Чи може термінальний емулятор бути таким же швидким, як TTY 1-6?

Останнім часом я пробую різні емулятори терміналів, від вбудованого gnome-terminal, aterm, xterm, wterm, до rxvt. Тест, який я робив, знаходиться в такому порядку:

1. Відкрийте вікно tmux з двома панелями
2. Ліва панель буде багатозахисним завданням, таким як grep a /et/c -rабо простаtime seq -f 'blah blah %g' 100000
3. Права панель буде вікном vim із увімкненим синтаксисом, відкриваючи будь-який файл, що містить більше> 100 рядків коду.

Коли ліва панель друкує велику кількість результатів, права панель здається дуже повільною та невідповідною, я намагався прокрутити vim, але для цього потрібно 1-2 секунди. Коли я намагаюся натиснути CtrlCна ліву панель, вона чекає більше 10 секунд, перш ніж вона зупинилася

Коли я роблю те саме в TTY (натискаючи CTRL+ ALT+ ( F[1-6])), цього не відбувається, і обидві панелі дуже чуйні.

Я перетворив деякі конфігурації, такі як antialias шрифти, повороти розмальовки, використовую параметри за замовчуванням і переходжу на xmonad та openbox, але це нічого не змінює.

Результат time seq -f 'blah blah %g' 100000насправді не відрізняється між цими терміналами, але реагування насправді відрізняється, особливо, коли я запускаю плюнуту панель tmux (або інші мультиплексори). FYI, я запускаю їх у максимальному режимі.

Я читав про буферні термінали, але не знаю, як це працює і як це можна використовувати для прискорення емулятора терміналу.

Отже, моє запитання полягає в тому, що робить емулятор терміналу набагато повільніше, ніж TTY? Чи є можливість зробити так швидко, як TTY? Можливо апаратне прискорення чи щось ?. Одне, що я знаю, моя роздільна здатність на сервері X при запуску максимального емулятора терміналу - 1920x1080, і коли я запускаю TTY, це менше, але я не впевнений, як це вплине на продуктивність.

Коли емулятор терміналу GUI роздруковує рядок, він повинен перетворити рядок у кодові точки шрифту, надіслати кодові точки рендерингу шрифту, повернути біт-карту та перенести цю растрову карту на дисплей через X-сервер.

Візуалізатор шрифту повинен отримати гліфи та запустити їх (чи знали ви, що шрифти Truetype / Opentype - це програми, що працюють у віртуальній машині в рендері шрифту?). Під час виконання кожного гліфа приймається шалена кількість рішень щодо метрики шрифту, кернінгу (хоча шрифти монопростіру та кернінгу не добре змішуються), відповідність Unicode, і це ще до того, як ми навіть дістанемося до растеризатора, який, ймовірно, використовує під -піксельна адресація. Потім термінал повинен взяти буфер, створений растровим шрифтом, і перекрити його в потрібне місце, піклуючись про перетворення формату пікселів, альфа-канали (для адресації пікселів), прокрутку (що передбачає більш блискуче) та ін.

Для порівняння, запис рядка у віртуальний термінал, що працює в текстовому режимі (зауважте: не графічна консоль), передбачає запис цього рядка у відеопам'ять. 'Привіт Світ!' передбачає написання 13 байт (13 16-бітних слів, якщо ви хочете і кольорів). Растеризатор шрифтів X ще не почав своїх вправ на розтяжку та розтріскування суглобів, і ми закінчили. Ось чому текстовий режим був настільки неймовірно важливим у минулі десятиліття. Це дуже швидко здійснити. Навіть прокручування простіше, ніж ви думаєте: навіть на поважних Motorola 6845 на базі MDA та CGA ви можете прокручувати екран вертикально, записавши в реєстр одне 8-бітове значення (може бути 16 ... це було занадто довго). Оновлення екрану схемизробили все інше. Ви по суті змінювали стартову адресу буфера кадру.

Ви нічого не можете зробити, щоб зробити графічний термінал таким же швидким, як термінал текстового режиму на одному комп’ютері. Але будьте серцем: там були комп’ютери із повільнішими текстовими режимами, ніж найповільніший графічний термінал, який ви коли-небудь бачите на сучасному комп’ютері. Оригінальний комп'ютер IBM був дуже поганий (DOS робив прокрутку програмного забезпечення, зітхання). Коли я побачив свою першу консоль Minix на 80286, я був вражений швидкістю (стрибка) прокрутки. Прогрес хороший.

Оновлення: як прискорити термінал

@ poige вже вказав три у своїй відповіді , але ось я взяв їх на себе:

• Зменшити розмір терміналу. Мої власні термінали мають тенденцію до зростання, поки вони не заповнюють екрани, і вони стають повільними, коли це роблять. Я переживаю роздратування, дратуюся в графічних терміналах, потім змінюю їх розмір і все краще. :)
• (@poige) Використовуйте інший емулятор терміналу. Ви можете отримати величезний приріст швидкості ціною деяких сучасних функцій. xtermі rxvtпрацює дуже добре, він має фантастичний емулятор терміналу. Я підозрюю, що ваші тести, можливо, показали, що вони працюють краще, ніж «сучасні».
• (@poige) Не використовуйте масштабовані шрифти. 1986 може зателефонувати і попросити його термінали назад, але ви не можете заперечити, що вони швидші. ;)
• (@poige) Вимкніть розповсюджувач шрифтів , вимкнувши адресацію та підказку проти згладжування / підпікселів. Більшість з них допускають переопрацювання змінних оточуючих середовищ, тому вам не доведеться робити це глобально. Примітка: безглуздо, якщо ви вибрали шрифт растрових зображень.
• Це найбільше зашкодить: не використовуйте (кілька панелей)tmux - запустіть два окремих термінали поряд. Коли tmuxвідображаються дві області, він повинен використовувати термінальні директиви для переміщення курсору навколо багато. Незважаючи на те, що сучасні бібліотеки терміналів дуже швидкі та хороші в оптимізації, вони все одно крадуть байти з вашої необмеженої пропускної здатності терміналу. Щоб перемістити курсор до довільного рядка на терміналі, сумісному з DEC VT, ви відправляєте ESC [ row ; col H. Це 6–10 байт. За допомогою декількох терміналів ви відокремлюєте роботу, усуваючи потребу в позиціонуванні, оптимізації, буферизації та всі інші речі curses, а також краще використовуєте декілька ядер процесора.

Тим часом @Alexios досить добре описав усі причини, можу згадати кілька речей, які відносно полегшують біль:

• використовувати шрифти растрових зображень ( Terminal, Terminus- це справді чудово),
• вимкнути функцію згладжування або, принаймні, не використовувати відображення субпікселів ,
• використовувати термінал KDE - konsole.