Главная › Настройки › Какой виндовс сколько поддерживает оперативной памяти. Оперативная память и система Windows

Какой виндовс сколько поддерживает оперативной памяти. Оперативная память и система Windows

Оперативная память — это компонент компьютера. Важнейшая характеристика измеряется в гигабайтах: чем больше, тем лучше. Прочие характеристики важны значительно меньше — тайминги и количество планок, двухканальность… У этого устройства множество других названий:

«мозги»
память
оперативка
ОЗУ (оперативное запоминающее устройство)
SDRAM

Как выглядит оперативная память

В этой статье подробно объясняется предназначение оперативной памяти, способы самостоятельной установки (не сложнее, чем заменить лампочку!), тонкости выбора. Главное: после прочтения пары страниц этого текста неопытный пользователь легко разберётся в маркетинговых заклинаниях про частоты с мегагерцами и будет знать – пригодится ли ещё гигабайт памяти, или продавец впаривает ненужный товар.

Что делает оперативная память: понятное объяснение

Временно хранит операционную информацию. Не ту, которая нужна для сохранения фильмов с музыкой, а ту которая используется самой Windows, программами, играми и т.д. Такая информация храниться только во включённом состоянии ПК. Компьютер включается, стартует система – и во время старта запускаются программы и модули, которые записывают нужные данные с HDD в ОЗУ. Так, чтобы комп мог «общаться» с этими данными очень быстро – т.е., оперативно оперировать (отсюда и термин – «оперативная»).

Если говорить вкратце, то – это сверхбыстрая память, которая раз в 300 шустрее жёсткого диска. Быстрый отклик работающей программы (мгновенное появление меню при правой мышиной кнопке, скажем) – заслуга высоких скоростей «оперативки».

Аналог оперативной памяти в реальном мире – то, что хранится в мозгу человека короткое время. Эти данные готовы к мозговой обработке в любую секунду. С оперативкой в мозгу можно сравнить, например, информацию которую мы запоминаем на короткое время, во время выполнения какой-либо работы. Например, считаем, 9 + 3 = 1 и 2 в уме… Или другой пример, официант запоминает что ему заказал столик — эту информацию он скорее всего забудет через пару часов, заменив её другой. Разумеется, сравнивать память человека и память компьютера не очень правильно, потому что мозг работает по-другому и все что попало в оперативку, может запомниться и попасть в долгую память (в HDD), чего не может быть с компьютером… С HDD, можно сравнить память долгосрочную, например мы прочитали книгу и что-то запомнили. Но доступ к таким данным порой не быстрый, потому что, чтобы вспомнить, нужно взять книжку с полки и освежить память — такую память можно сравнить с памятью жесткого диска в компьютере — не быстрая но фундаментальная.

Наконец, есть ещё и совсем уж молниеносные виды памяти. В компьютере это процессорный кэш, который намертво вшит в CPU, а в человеческой голове – то, что намертво и накрепко вызубрено ещё со школьной парты: таблица умножения, «жи- ши — пиши с буквой и», «дважды два» и т.п.

Сколько нужно Гб оперативной памяти

Чем больше, тем лучше? Да, но лишь до определённого предела. Современные компьютеры (от 2012-14 года начиная) крайне редко оснащаются одним гигабайтом ОЗУ – это уже позавчерашний день и экспонат музея, а не реальный товар в 2017 году.

2 гигабайта оперативной памяти – типичная ёмкость откровенно бюджетных машинок. Пожалуй, этого достаточно – но крайне некомфортно в плане скорости и отзывчивости уже при открытом браузере, Word’е, Скайпе и антивирусе. Нет, на 2017 год двух гигабайт невероятно мало — но кое-как жить с ними можно.

4 гигабайта ОЗУ – некое «пороговое» значение ёмкости оперативной памяти. Четырьмя гигабайтами оснащаются и достаточно бюджетные модели ноутбуков, и более-менее дорогие аналоги. Достаточно? Откровенно говоря, да; но запаса при этом нет. «Прожорливость» программ и самой операционки способна загрузить все 4 гига под завязку, пусть и не всегда.

8 гигабайт DDR – зона комфорта и спокойствия. Редко, очень редко компьютер займёт хотя бы 5-6 гигабайт оперативки (это в 2016 году, а вот в 2018 аппетиты кода смогут забить и не такой громадный объём!).

16, 32 (или 128!) гигабайт ОЗУ вряд ли нужны рядовому пользователю — это уже из территории космоса. Что толку в многотонном кузове грузовика, когда автомобиль не перевозит ничего объёмнее стиральной машинки? В 2017 году вряд ли стоит покупать дополнительные гигабайты оперативной памяти для того, чтобы они просто «были».

В таблице перечислены основные «пожиратели» оперативной памяти. Числа лишь примерные – у кого-то Windows занимает больше мегабайт, у кого-то меньше. Вкладки с сайтами могут содержать коротенькую страницу без рисунков, а могут – монструозные полотнища социальных сетей со всеми контактами, моргалками и напоминаниями. Игры требуют много, но перед их запуском принято отключать ненужные браузеры и текстовые документы.

Итак, таблица: кто сколько «жрёт» оперативной памяти. Типичное потребление ОЗУ современными программами. 2016-2017 годы; дальше – только больше.

Программы и их компоненты	Занимаемый объём ОЗУ, мегабайт (не гб!)
ОС Windows 7	500-1500
ОС Windows 8 (или 10)	500-1800
Браузер с 5-7 открытыми вкладками	400-800
Word	200
Скайп	100
Многочисленные служебные процессы, обновлялки, драйверы	По 10-20 мб в каждой из 20-50 таких микропрограмм = 200-1000 мегабайт
Download-менеджер	20-30
Современная игра	2000-3000
Игра образца 2010-2012 г	1000-2000
Антивирус в обычном состоянии	300-500
Антивирус в режиме полной проверки	2000-2500

Так сколько нужно оперативной памяти для Windows 7, к примеру? Постарайтесь не покупать компьютеры с 2 гигабайтами на борту – этого откровенно мало. 4 гигабайта – просто хорошо, 8 – супер. Больше – не стоит, как правило. 16 гигабайт и выше нужны для:

продвинутых «компьютерщиков», для которых вполне стандартная задача – запустить в Винде 2-3 виртуальные системы;
заядлых геймеров со сверхвысокими разрешениями мониторов и дорогущими видеокартами;
программистов с необходимостью отлаживания-тестирования настольных программ;
видеодизайнеров и их фотоколлег – да и то далеко не всегда;
просто потому, что хочется больше, чем у других. Без прицела на практичность.

Типы оперативной памяти, частота и другие характеристики

С момента внедрения первого стандарта DDR прошло уже лет 18-20. Сменилось несколько поколений компьютеров, их производительность выросла в разы. В любой момент времени актуальны не более двух поколений памяти. В 2017 году это стремительно устаревающая DDR3, которая царствовала на рынке лет 7, и уже привычная DDR4. Если вы приобретаете новый компьютер, то, скорее всего, он будет оснащён именно четвёртым поколением ОЗУ. Если речь идёт об апгрейде старого (5-8 летней давности), то внутри работает DDR3. Поколения не совместимы между собой: плашку DDR4 физически невозможно засунуть в разъём от «тройки», и наоборот.

Оперативная память для ноутбуков отличается от обычной «десктопной» физическими размерами. Ноутбучная ОЗУ раза в два меньше в длину, чем стандартная. Частоты, объём и поколение DDR соответствуют друг другу для лэптопов и PC. Правда, память для ноутбуков подразделяется ещё на 2 подкатегории, физически несовместимыми между собой:

стандартная SO- DIMM (префикс SO указывает именно на ноутбучный размер оперативки) – самый распространённый вариант;
память с низким энергопотреблением SO- DDR3 L (или просто DDR3 L , либо новейшая DDR4 L ): чаще всего встречается в недорогих моделях ноутбуков.

Вторая после объёма важная характеристика ОЗУ: частота. Чем больше, тем, в принципе, лучше – но DDR4 на 2100 мГц совсем на копейку медленнее DDR4 на 2800 мГц. Разница едва ли не в 1-2 процентах, да и то лишь в некоторых приложениях. Переплачивать за мегагерцы не следует – разве что 2-3 доллара. Есть ещё и другие характеристики памяти: задержки, они же – тайминги. Чем меньше тайминги, тем быстрее работает память (всё верно – тайминг 10 предпочтительнее, чем 12). На эту характеристику ориентироваться уж точно не следует, хотя в эпоху DDR/DDR2 лет 15 назад тайминги значили больше, чем сегодня. Впрочем, это уже история.

Цены на ОЗУ: ориентируемся в предложениях

Примерно с 2010 года оперативная память стоит неприлично дёшево по сравнению с более старыми временами. Сколько именно? Просим прощения за цены в баксах, но… их не зря называют «вечнозелёными». Цены даны не самые дешёвые, по данным интернет-магазина Байон.ру – зато с запасом.

Таблица: стоимость оперативной памяти (для ноутбука и для ПК), 2017 год. Представлены модели DDR3 и DDR4, а также «ноутбучные» форм-факторы SO-DIMM.

Тип памяти	Частота, мГц	Цена, $	Примечание
DDR3, 2 Гб	1600	19,85	Самый дешёвый приличный вариант
DDR3, 4 Гб	1600	26,00
DDR3, 4 Гб	2400	32,15	Дорогая, «оверклокерская» ОЗУ
DDR3, 8 Гб	1600	38,60
SO-DIMM DDR3, 2 Гб	1600	19,85	Самая дешёвая планка ОЗУ для ноута
SO-DIMM DDR3, 4 Гб	1600	27,50	Самый популярный тип ОЗУ для ноутбука
SO-DIMM DDR3, 4 Гб	1833	29,30	Популярный объём, увеличенная частота
SO-DIMM DDR3, 8 Гб	1600	34,50	Большой объём, стандартная частота
DDR4, 4 Гб	2133	26,00	Среднестатистическая DDR3 на 4 Гб
DDR4, 8 Гб	2133	42,90	Популярная планка большого объёма
DDR4, 8 Гб	2400	55,60	Большой объём, увеличенная частота
SO-DIMM DDR4, 4 Гб	2133	27,50	Стандартная планка современного ноута
SO-DIMM DDR4, 8 Гб	2133	43,50	Объёмная планка современного ноута

Стоит ли апгредить (добавлять) оперативную память?

Однозначно да, если объём оперативки составляет менее 2-3 гигабайт: прирост производительности будет виден невооружённым взглядом. «Критическая точка» производительности находится где-то посредине между 2 и 4 Гб ОЗУ. Меньше оперативки – значительно меньше скорость. Больше – всё работает так, как надо, одним словом – «летает».

Скорее, да, чем нет, если имеющийся объём равен 4 гигабайтам. Скорость компьютера вряд ли вырастет, но будет значительно меньше подвисаний и лагов. Неплохое вложение.

Незачем, если «на борту» уже имеется 6-8 гигабайт.

Незачем, если смысл обновлений – в покупке DDR с более высокой тактовой частотой. Польза от такого апгрейда если и ненулевая, то стремится к таковой.

Как добавить ОЗУ в компьютер? А в ноутбук? Апгрейд оперативной памяти своими руками

ПК-десктопы – более габаритные «создания». Внутри корпуса можно разместить хоть 10 ноутбуков (по размеру!). Слотов и разъёмов на настольных материнских платах много, не в пример ультракомпактным лэптопам, где экономится каждый миллиметр. Типичное количество слотов в компьютере для ОЗУ – 2 или 4. Как правило, заняты лишь 1-2 из них. Добавить планку оперативной памяти к уже работающей – дело пары минут. Достаточно выключить компьютер, открыть системный блок и вставить планку DDR в соответствующий разъём. Не нужны ни инструменты, ни даже отвёртка.

Главное требование – ОЗУ должно быть соответствующего поколения. Современную DDR4 никак не вставить в разъём для DDR3: даже размеры у них разные. А вот объём дополнительной планки может быть любым. Частота – также любой, но при разных частотах нескольких планок «оперативки» компьютер работает на наименьшей из них.

В ноутбуках всё чуть сложнее. У них встречаются три типа слотов для ОЗУ:

Двухслотовые конфигурации : как правило, в 2 разъёма уже вставлено по «оперативке». В этом случае следует прикупить один более ёмкий модуль, и заменить существующий на новый. Классика жанра: 4 Гб ОЗУ, 2 планки по 2 Гб в каждой. Других разъёмов нет. Придётся купить 4-гигабайтный модуль памяти (либо 8-Гб, если это нужно), и вставить его вместо старого. В итоге получим 6 Гб оперативной памяти. Старый модуль, кстати, можно продать.

Реже встречаются два слота, один из которых занят, другой – свободен. Всё идеально просто: докупаем ОЗУ любого объёма, вставляем в пустующий разъём. К примеру, было 4 Гб (одна планка), докупаем ещё 4 Гб в одной планке, вставляем… итог – 8 Гб.

Однослотовые конфигурации (обычно недорогие модели ноутбуков). Разъём там лишь один, и он, разумеется, уже заполнен планкой оперативной памяти. Единственный вариант – снять старый модуль, поставить новый – большего объёма.
Ноутбуки с распаянной оперативкой . Апгрейд почти невозможен: выпаивать старый модуль и вновь впаивать новый – нетривиальная и очень рискованная задача. Впрочем, оперативка намертво распаивается лишь в недорогих машинках, и бывает это не слишком часто.

Как узнать количество слотов и тип памяти в ноутбуке или компьютере

Подойдёт любая диагностическая программа, наподобие CPU-Z. Скачиваем, устанавливаем, смотрим в разделе про память (memory).

Базовая информация про оперативную память: сколько гб и прочее, находится во вкладке Memory. Сразу видны такие характеристики:

Тип памяти: DDR3
Объём ОЗУ: 6 Гб
Количество каналов: 2 (Dual)
Менее интересные показатели – тайминги и частота: 665,1 мГц (стандарт DDR подразумевает двусторонний обмен информации с памятью, потому истинная частота — 1333 мГц).

Выводы можно сделать такие: у компьютера (в данном случае – ноутбука) явно 2 слота, оба – занятые. На это указывает двухканальный режим работы, который возможен лишь при наличии чётного количества планок. Другой вывод – явно нестандартная конфигурация: 4+2 Гб ОЗУ. Обычно производители устанавливают объём оперативной памяти, кратный числу 2: 2, 4, 8, или 16 гигабайт. Значит, владелец уже делал апгрейд ОЗУ.

Гораздо более подробная информация описана на следующей вкладке утилиты CPU-Z: SPD (скорость «мозгов»). В левой верхней части окна действительно видно, что здесь 2 слота, оба – заняты. В первом разъёме примостилась плашка на 2 гига (2048 Мбайт) с частотой 667 (1333 мГц). Во втором – 4 гигабайта (4096 Мб) с той же частотой 1333.

Пара информационных бонусов: видна дата производства одной из оперативок (9 неделя 2011 года), и производители обеих планок: Nanya и PNY.

Как можно проапгрейдить оперативную память в примере выше? 6 гигабайт – вполне достаточный объём на 2016 год, но если есть сильное желание – можно купить одну планку DDR3 на 4 Гб (цена – около 26 долларов), и вставить её вместо старой 2-гиговой (кстати, можно продать её долларов за 5-8). Итогом станет 8 гигабайт ОЗУ.

Производители оперативной памяти: какой лучше. И – заключительные советы

Кто только не производит ОЗУ: и процессорный гигант AMD, и Samsung с LG, и многочисленные Kingston, Corsair и т.п. В наиболее многочисленном сегменте оперативной памяти разницы между производителями толком нет. Все они выпускают надёжную и быструю DDR, которая способна на некоторый разгон.

Задумываться о производителе следует лишь в случаях, когда требуется более серьёзный оверклокинг, особые требования к надёжности, и, пожалуй, к художественной красоте оперативной памяти. Всё верно, более дорогие модели выпускаются с необязательными, но потрясающие симпатичными радиаторами охлаждения модулей.

И ещё. Оперативная память – замечательно надёжная штука. Её вполне безопасно брать с рук, «б/у» – скорее всего, отработает она ещё много лет, с теми же характеристиками и энергопотреблением.

Информация, с которой работает центральный процессор (ЦП) хранится в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ) или оперативной памяти персонального компьютера (ПК). Теоретически, чем больше этот объём, тем выше общая производительность системы.

В настоящее время ОЗУ организовано в виде отдельных модулей или планок, которые подключаются к (МП) при помощи специальных разъёмов. Каждая МП может работать только с одним видом таких модулей, имеющим сходную организацию, но разные рабочие частоты. Современные ПК используют ОЗУ стандарта DDR3 и DDR4.

Важно! Несмотря на развитие компьютерной индустрии, во многих устройствах до сих пор используются устаревший тип ОЗУ DDR3. Связано это с тем, что быстродействие даже устаревших ПК для решения большинства задач является избыточным.

Многие пользователи для ускорения работы своих ПК либо добавляют дополнительные планки ОЗУ к уже установленным, либо приобретают их на этапе сборки ПК. В этой связи часто возникает вопрос, как узнать сколько оперативной памяти поддерживает материнская плата, чтобы не ошибиться с количеством и не приобрести лишних планки, которые потом невозможно будет использовать. Не менее важно выбрать правильные микросхемы ОЗУ.

Как узнать какую оперативную память поддерживает материнская плата

Существует несколько способов, чтобы определить, тип ОЗУ, с которым работает та или иная МП:

прочитать инструкцию к МП;
визуально обследовать системную плату.
использовать программу системной диагностики;

Первый способ наиболее прост. В спецификации к каждой МП идёт подробное описание вида и объёма используемого ОЗУ. Если инструкция отсутствует, и Интернете можно найти информацию о материнке на сайте производителя и проверить тип памяти поддерживаемой материнкой.

Очень часто непосредственно на поверхности МП рядом с разъёмами для ОЗУ указывается, какие планки используются. Даже если этого не написано, можно при помощи обыкновенной линейки измерить расстояние от левого края разъёма до ключа-выемки. Эта длина составляет 5.4 см для DDR3 и 7.2 см для DDR4.

На работающем ПК рекомендуется воспользоваться любой программой системной диагностики, которая покажет не только тип ОЗУ, но и количество планок, быстродействие, фирму-производителя. В качестве таких программ можно использовать следующие продукты:

AIDA-64;
CPU-Z;
HW-info.

Максимальное адресуемое пространство ОЗУ, поддерживаемое МП, либо указано в спецификации, либо может быть определено визуально по количеству установленных на ней разъёмов.

Теоретически объём одного модуля DD4 составляет 128 Гб, модуля DDR3 – 16 Гб. Соответственно, МП с 4 слотами DDR3 может обращаться к 64 Гб ОЗУ; 8-ми слотовая плата с DDR4 – к 1 Тб.

Однако, не следует слишком надеяться на то, что этот объём будет использован полностью. Существенные ограничения на него накладывает конструкция ЦП, поскольку в современных процессорах устройство прямого доступа к ОЗУ находится внутри его кристалла.

То есть, нельзя говорить о максимальном объёме ОЗУ для МП, определить его можно только для связки МП+ЦП. Так, например, процессора i5 третьего и четвертого поколений поддерживают не более 32 Гб ОЗУ.

Какую частоту оперативной памяти поддерживает материнская плата

Быстродействие системы в целом определяется не только быстротой работы ЦП или количеством ОЗУ на МП. Очень важна и синхронная работа устройств, когда все операции делаются в строгом соответствии с их правильной последовательностью. При этом не желательно, чтобы какой-то из элементов системы обладал меньшим быстродействием, чем другие.

Для этой цели введено понятие системной частоты – показателя работы ПК, определяющего, как быстро будет происходить обмен информацией внутри системы. Грубо говоря, все компоненты системы должны работать синхронно с этой скоростью. Обычно, она задаётся процессором и у каждого процессора имеет строго определённое значение.

Важно! Собственная частота процессора – это не одно и то же, что и системная. Обычно, МП поддерживают несколько её значений.

Поэтому для оптимизации работы ПК недостаточно просто найти или посмотреть максимальный объём оперативной памяти материнской платы, необходимо выбрать именно такие планки памяти, которые поддерживают нужную частоту.

Каждая планка ОЗУ в своём наименовании имеет индекс, указывающий его быстродействие и, соответственно, эффективную скорость передачи. Например, PC4-19200 означает, что максимально возможная скорость передачи данных составляет 19200 Мбит/с. Другое название такого модуля DDR4-2400, где 2400 – это т.н. эффективная скорость, выраженная в миллионах передач в секунду. Для указанного модуля частота шины должна быть 1200 МГц, что для микросхем ОЗУ соответствует 300 МГц собственной.

Обычно, говоря о типе ОЗУ, или о его быстродействии, из этих четырёх цифр указывают либо скорость передачи данных 19200 Мбит/с, либо эффективную скорость 2400. В настоящее время существует семь стандартов быстродействия: от DDR4-1600 (или РС4-12800) до DDR4-3200 (или РС4-25600). Как нетрудно заметить быстродействие последних в два раза выше быстродействия первых.

Поэтому выбирая микросхемы ОЗУ, следует убедиться, будет ли его частота соответствовать тому ряду, которые способна «выдавать» МП.

Обычно, в спецификациях на платы пишут именно эффективную скорость для упрощения выбора микросхем ОЗУ. Например, это может выглядеть так: «Поддержка DDR4-1600/2400/3200»; в некоторых редких случаях могут указать другой параметр.

Узнать эту информацию можно только из инструкции к МП или на сайте поддержки производителя, поскольку визуальная разница между модулями ОЗУ разного быстродействия и разъёмами для них отсутствует.

Так же вы можете посмотреть статьи на темы и .

стоит не так остро, как раньше, сегодня он по-прежнему волнует многих пользователей. В последнее время даже самые дешевые компьютеры имеют по крайней мере 4 Гб памяти – количество, которое когда-то казалось немыслимым, а в настоящее время является стандартом де-факто. Вопреки этому многие задаются вопросом: этого достаточно? Ускорит ли работу компьютера дополнительная память, или особого эффекта не будет?

Разница между 4, 8, 16 и больше гигабайт RAM несомненно есть, но для массового пользователя связь между объемом установленной памяти и производительностью ПК остается слегка размытой. В этом материале я постараюсь пролить свет на этот вопрос и кратко ответить, каков оптимальный объем оперативной памяти и есть ли смысл в установке дополнительных модулей RAM.

Что такое Random Access Memory (RAM)?

Хотя компьютеры уже давно стали обыденностью, многие люди до сих пор путают понятия «оперативная» и «локальная» память. Заблуждение чаще исходит из того, что оба типа памяти измеряются в одних и тех же единицах – последнее время обычно в гигабайтах (GB). Вопреки тому, что и оперативная, и локальная память служат для хранения информации, они отличаются с точки зрения срока хранения данных. Оперативная память как правило в несколько раз быстрее локальной и служит для временного хранения данных. После выключения компьютера все хранящиеся в ней данные бесследно исчезают. В локальной памяти (жесткие диски и SSD устройства) информация сохраняется независимо от того, включен компьютер или выключен. Именно поэтому оперативную память обычно определяют как энергозависимую, а локальную – как энергонезависимую.

Сколько памяти нужно ПК?

Долгое время Биллу Гейтсу приписывается фраза «640 Кб памяти достаточно для всего». В конечном счете сам Гейтс выступил с официальным заявлением, сказав, что не является автором этого утверждения, которое он назвал чистой глупостью.

Однако в начале 80-х годов прошлого века это звучало не так комично, потому что объемы порядка 100-200 Мб считались огромными. Сегодня даже самые дешевые компьютерные системы имеют 2-4 Гб оперативной памяти, а локальное пространство для хранения информации измеряется в терабайтах.

Базовые конфигурации имеют от 4 до 8 Гб RAM, а high-end модели (мультимедийные или игровые) предлагают 12-16, иногда 32 (и больше) Гб оперативной памяти. Так сколько можно назвать «оптимальным»? К сожалению, дать точный ответ, выраженный в конкретной цифре весьма непросто, так как оптимальное количество зависит от задач, для которых вы используете компьютер. Так, например, на Windows PC только сама операционная система может потребовать больше одного гигабайта для своих системных библиотек. Если вы используете антивирусную программу, то это еще 30-200 мегабайт в фоновом режиме в зависимости от конкретного продукта. Большинство веб-браузеров, офисных приложений и мультимедийных проигрывателей требуют от 100-800 Мб и больше памяти. Если вы запускаете их одновременно (т.е. используете Windows по предназначению – многозадачно), эти объемы становятся совокупными – чем больше запущенных программ, тем выше потребление RAM.

Чемпионами по потреблению оперативной памяти остаются видеоигры. Популярные заглавия типа Call of Duty могут без особых проблем «проглотить» 4-5 Гб памяти.

Большинство современных ноутбуков использует интегрированную графику, которая также является потребителем RAM. Интегрированные в процессор видео ядра не располагают своей собственной памятью (в отличие от дискретных решений) и «съедают» часть доступной оперативной памяти. Поэтому если ваш ноутбук по спецификациям оснащен 4 Гб RAM и интегрированной графикой, Windows сообщит, что вам доступно только 3.9 Гб (или меньше) памяти.

Другие соображения

Оптимальное количество оперативной памяти имеет и софтверный (возможно, правильнее будет сказать системный) аспект. Старые версии операционной системы используют 32-битный метод адресации памяти. В настоящее время он уже устарел и восходит к временам, когда объемы свыше 4 Гб RAM казались немыслимыми. Вот почему 32-разрядные версии Windows просто не могут использовать больше 4 Гб оперативной памяти. Даже если у вас больше памяти 32-разрядная операционная система будет настаивать на том, что вас только 4 Гб (хотя обычно еще меньше – 3-3.5 Гб) оперативной памяти. Для полноценного использования объемов свыше 4 гигов вам понадобится 64-разрядная Windows.

Другой интересный вопрос, связанный с памятью, касается темпа заполнения RAM, а также того, что будет, если исчерпать всю доступную память.

Если системный инструмент «Диспетчер задач» показывает, что весь объем памяти почти полностью исчерпан, т.е. все запущенные процессы занимают 70-80% или даже больше RAM, это еще не повод для беспокойства. Microsoft уже давно серьезно изменила свою философию по отношению к memory management (управление памятью), а потому, начиная с Windows Vista, не используемую RAM компания считает «плохой RAM».

Так как оперативная память во много раз быстрее любого жесткого или даже твердотельного диска, в Microsoft решили, что будет лучше, если Windows будет держать как можно больше часто используемых пользовательских модулей и приложений постоянно загруженными в системную RAM. Благодаря этому при повторном обращении к ним система реагирует гораздо быстрее, нежели когда ей снова и снова приходится считывать их с локального диска.

В этом и суть технологии SuperFetch, которая развивается со времен Vista. Введение этой концепции указывает на один важный вывод – чем большем оперативной памяти есть в распоряжении современных версий Windows, тем лучше (быстрее) они работают. Конечно, речь не идет об экспоненциальном росте – наибольшая разница будет при прыжке с 2 до 4 Гб RAM. С каждым последующим удвоением – 4 до 8 Гб, 8 до 16 и так далее, влияние на общую производительность системы будет снижаться. Однако если вы регулярно работаете с тяжелыми программами, держите десятки открытых вкладок в браузере и активно играете, то принцип выбора оптимального объема памяти сводится к одной простой вещи: чем больше, тем лучше.

Если в какой-то момент имеющийся объем памяти будет исчерпан, Windows не перестанет работать. В таких случаях операционная система опирается на так называемую . Для этой цели используется выделенная на локальном диске область и на нее Windows записывает все данные из оперативной памяти, которые не используется в настоящее время, и по просьбе пользователя снова их считывает, используя ресурсы локального диска. Поскольку локальная память медленнее чипов RAM, процесс чтения данных с диска занимает значительно больше времени, в течение которого компьютер может заметно «подтормаживать». Если система регулярно обращается к виртуальной памяти, это верный признак, что настало время рассмотреть вопрос о расширении оперативной памяти.

Отличного Вам дня!

Не секрет, что наличие большого объема оперативной памяти благотворно сказывается на скорости работы многих приложений. В этом материале мы поговорим о взаимодействии ОЗУ и системы Windows, а так же ответим на многие распространенные вопросы по этой теме.

Вступление

Технологический прогресс не стоит на месте и с каждым годом компьютеры становятся все совершеннее и совершеннее. При этом с ростом технических характеристик, неумолимо снижается цена на комплектующие и сегодня ПК, которые еще три года назад стоили несколько тысяч долларов, продаются за несколько сотен.

Не обошла эта тенденция и оперативную память, которая в последнее время очень сильно подешевела. Лет 15 назад, модуль памяти объемом четыре мегабайта (только вдумайтесь!) стоил около 100 долларов, а на сегодняшний день стоимость четырех гигабайт ОЗУ (ОЗУ - оперативное запоминающее устройство или оперативная память) составляет всего около 700 рублей. Не секрет, что наличие большого объема оперативной памяти благотворно сказывается на скорости работы многих приложений, поэтому именно этот объем является минимальным для большинства современных компьютеров даже начального уровня. Более же продвинутые системы содержат 8, 16 и более гигабайт «оперативки».

И все бы хорошо, но наверняка многие пользователи сталкивались с одной неприятностью, в том случае, если в компьютере установлено четыре и более гигабайт оперативной памяти, 32-разрядная операционная система Windows их попросту не видит.

В этой статье вы узнаете, как операционная система работает с оперативной памятью, какие объемы ОЗУ поддерживают различные редакции Windows, почему в некоторых случаях ОС не видит всю установленную память, из-за чего это происходит и можно ли что-то сделать в этой ситуации, что такое файл подкачки, а так же многое другое. Но для начала давайте сделаем небольшой экскурс в теорию организации физической памяти компьютера, а так же разберемся, как вообще ОЗУ влияет на производительность системы.

Адресное пространство

Базовой единицей измерения количества информации является бит , который может принимать только два значения - ноль и один. В современных вычислительных архитектурах минимальной единицей обработки и хранения информации является байт , равный восьми битам. По сути, память компьютера является огромным массивом байт.

Один байт может хранить одно из 256 значений (2 8), которые в зависимости от их интерпретации могут быть как числами, так символами или буквами. Например, значение 56, может обозначать как обычное число, так и букву «V» в кодировке ASCII. В нескольких байтах, можно хранить гораздо большие значения. Например, три байта могут принимать уже 16 777 216 значений (256 3), в которых может быть закодировано целиком короткое слово.

Что бы какое-либо устройство или программа могли иметь возможность обратиться к конкретному байту в памяти (адресовать его) для того, что бы записать туда или получить оттуда данные, ему присваивается уникальный индекс, называемый адресом . Диапазон адресов от нуля до максимума получил название адресного пространства .

Физическая и виртуальная память

В первых ЭВМ, размер адресного пространства был тождественно равен размеру установленной оперативной памяти. То есть, если в компьютере было установлено 128 Кб памяти, то и максимальный объем памяти, который могла использовать программа при работе, равнялся 128 Кб. При этом адрес какого-либо объекта приложения равнялся адресу физической ячейки запоминающего устройства.

Такой способ адресации был весьма простым, но имел пару существенных недостатков. Во-первых, память выполняемого приложения была ограничена оперативной памятью, которая на тот момент была сильно дорогой и устанавливалась на компьютер в очень маленьких количествах. Во-вторых, все запущенные программы выполнялись в одном адресном пространстве, что приводило к вероятности ошибочной записи данных несколькими приложениями в одну и ту же ячейку. В случае возникновения такой ситуации, о последствиях догадаться несложно.

В современных компьютерах устройства и программы работают не с реальной (физической ) памятью, а виртуальной , которая ее имитирует. Это дает возможность приложению считать, что на машине установлено максимальное теоритически возможное количество ОЗУ, а так же то, что оно является единственной программой, запущенной на компьютере.

Таким образом, адресное пространство ЭВМ наших дней, больше не ограничено размером ее физической (оперативной) памяти и имеет свой максимальный возможный размер, зависящий от рабочей среды, которой является операционная система.

На сегодняшний день операционная система Windows имеет как 32-разрядную, так и 64-разрядную версии. В первой, исходя из названия, для адресации используется 32-битное адресное пространство, максимальный размер которого равен 2 32 = 4 294 967 296 байт или 4 Гб (гигабайт). 64-битная версия операционной системы увеличивает размер адресного пространства до невероятных 2 64 = 18 446 744 073 709 551 616 байт - более 18 квинтиллионов байт или 16 Эб (эксабайт). Правда стоит отметить, что современные клиентские операционные системы Windows 7 x64 в силу объективных причин поддерживают максимальное адресное пространство размером 16 Тб (2 44).

При этом объемы в 4 Гб и 16 Тб, в зависимости от системы, выделяются каждому работающему приложению! То есть любая запущенная программа получает свое собственное адресное пространство, которое не пересекается с другими.

Влияние объема оперативной памяти на скорость работы системы

А что же происходит, когда записи в адресном пространстве по размеру начинают превышать реально установленный объем физической памяти? В этом случае, часть временно не использующихся данных переносится из ОЗУ на жесткий диск в так называемый файл подкачки или «своп» (swap). Если программам вновь понадобятся эти данные, то система по первому требованию, вернет их обратно с диска в оперативную память.

Если в компьютере установлен небольшой объем оперативной памяти, то ОС возможно довольно часто придется перемещать данные из ОЗУ в файл подкачки и обратно, вследствие чего сильно возрастает нагрузка на жесткий диск, что в свою очередь приводит к замедлению работы всей системы. В случае запуска сразу нескольких приложений, может получиться так, что все свое время система начнет тратить на обмен информацией между памятью и диском, вместо того чтобы выполнять программы. Визуально, в этот момент, система «зависает», то есть перестает отвечать на команды пользователя.

Чем больше реальный объем оперативной памяти, тем реже идет обращение к винчестеру, а вследствие этого возрастает и общая производительность компьютера. Именно поэтому, увеличение размера ОЗУ практически всегда положительно сказывается на скорости работы системы, а с учетом нынешних цен на память, многим пользователям вполне доступна установка 8, 16 или даже 32 Гб «оперативки». Особенно благоприятно большой объем памяти сказывается при работе с графическими приложениями (включая современные трехмерные игры) и программами видеомонтажа.

Стоит знать, что разные версии 64-битной операционной системы Windows могут поддерживать разный максимальный объем оперативной памяти. И если пользователям старших редакций Vista или 7 (Professional, Enterprise, Ultimate), поддерживающих до 192 Гб памяти, волноваться особо нечего, так как на домашних компьютерах такой объем практически не достижим, то тем, у кого установлены версии Home Basic и Home Premium есть над чем задуматься. Возможности этих редакций сильно урезаны, и если Premium поддерживает до 16 Гб «оперативки», то Basic только 8 Гб. Максимально доступный объем оперативной памяти, поддерживаемый уже устаревшей Windows XP (64-битной версии) составляет 16 Гб.

Почему 32-битная система Windows не видит 4 Гб ОЗУ

Наверняка, многие пользователи хотят воспользоваться падением цен на память и нарастить ее объем в собственных компьютерах. Процедура эта нехитрая - вынуть старые планки из системной платы и вставить новые можно за считанные минуты без каких-либо специальных инструментов. Далее включаем компьютер, тихо радуемся, когда при загрузке программа самотестирования отображает новый объем установленной ОЗУ (хотя и здесь могут быть проблемы, но об этом чуть ниже). Затем, дожидаемся загрузки Windows, заходим в свойства компьютера и… видим, что в разделе «Установленная память» красуется цифра в три с лишним гигабайта, вместо, например, реально установленных четырех. Так что же произошло и можно ли это исправить?

Как мы уже знаем, чисто теоретически 32-х разрядной системе без каких-либо дополнительных ухищрений доступны до 4 гигабайт оперативной памяти (2 32), но Windows не может использовать весь этот объем, так как часть его отводится под устройства компьютера.

Теперь, самое время сделать небольшой экскурс в историю. В первых настольных ПК, выпущенных в начале 80-ых годов, адресное пространство их физической памяти было поделено на две части в соотношении пять к трем. Первая часть отводилось под оперативную память (ОЗУ), а вторая предназначалась для размещения программы самотестирования (POST), базовой системы ввода-вывода (BIOS) и памяти устройств. При этом та часть адресного пространства, которая отводилась под устройства, не могла быть одновременно использована под оперативную память компьютера.

Все изменилось, когда в 1985 году компания Intel выпустила на рынок процессор 80386. Тогда были приняты сразу два решения об изменении распределения физической памяти в компьютерах, основанных на новых чипах. Распределение адресов в первом мегабайте памяти было принято оставить неизменным для совместимости со старым программным обеспечением и предыдущими моделями ЭВМ. Для компьютерных же устройств, нуждающихся в использовании памяти, теперь выделялся четвертый гигабайт. Все остальное пространство отводилось под ОЗУ.

Возможно, сегодня это решение многим покажется не совсем верным, но в то время несколько гигабайт оперативной памяти казалось просто фантастикой! Да и вряд ли кто предполагал, что сама архитектура и такой порядок распределения адресов проживет столько лет. Но и посей день, во всех современных компьютерах оперативная память начинает занимать адреса, начиная с нулевого, а оборудование - начиная с отметки 4 Гб в обратном направлении.

Теперь давайте более наглядно рассмотрим, как же распределяется память с момента начала загрузки компьютера. Здесь важно помнить, что все программы и компьютерные устройства работают не с физической памятью напрямую, а с адресным пространством, размер которого никак не зависит от реального объема установленной ОЗУ. То есть если убрать из компьютера всю установленную в него оперативную память, то размер адресного пространства ни капли не изменится. Напомним, что для 32-битных систем он равен 4 Гб.

Сразу же после включения машины, специальная программа, называемая БИОС (BIOS), начинает обращаться к установленным устройствам. Ее задача, сначала собрать сведения о том, какие диапазоны адресов то или иное устройство может использовать, а потом распределить память так, что бы они не мешали друг другу при работе. После того, как необходимые виртуальные адреса под оборудование становятся зарезервированными в адресном пространстве (от четвертого гигабайта сверху вниз), начинается загрузка операционной системы.

Как мы уже говорили ранее, под установленную оперативную память адресное пространство выделяется снизу вверх - от нуля и далее. Таким образом, после загрузки системы физическая память «проецируется» на адресное пространство (от 0 до 2 Гб) и Windows не видя никаких конфликтов с адресами, зарезервированными под устройства, показывает вам весь установленный объем оперативной памяти.

Таким образом, пока объем оперативной памяти не превышает двух-трех гигабайт, в большинстве случаев никаких проблем не возникает, но как только этот рубеж превышается, возможны появления конфликтов. В четвертом гигабайте вполне вероятно возникновение ситуации, когда на один и тот же адрес будут претендовать как ячейка оперативной памяти, так и ячейка памяти устройства, например видеокарты. Если туда будут записаны данные ОЗУ, то это приведет к искажению изображения на экране, в случае же смены картинки на мониторе - исказится содержимое памяти. Чтобы не допустить таких конфликтов, операционная система не использует под ОЗУ ту часть физической памяти, которая отведена под адреса устройств.

После установки 4 Гб физической памяти, теоретически ее адреса займут все доступное адресное пространство для 32-битных систем. Но доступными останутся только те, которые попадут в незарезервированную устройствами область. В нашем примере, Windows будет считать, что объем установленной оперативной памяти равен 3,5 Гб.

Довольно долгое время никого особенно проблема четвертого гигабайта не волновала. Под нужды устройств использовалось совсем немного места - десятки килобайт для контроллеров дисков и сетевого адаптера, плюс несколько мегабайт под память видеокарты. Сами же объемы оперативной памяти были тоже небольшими, а значит, пересечение адресов используемых ОЗУ и устройствами в доступном адресном пространстве было практически невозможным.

Первый тревожный звонок прозвенел с появлением технологии AGP. На тот момент, видеоадаптеры с аппаратным ускорением трехмерной графики резко увеличили свою потребность в использовании собственной оперативной памяти. А AGP дала возможность графическим адаптерам использовать для собственных нужд часть памяти компьютера, в случае нехватки собственной. При этом вне зависимости от типа адаптера и количества у него собственной памяти, резервируется 256 Мбайт адресов, так как этот размер задается не самой видеоплатой, а оборудованием шины AGP. С приходом технологии PCI-Express ситуация принципиально не изменилась и размер резервируемого места остался тем же.

Помимо увеличившихся аппетитов графических подсистем, постоянно росло и количество интегрированных устройств в системную плату. К ним добавились высокоскоростные сетевые интерфейсы, многоканальные звуковые карты и различные виды контроллеров. Ко всему прочему под устройства адресное пространство отводится не в точном необходимом количестве, а блоками, определяемыми их характеристиками, заданными изготовителями. Из-за этого между адресами различных устройств появляются свободные промежутки, которые еще больше увеличивают зарезервированное пространство памяти.

В некоторых случаях, правда, довольно редких, объем адресного пространства, отведённого под устройства, может достигать и двух гигабайт. В большинстве же случаев, заблокированным оказывается пространство от 500 Мб до 1 Гб.

Технология PAE

Так можно все-таки увидеть все 4 Гб памяти в 32-разрядной Windows? Да, если у вас установлена серверная ОС, например Windows Server 2003 или Server 2008.

В середине 90-х годов была разработана технология расширения доступного объема ОЗУ, получившая название PAE (Physical Address Extension). Впервые она была воплощена в процессорах Intel Pentium Pro, в результате чего они смогли использовать не 32-х, а 36-битную шину адреса, что теоретически позволяло использовать максимально не 4, а 64 Гб оперативной памяти.

Но что самое примечательное, некоторые особенности использования этой технологии в контроллерах памяти, предоставляют возможность не только использовать ее по прямому назначению, но и перебрасывать некоторые участки памяти в другие адреса. Таким образом, появляется возможность переместить в область выше 4 Гб, например, в пятый гигабайт адресного пространства, ту часть ОЗУ, которая была заблокирована из-за возможности возникновения конфликтов с устройствами, после чего она вновь становится доступной. Правда, для этого необходимо соблюсти два условия.

Первое - процессор должен быть установлен в системную плату, оснащенную специальным диспетчером памяти, осуществляющим поддержку расширения физических адресов. Как правило, в микропрограмме BIOS Setup (БИОС), запускающейся сразу же после включения компьютера, существует специальная настройка, запрещающая или разрешающая переадресацию. В разных моделях материнских плат ее наименование может быть различным, например: Memory Remap, 64-bit OS, Memory Hole и другое. Точное название этой опции можно выяснить из руководства конкретной системной платы. Кстати, старые материнские платы могут вообще не поддерживать режим расширения адресов (это так же можно выяснить из инструкции).

Второе - в операционной системе должен быть включен режим PAE. Так вот в серверных системах он задействован по умолчанию. Поэтому, если у вас установлена 32-битная Windows подобного типа и не слишком старый компьютер (нет вышеуказанных ограничений по железу), то благодаря использованию технологии PAE, будут доступны все 4 Гб оперативной памяти.

Вполне логично, что данную технологию можно было бы применить в клиентских системах и ее применяют, но с некоторыми ограничениями.

Изначально, в первой версии Windows XP данный режим был отключен, так как в 2001 году средний объем ОЗУ в персональных компьютерах составлял 128 - 256 Мб, и никакой необходимости в его включении не было. Возможно, положение дел оставалось бы таким еще довольно долго, но в 2003 году компания Microsoftприступила к разработке второго пакета исправлений для XP, призванного существенно снизить количество уязвимостей в системе. Одним из нововведений, принесенным вторым сервис паком, стало использование аппаратных и программных технологий, предотвращающих запуск вредоносного кода путем дополнительной проверки содержимого памяти. На аппаратном уровне эту проверку выполняет процессор. При этом в компании Intel данная функция носит названия Execute Disable bit (запрет на выполнение), а в AMD - No-execute page-protection (защита страниц от выполнения).

Однако, что бы такая аппаратная защита стала возможна, необходим перевод процессора в режим PAE. Именно поэтому, начиная с Windows XP SP2, данный режим, при наличии подходящего процессора, включается автоматически. Но самое основное, что в 32-разрядных Windows XP с пакетами обновлений SP2 и SP3, а так же последующих Windows Vista и Windows 7, расширение физических адресов реализовано только частично. Эти системы не поддерживают 36-битную адресацию памяти и включенный режим PAE, не добавляет в их распоряжение ни байта адресного пространства, что делает невозможным переброску в верхние участки заблокированных адресов ОЗУ. Причина такой реализации - обеспечение совместимости с драйверами устройств.

Как мы помним, операционная система и все программы используют виртуальные адресные пространства и соответственно виртуальные адреса, которые впоследствии пересчитывается в физические. Процедура эта происходит в два этапа при выключенном режиме PAE и в три, при включенном расширении физических адресов. Драйверы, в отличие от обычных программ, работают напрямую с реальными адресами и для корректной работы в режиме PAE должны понимать усложненную процедуру трансляции адресов. Ведь сформированный драйвером 32-битный адрес после дополнительного (третьего) этапа трансляции может измениться и чтобы выданная им команда достигла цели, необходимо это учитывать.

Разработчики драйверов, предназначенных для серверных систем это принимали в расчет, а вот драйвера для клиентских Windows, устанавливаемых на обычные домашние ПК, во многих случаях были написаны без учета алгоритма работы с включенным PAE. Ведь так было проще - меньше времени уходило на программирование и тестирование, да и сам драйвер занимал меньше места. Тем более к тому моменту, до выхода Windows XP SP2, режим PAE в настольных системах не использовался, а оборудование, которое выпускалось для «персоналок», во многих случаев не было предназначено для серверов (например, звуковые платы). Так что никакой острой необходимости усложнять драйвера, и выпускать их серверные версии у производителей не было.

Именно с такими, неадаптированными драйверами, и возникли серьезные проблемы в Windows со вторым пакетом обновлений. Не смотря на то, что, общее количество драйверов, вызывавших сбои или крах системы, было не таким уж и большим, количество устройств их использующих исчислялось миллионами. В результате огромное количество пользователей после установки второго сервис-пака могли столкнуться с неприятностями и в дальнейшем отказаться от его использования. Поэтому Microsoft пришлось идти на компромисс.

Для обеспечения совместимости с некорректно написанными драйверами функционал PAE в Windows XP SP2 было решено обрезать. Выразилось это в том, что на третьем этапе трансляции адресов на выход передавались те же адреса, которые были поданы на вход. Таким образом, никакого расширения адресного пространства не происходило, и система продолжала оперировать теми же четырьмя гигабайтами.

Как уже упоминалось выше, такой обрезанный режим PAE унаследовали все современные 32-разрядные системы, включая Windows 7 и Windows 8. А вот если вы установите ради эксперимента на свой компьютер оригинальную Windows XP или XP SP1 и включите режим PAE (там он по умолчанию отключен), то увидите собственными глазами, что системе будет доступно все 4 Гб ОЗУ.

ОЗУ и 64-битные системы Windows

Казалось бы, что у 64-разрядных систем никаких проблем с установкой больших объемов памяти быть недолжно. Сколько ОЗУ установили, столько «операционка» и будет видеть. И все же здесь есть свои подводные камни.

Не смотря на то, что 64-битная Windows может использовать адресное пространство и оперативную память, объемы которых далеко превышают четыре гигабайта, правило размещения адресов устройств, здесь точно такое же, как и в 32-битных системах, то есть устройства занимают ячейки в четвертом гигабайте сверху вниз. Сохранение этого принципа опять же обеспечивает нормальную работоспособность любого оборудования, предназначенного для обычных ПК, которое должно с одинаковым успехом работать, как в 32-разрядной системе, так и в 64-разрядной.

Получается, что все ограничения, накладываемые на физическую память в 32-битной системе, должны остаться и в 64-битной, а значит, видимый объем оперативной памяти будет опять неполным, если ваша материнская плата не поддерживает переадресацию или она отключена в настройках. Конечно, такие системные платы уже не выпускаются, но все еще используются во многих компьютерах.

Еще один «сюрприз» вас может ожидать, если в материнскую плату будет установлен максимальный поддерживаемый объем памяти. Например, еще недавно популярный чипсет для бюджетных решений Intel G41 позволяет устанавливать до 8 Гб оперативной памяти. Как правило, в этом случае, на системной плате разведены 33 адресные линии (2 33 = 8 589 934 592 байт = 8 Гб). С точки зрения производителя это вполне объяснимо - зачем делать шину более высокой разрядности, если набор системной логики все равно не поддерживает большие объемы памяти? Но из-за этого, даже если контроллер памяти и может перекинуть заблокированный участок ОЗУ в девятый гигабайт, сделать это у него не получиться, так как для этого потребуется 34-разрядная шина, а не 33-х, как в нашем случае. В итоге пользователю будет доступно только семь с небольшим гигабайт ОЗУ. Тоже самое касается плат поддерживающих 16 и 32 Гб.

В некоторых случаях, даже при работающей переадресации в 64-битной системе несколько десяткой или сотен мегабайт могут все равно оказаться заблокированы системой под оборудование. Виной тому могут стать технологические особенности системной платы, которая в любой ситуации будет резервировать какой-то объем памяти, например, для нужд встроенного видеоадаптера или RAID-контроллера.

Заключение

В заключение давайте сделаем несколько основополагающих выводов, исходя из всего вышесказанного.

Хотя 32-битные системы Windows чисто теоретически могут использовать до 4 Гб оперативной памяти, некоторый ее объем всегда оказывается зарезервированным под нужды устройств, после чего в доступности оказывается обычно не более 3-3,5 Гб.

Однако эта проблема решена в 32-разрядных серверных ОС. Благодаря использованию технологии расширения физических адресов (PAE), в системе может быть виден весь максимальный установленный объем ОЗУ (4 Гб).

В клиентских 32-разрядных версиях Windowsрежим PAE был урезан для обеспечения совместимости с драйверами устройств из-за чего в WindowsXP SP2/SP3, Windows Vista, Windows 7, а так же Windows 8 увидеть все максимально допустимые четыре гигабайта ОЗУ невозможно и исправить это нельзя.

Таким образом, если вы собираетесь установить в компьютер более трех гигабайт оперативной памяти, то необходимо использовать 64-битные версии операционных систем, которые позволяют видеть до 192 Гб ОЗУ и имеют неурезанный режим PAE. В противном случае весь остальной объем памяти будет недоступен для использования.

Так же следует помнить, что для работы PAE, либо процессор, либо системная плата должны иметь специальный контроллер памяти, поддерживающий технологию расширения физических адресов.

Сколько памяти может использовать 32 битная операционная система

Сначала немного теории.
Простейший элемент информации – бит. Он является минимальной единицей информации и может принимать значение 0 или 1. За ним идет байт, он состоит из 8 бит. Так как бит может принимать 2 значения, то всего получается 2 8 =256 значений байта.

Теперь рассмотрим адресацию памяти. У любого компьютера имеется оперативная память (ОЗУ) — адресное пространство, необходимое для хранения данных, используемых в данный момент. Для получения информации из ОЗУ вначале процессор должен выбрать адрес нужного бита, который храниться в одной из микросхем памяти, а уже потом его прочитать. Этот процесс и называется адресацией памяти. Одним из свойств архитектуры компьютера является количество битов, используемых при адресации памяти.

32 битные ОС для адресации памяти используют 2 32 бит, что составляет 4294967296 бит или 4 Гигабайт (Гб). Это значит, что максимальный объем памяти, к которому может обращаться 32 битная операционная система, составляет 4 Гб. Однако даже этот объем использовать в полной мере нам не удасться, поскольку компоненты операционной системы и устройства требуют выделенного адресного пространства в пределах первых 32 бит (4 Гбайт) оперативной памяти. Например, видеокарта с 512 Мбайт памяти потребует синхронизации этой памяти с оперативной, что снизит доступную ёмкость на 512 Мбайт.

Таким образом, общий объем памяти, доступной в 32 – битной ОС Windows обычно составляет 3.25-3.75 Гб в зависимости от используемого железа.

Некоторые версии Windows поддерживают функцию под названием Physical Address Extension (PAE) , позволяющую использовать больше 4 Гбайт памяти благодаря специальной технологии переадресации. Данная технология позволяет процессору работать не с 32-битной, а с 36-битной адресацией, теоретически расширяя доступные ему адреса до 2 36 = 68719476736 байт (64 Гб). При этом само адресное пространство остается 32-битным, то есть равным 4 Гб, но за счет измененного отображения на него физической памяти становится возможным использование большего ее объема.

Согласно официальной информации Microsoft, режим PAE можно использовать в следующих 32-битных операционных системах:

Microsoft Windows Server 2000 Enterprise/Datacenter Edition
Microsoft Windows Server 2003 Enterprise/Datacenter Edition
Microsoft Windows Server 2008 Enterprise/Datacenter Edition

В Server 2008 PAE включен по умолчанию, если на сервере на хардварном уровне включена технология DEP (Data Execution Prevention), либо сервер имеет возможность горячего добавления памяти (hot-add memory). В противном случае PAE необходимо включить принудительно с помощью BCDEdit, следующей командой:

BCDEdit /set [{ID}] pae ForceEnabled

Чтобы включить PAE в Server 2000\2003, необходимо указать в файле Boot.ini ключ /PAE . Вот пример файла Boot.ini, содержащего ключ PAE:

timeout=30
default=multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(2)\WINDOWS
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(2)\WINDOWS=″Windows Server 2003, Enterprise″ /fastdetect /PAE

Стоит заметить, что возможность использовать режим PAE для клиентских ОС была реализована во втором сервис-паке к Windows XP. Однако в процессе тестирования выяснилось, что при использовании этого режима происходит большое количество сбоев. Дело в том, что драйверы некоторых устройств, в основном таких как аудио- и видео, жестко запрограммированы на работу с адресами памяти в пределах 4ГБ. Они обрезают все адреса выше этого объема, что приводит к повреждению содержимого памяти со всеми сопутствующими последствиями. Поскольку, как правило, сервера не используют подобные устройства, то с серверными системами подобных проблем не возникало.

В связи с выявленными недостатками решено было убрать из 32-разрядных клиентских систем возможность работать с памятью свыше 4ГБ, хотя теоретически это возможно. Поэтому в клиентских ОС семейства Windows данная технология хотя и присутствует, однако не активирована на уровне ядра, и попытка ее использовать ни к чему не приведет.

Подводя итог скажу, что если есть необходимость в объеме памяти больше 4Гб, то наилучший вариант — это использовать 64 битную ОС, ведь в ней ограничение на размер памяти составляет до 192 Гб для настольных и 2 Тб для серверных ОС.