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Windows 11如何将更新做得那么小?

为了鼓励所有人每月更新,微软找到了一种方法,可以使下载的更新包更小,而且对于自行管理更新的组织来说更简单。

作者:布加迪来源:51CTO|2021-11-18 08:00

【51CTO.com快译】在过去的几年里,微软一直在逐步缩减每月周二补丁日更新的下载量大小。那样,微软可以节省分发补丁所需的存储和网络带宽,意味着可能使用慢速宽带的在家办公用户可以更快速地下载更小巧的更新。

如果您在家工作,宽带连接速度可能很快——但如果PC受管理,您又需要通过企业网络获取更新,较小的更新可减少经常过载的网络上的流量。

Windows 11的更新包比Windows 10小巧40%。这不是由于在新操作系统上没有太多要更新(Windows 11实际上是Windows 10的功能更新),而是由于更新的打包方式不一样。

图1. 在Windows 11上,Windows更新包显得更小巧

累积不同的更新

早在2018年,微软通过改变累积更新的工作方式,缩小了Windows的月度更新包。更新改变了获得安全改进或新功能的系统文件;您只获得增量或“差异”(文件中的变化部分),而不是获得文件的全新副本。

在Windows 10的1809版之前,Express累积更新包含自上一个Windows主要版本以来对系统文件所做的所有更改,以防您在此过程中漏过了一个月的更新。因此对于2018年5月发布的Windows 10 1803而言,8月更新包括从每个文件的原始版本到8月更新的差异部分,以及从6月和7月更新升级的差异部分。更新每个月都会变大,直至发布新的Windows版本。

如果您直接从微软运行的Windows更新服务下载更新,PC会只获取所需的特定文件;这被称为Express更新。如果贵组织使用Windows Server Update Service之类的工具来管理更新,PC仍将只获取所需的文件,但IT团队须在提供这种按需更新之前,下载并存储带有全部累积更改的补丁存储文件(简称PSF)。

从1809年开始,每个月度更新包中下载的是将系统文件恢复到原始版本的增量以及将其更新为最新版本文件的另一个增量,包含所有新旧补丁。

微软将这些称为正向差异和反向差异,下载量比含有所有累积更新的文件小10倍左右。但是每个文件仍有两个补丁,一个用于撤消以前的更新,一个用于提供最新的更新。更新中的内容是您实际需要的内容的两倍,因为您将获得一份需要添加到文件中的内容以及每次删除的内容。

在Windows 11中,您不再在包中获得反向差异,因此下载量较小。相反,您的PC观察运行以运用正向更新的指令,并从而搞清楚使用什么指令将文件恢复到先前状态。这并不像您想象的那么简单,因为对汇编代码进行一次更改可能意味着更改成千上万的函数调用的地址。微软用于差异的MSDelta算法了解Windows的工作原理,并自动重新映射那些地址,因此不必存储所有这些变更。

图2. 虽然运用更新可能会改变多个函数调用,但反向差异不必单独存储所有这些函数调用,只需存储导致变更影响这些调用的地址的指令

它还添加了反向运用指令所需的任何额外信息,使估算的反向差异与编程并包含在更新包中的反向差异一样高效。这意味着您并不以较小的更新下载换取让PC在后台处理更多的工作,以便为将来的更新做准备。

与旧版Express更新一样,Windows 11每次只下载所需的文件,因此如果您每个月都更新,PC不会下载更新频率较低的PC上所需的累积更新的部分,这使得下载量更小。面向Windows 11的22000.132更新发布后,如果您从版本22000.1进行更新,还需要下载 22000.120更新中包含的变更——该更新改变的文件数量比22000.132更新更多。如果您没有完成第一次更新,第二次更新大约需要下载159MB;如果您进行了第一次更新,第二次下载要小巧近三分之一,约112MB。

合并和精简更新

如果您使用WSUS来管理更新(在Windows的任何版本上),含有安全更新元数据的 Scan Cab(因此您可以扫描Windows PC以查看它们是否需要安装任何安全更新而无需连接到Windows Update)也越来越小。

CAB文件逐渐变得庞大而难以分发,因此微软精简旧安全更新的元数据。从2022年3月起,较小的CAB文件将是唯一的选择,但您现在可以开始使用它。

对于使用WSUS和微软更新目录的组织,还有一些专门针对Windows 11的变更。

年初,微软开始在与服务堆栈更新相同的包中分发Windows更新,前者将每月累积更新运用于Windows(名为最新累积更新或LCU)。以前,管理员必须知道每月LCU是否需要匹配的服务堆栈更新,知道哪个是正确的服务堆栈更新,并知道他们是否可以同时运用这两个更新,或者是否需要先发送服务堆栈更新——这些是Windows 更新为商业设备处理的事务。截至2021年9月,WSUS还获得了面向Windows 10 1809和Windows Server 2019以后的合并更新。

在Windows 11中,该合并累积更新现在使用统一更新平台和相同的编排引擎(名为UUP 更新代理),作为Windows更新和企业Windows更新,即使您仍在使用WSUS和微软更新目录。这是一个更新颖、更可靠的服务堆栈,可以在将来提供不同类型的服务包。

这也意味着WSUS提供的更新将更小,占用的网络带宽更少,因为有累积更新CAB和带有差异部分的PSF,不是每个更新包中有单个CAB文件,因此更新堆栈可以搜索列表,仅下载PC所需的更新部分。

如果您习惯于从MSU更新包提取CAB文件,并以其他方式来分发它,这将不再管用,因此您可能需要更改一些脚本和自动化。

原文标题:How Windows 11 makes updates so much smaller,作者:Mary Branscombe

【51CTO译稿,合作站点转载请注明原文译者和出处为51CTO.com】

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