GNOMEも速い！〜 CachyOSから眺めるLinuxの世界①
１．はじめに
前回はBudgieが使えるディストリビューションの中で、CachyOSが本当に速かったこと、ナッキューさんの記事にomarchyが速いという情報があり、もしかして、WylandネイティブのHyprlandを使えばもっと速くなるかもしれないと考えたことをお話しました。
CachyOSのスピードは捨て難い魅力です。CachyOSはインストーラーで、18種類のデスクトップ環境やウィンドウマネージャーから、自分の好きなものを選んでインストールできるので、Linuxに慣れてきた方が、自分好みのデスクトップ環境を自分好みにチューニングして使うのに最適なディストリビューションなのかもしれません。
いろいろなデスクトップ環境やウィンドウマネージャーをインストールすることができるという特徴は、これを使ってLinuxの森の探検してみたいという気持ちを掻き立てるものでもあります。私は「Budgieを追いかけて② Budgieの起動時間」という記事で、UbuntuとKubuntu、Ubuntu Budgieの起動時間を比較することで、GNOMEとKDE Plasma、Budgieの起動時間を比較しました。この３つは同じUbuntuではありますが、提供元が違うので、最適化度合などが違うかもしれません。その点、CachyOSであれば、同じ条件での比較が可能になります。
前回までは11回にわたりBudgieを追いかけてきましたが、今回からしばらくはCachyOSをベースとして、特に動作スピードの観点から、Linuxの森を探検してみたいと思います。
２．比較したデスクトップ環境
今回は、CachyOSでインストールできるデスクトップ環境の中から、GNOME、KDE Plasma、Xfce、Budgie、LXDE、Hyprlandを比較しました。Hyprlandはソフトを起動した時のウィンドウを管理するウィンドウマネージャーですが、以後、これも含めてデスクトップ環境と書くことにします,。
CachOSのインストーラーのデスクトップ環境選択画面では、そのデスクトップイメージと簡単な説明が表示されます。説明文は、言語の選択をAmerican Englishにすれば英語で、日本語にすれば日本語で表示されます。インストールしたいものが決まっていれば不要ですが、それぞれがどのようなものかを知りたい場合には便利な機能と思います。ここでは今回評価するものについて、スクリーンショットを載せておきます。
(1) GNOME
GNOMEはパネルが画面の上端にあって、タスクバーが左端にあります。タスクは少し大きめのアイコンで表示されています。説明文には「簡単でエレガント」とありました。
一般的にはGNOMEはLinuxのデスクトップ環境の中では一番重いというイメージごあるのではないでしょうか。一方でGNOMEは、Waylandへの対応をいち早く進めてきたデスクトップ環境です。X11からWaylandへの移行は賛否両論ありますが、とりあえずX11よりもシンプルで動作速度が速くなるということは良いことかと思います。もしかしたらGNOMEは重くても、動作は速いかもしれません。このあたりが気になるところです。
(2) KDE Plasma
KDE Plasmaは、画面下端から少し浮かせてパネルが設置されていますこのパネルの左側に実行中のタスクがアイコンで表示され、右側にネットワークや入力の切替、時計などが表示されます。説明文には、「あなたのニーズに合わせた美しい環境」「安全性・プライバシー保護・安心感」といった文言が並んでします。
KDE Plasmaも重いというイメージがあります。しかし、GNOMEよりは少し軽く、その分、動作速度も少し速いというイメージですが、実際のところはどうでしょう？
(3) Xfce
XfceのデスクトップはKDE Plasmaと同じように画面下側にパネルがありますが、パネルは下端に貼りついています。実行中のタスクはアイコンだけでなく、その名前も表示されるようになっています。説明文には「魅力的なビジュアルと使い勝手を保ちつつ、高速でシステムリソースの消費が少ない」とあります。
今ではGNOMEとKDE Plasmaに最先端の地位は譲っていますが、これらより軽くて高速であるにもかかわらず、カスタマイズ性が高いので、うまくチューニングすればGNOMEやKDE Plasmaよりも自分好みにできます。また、GNOMEやKDE Plasmaより速いので、古くなったパソコン用にも人気があります。
私はZorin OS LiteがXfceを採用していたので、しばらく使っていました。Zorin OS Coreはもったりしていて使う気になりませんでしたが、Liteの方は軽快でした。
(4) Budgie
Budgieは私の好きなデスクトップ環境です。Xfceと同じ雰囲気ですが、タスクがアイコンだけで表示されます。他のデスクトップ環境もですが、色々カスタマイズできます。私は今は、「Budgieを追いかけて ⑩CachyOSをBudgieで使いこなそう！」でご紹介したような設定で使っています。
説明文には「シンプルさ、ミニマリスト、そしてエレガンス」とあります。人によって何をエレガンスと感じるかは違うと思いますが、私にとって(私の使っているパソコンんにとってか？)Budgieは、程よくシンプルでキビキビ動き、それでいて使っていてちょっと楽しくなる、バランスの取れたデスクトップ環境でした。
(5) LXDE
LXDEの画面イメージは、Xfceと同じ雰囲気です。説明文には「軽量で高速なデスクトップ環境」、「スリムなデザインと低リソース使用量を誇る」とあります。Xfceよりもさらに軽く、古いPCでも快適に動くというのが売りかと思います。
(6) Hyprland
Hyprlandは画面の上端にワークスペース選択ウィンドウや、時刻、ネットワーク等の情報を表示する楕円があります。説明文に「見た目を犠牲にすることなく、高度にカスタマイズ可能な動的タイリング」とあります。確かに上端の楕円形のウィンドウが、背景の上に浮いて見えるレイアウトはかっこいいと思います。
動的タイリングは、ソフトを１つ起動すると全画面、２つ目を起動するとピタッと半々、３つ目を起動すると、片方が上下に半々に配置される機能です。複数のウィンドウを見比べながら作業をする場合には便利です。
ただ、Budgieでも「Windowsキー]+[←]で左半分、「Windowsキー]+[→]で右半分にピタッと配置できますし、私はそこまで自動でタイリングしてもらわなくてもいいと思います。Hyprlandはキーボードだけで作業をすませたい場合、画面の狭いノートパソコンでマウス操作がしづらい場合、古いパソコンで重いデスクトップ環境が遅くて使いものにならない場合などに適しているのではないかと思います。
３．比較に用いたパソコンの仕様
スピードの計測には、LInuxの森探検用にしている以下の仕様のパソコンを使いました。
ASUS MINIPC PN50
CPM：AMD Ryzen(TM)5 4500U with Radeon(TM) Graphics×6
メモリ：16GB DDR4 1333MHz
SSD：ADATA SU650(256GB)(Linuxの森の探検用)
※2021年に購入
Linuxの森探検用のSSDに、GNOMEやKDE Plasmaなどを選択してクリーンインストールします。
４．比較のためのデータ取得手順
インストール手順については「Budgieを追いかけて⑨ CatchyOSでBudgieを使えるようにしよう！」を参照いただくとして、ここではインストール後にどのようにしてデータ取得をしたかをご説明しておきます。
(1) システムのアップデート
インストール直後の状態は最新ではない可能性があります。専有メモリーや動作速度にも少しは影響があるかもしれないので、念の為、端末から
sudo pacman -Syu
を実行して、システムを最新の状態しておきました。
(2) 占有メモリー
起動直後のメモリー使用量は、各デスクトップ環境の重さを評価する一つの指標になります。端末から
free -m
を実行して、データ取得しました。-mはメガバイト単位で表示させるためのオプションです。何も指定しなければ、ギガバイト単位で表示されます。
(3) 起動時間
① GRUBの設定の変更
デフォルトでは、電源を入れた後、しばらくして起動メニュー選択画面で5秒止まります。起動時間の評価にこの時間が入らないようにするため、/etc/defaultというディレクトリーにある設定ファイルgrubのGRUB_TIMEOUTを、テキストエディターを使って'0'に設定します。この設定を有効にするためには、端末から
sudo grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg
を実行する必要があります。
② 起動時間の計測
起動時間の計測はストップウォッチを使う方法もありますが、端末から
systemd-analyze
を実行するのが簡単です。それぞれの項目ごとに、どれだけ時間がかかったかも確認することができます。
起動速度は毎回微妙に違うので、３回起動し、そのうちfirmwareを除く合計時間が最も短いものを採用しました。
(4) 通常時の動作速度
前回の記事では、普段使っているWebブラウザのGoogle Chromeで、Speedometer 3.1により動作速度を計測しました。Google Chromeは自分でインストールしなければいけませんが、Firefoxはプレインストールされるので(チェックを外してインストールされないようにすることもできます)、FirefoxでSpeedometer 3.1を動かすことにしました。
Speedometer 3.1による測定結果も実行するごとに微妙に異なるので、３回実行して最も速いデータを採用することとしました。
５．比較結果
結果を一覧表で示します。
※当初のGNOMEとKDE Plasmaの計測時は、家族がYou Tubeを見ていたために、約1.0小さな値となっていたことが判明しましたので、修正しました。以下の文章も、この数値を使って見直しました。(2025/11/13)
(1) 起動時間
まず起動時間を見ましょう。firmwareはパソコン側の起動プログラムの起動時間です。最初の起動時は54秒くらいかかり、２回目からはBIOSのFast Bootの設定が効くからか、50.5秒になります。この部分はどのデスクトップ環境も同じはずですが、LXDEだけは３回とも約54秒でした。この理由は不明です。
loader以降が制御がOSに移ってからの起動時間になります。loaderとkernelはデスクトップ環境ごとの差がほとんどなく、合計が約6秒でした。ここはデスクトップ環境が関係しない部分ということでしょう。initrdは"-"としていますが、これはFedoraでsystemd-analyzeを実行すると表示されてくるもので、archでは出てこないものなのですが、Fedoraのデータと比較することもあるので残しています。
差が出たのはuserspaceの値です。GNOMEが最も長く9.6秒でした。そして驚いたことに、それ以外は全て6.9で、差がありませでした。「Budgieを追いかけて② Budgieの起動時間」では7.3秒から11.8秒まで、それなりにばらついていました。そして注目すべき点は、CachyOSではGNOMEを除く5つのデスクトップ環境の全てが、最速だったSolus Budgieの7.3秒より速かったのです。
結果として、firmwareを除いた起動時間の合計は、Gnomeが15.5秒で一番長かったですが、その他は12.7〜13.0秒でほぼ同じでした。GNOMEが長いと言っても差は2.5秒で、HDDからの起動では差が拡大する可能性がありますが、SSDを使っている場合には許容範囲のように思います。
free -mで調べたused memoryはGNOMEが1391MBで一番多く、その次がKDE Plasmaの1289MB。この差は約100MBですが、KDE PlasmaからBudgieは約200MB少なく、さらに最も少ないLXDEはBudgieから約160MB離れています。要するに、KDE PlasmaからLXDEまで、それなりにused memoryは違っているにも関わらず、起動時間がほぼ同じということはどういうことなのでしょう？
私はてっきりused memoryと起動時間はだいたい比例するものだと思っていましたが、CachyOSではそうではないようです。この理由を、デスクトップ環境のused memoryを横軸として、起動時間を縦軸にプロットした下図を眺めながら考えました。左のグラフが実測データです。
もしかして、CachyOSはCPUのマルチコアを最大限に活用できるので、OSがデスクトップ環境とは関係なく実行する起動プログラムと、デスクトップ環境が関係する起動プログラムを並列に走らせているのでしょうか？そうだとすると、KDE Plasmaよりused memoryが少ないデスクトップ環境の差は、OSの起動時間に隠れて差が見えなくなったのかもしれません。
もしシングルコア、あるいはシングルタスクしか実行できない場合は、OSの起動時間の上に、デスクトップ環境の起動時間が加算されて、右のグラフのようになり、デスクトップ環境の差が出てくるのかもしれません。
CPUがマルチコアになったのは2005年くらいらしいので、今のOSはそれを活用するようになっていると思います。しかし、OSによっては多くのパソコンで動作するために、マルチコアを活用する最適化の度合いが低いものもあるのかもしれません。この最適化の度合いが低い分だけ、左のグラフから右のグラフに近づいて、デスクトップ環境の重さの影響が現れてくるのではないかと考えました。
この考えが正しければ、CachyOSではいくらデスクトップ環境が小さくても、デスクトップ環境とは関係ない起動時間は短くならないので、起動時間はある一定の値からはそれ以上短くならないということになります。
(2) 通常時の動作速度
次に、Speedometerで計測した通常時の動作速度です。これは数値が大きいほど、高速であることを示しています。この結果も予想外でした。起動時間の一番長かったGNOMEが、起動時間２番目のKDE Plasmaより速い結果になりました。KDE Plasmaが14.515.5だったのに対し、GNOMEは15.216.1で、差は0.70.6。ほぼ同じと言っても良いかもしれませんが。
さらに驚いたのは、Xfce、Budgie、LXDE、Hyprlandの４つが16.0〜16.3でほぼ同じだったことです。これら４つとKDE Plasmaの起動時間はほぼ同じだったのですが、KDE Plasmaだけが仲間はずれになりました。
GNOMEがWayland化でX11の時よりも高速になったのに対し、KDE PlasmaはWaylandとX11の両方が動くようにしていて、中途半端な状態ということかもしれません。しかし、BudgieもX11からWaylandへの移行の過渡期で、両方動くのではないかと思いますが、こちらはBudgieより軽いはずのLXDEやHyprlandと同じ速度でした。
このようなデータを眺めながら、デスクトップ環境に依存している部分と、Webブラウザ単独で実行できる部分があるのではないかと考えました。CachyOSがこれらを並列で効率的に走らすことができるなら、デスクトップ環境に関わる部分がいくら速くなっても、ブラウザ単独の部分の速さは変わらないので、ブラウザの速さで決まる値よりは小さくならないのかもしれません。
もう一つ注目すべき点は、「Budgieを追いかけて ⑪CachyOSは本当に速い！」で紹介しましたように、BudgieでGoogle Chromeを使ってSpeedometerを動かしたときは、19.4だったことです。Fiirefoxで動かした時の16.3より3.1速いです。
FirefoxではGNOMEKDE Plasmaは15.215.5で、Xfce、Budgie、LXDE、Hyprlandの16.0〜16.3より遅かったですが、その差は0.8〜1.10.5〜0.8で、FirefoxとGoogle Chromeの差の3.1よりは小さいです。この結果からは、動作速度への影響は、デスクトップ環境の選択よりもソフトの選択の方が大きいことがわかります。すなわち、CachyOSを使うのであれば、GNOMEやKDE PlasmaもXfceやLXDEと大差ないスピードで動作するといっても良いのではないでしょうか。
６．おわりに
GNOMEやKDE Plasmaは重くて遅い、XfceやLXDEは軽量で速いというイメージがありましたが、CachyOS上ではこれらの動作速度はほとんど同じということがわかりました。動作速度はパソコンの仕様やストレージ(HDD or SSD)などの影響もあり、特にHDDを利用している場合には差が拡大されて、無視できない大きさになるかもしれません。
ですが、少なくとも私のパソコンでは、CachyOSを使う場合のデスクトップ環境は自分が好きなものを選ぶのが一番で、スピードを求める場合はソフトの選択の方が重要ということになりそうです。
今回はCachyOSでインストールできる６つのデスクトップ環境を評価しましたが、他にも12種類のデスクトップ環境がインストールできます。次回、さらにCinnamonやMate、Cosmicなどでも探検していきたいと思います。
