald in de configuratie met Kubuntu 24.04 met KDE Plasma 5.27 en een Lenovo Y50-70 laptop met een Intel CPU en NVIDIA grafische kaart. De resultaten bleken ongeveer hetzelfde te zijn \u2014 de Wayland-sessie was minder effici\u00ebnt dan X11. Het energieverbruik was 22,42 watt in Wayland en 21,86 in X11, de CPU-belasting in idle was 0,067 tegenover 0,050, het aantal contextwisselingen \u2014 43.835\/s tegenover 34.133\/s, en de belasting bij het afspelen van 4K video in VLC was 12,54% tegenover 4,26%, met WebGL-prestaties van 16 FPS tegenover 29 FPS. <\/p>\n
Vervolgens zijn soortgelijke tests uitgevoerd op de Lenovo IdeaPad 3 laptop met een AMD CPU\/GPU met behulp van een recente build van het KDE Neon-project. In de test met het afspelen van 4K video in VLC was de CPU-belasting bij het gebruik van X11 zonder compositing 3,72%, X11 met ingeschakeld compositing \u2014 9,8%, Wayland met Color Accuracy (CA) \u2014 25,71%, en Wayland in energiezuinige modus (PE) \u2014 31,51%. De CPU-belasting bij het gebruik van Wayland bleek dus 8 tot 10 keer hoger dan bij het gebruik van X11. <\/p>\n
Bij het gebruik van Wayland werd ook een 5-16% hogere interruptgeneratie geregistreerd. Het verschil in GPU-belasting was binnen 2%: Wayland (PE) \u2014 56,33%, Wayland (CA) \u2014 57,33%, X11 (Comp ON) \u2014 57,98%, X11 (Comp OFF) \u2014 56,81%. Wat betreft energieverbruik verbruikte Wayland 8-49% meer 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. In de WebGL Aquarium-test waren de resultaten voor Wayland en X11 ongeveer gelijk: 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, maar het energieverbruik bij het gebruik van Wayland was ongeveer 8% hoger. <\/p>\n
Uiteindelijk werd er nog een experiment uitgevoerd, dit keer met GNOME uit Fedora 42 en KDE Plasma 6.4 of KDE Neon. De tests werden uitgevoerd op de Lenovo IdeaPad 3 laptop met AMD CPU\/GPU. <\/p>\n