Trang Chủ-Từ-Cách hiểu về dung lượng RAM tối đa. Windows XP có bao nhiêu RAM?

Cách hiểu về dung lượng RAM tối đa. Windows XP có bao nhiêu RAM?

Mỗi ứng dụng trên máy tính không chỉ chiếm dung lượng ổ cứng mà còn chiếm cả RAM trong quá trình hoạt động. Càng nhiều ứng dụng được cài đặt trên máy tính được sử dụng đồng thời, càng cần nhiều RAM để làm việc thoải mái. Mỗi tab trong trình duyệt, tài liệu đang mở, hình ảnh, tin nhắn tức thời và các chương trình khác chiếm một lượng RAM nhất định. Trong "Task Manager", bạn có thể xem máy tính còn trống bao nhiêu bộ nhớ trong quá trình làm việc và thực hiện một số công việc nhất định.

Nếu không có đủ RAM, máy tính sẽ chạy chậm lại và cố gắng dỡ các ứng dụng ít được sử dụng nhất khỏi bộ nhớ. Khi nói đến việc sử dụng máy tính đơn giản, trong hầu hết các trường hợp, khi thiếu bộ nhớ, các tab của trình duyệt bị dỡ bỏ, điều này khiến chúng khởi động lại tại thời điểm chuyển đổi. Điều này mang lại những bất tiện nhất định cho người dùng, có thể được loại bỏ bằng hai cách:

  • , điều này sẽ không cải thiện đáng kể tình trạng của công việc;
  • Thêm RAM.

Chi phí của RAM bổ sung không quá cao và việc lắp đặt nó có thể giải quyết các vấn đề phát sinh. Tuy nhiên, trước khi mua, điều quan trọng không chỉ là chọn bộ nhớ phù hợp mà còn phải đảm bảo rằng bộ nhớ đó sẽ hoạt động trên máy tính mà bạn định cài đặt. Thực tế là hầu hết tất cả các bo mạch chủ, cũng như bộ vi xử lý (đặc biệt là trên máy tính xách tay), đều có khả năng hỗ trợ một lượng bộ nhớ nhất định, mức tối đa không thể vượt quá. Vì vậy, trước khi mua thêm bộ chết, điều quan trọng là phải tìm hiểu xem máy tính xách tay hỗ trợ bao nhiêu RAM. Điều này có thể được thực hiện theo một số cách, sẽ được thảo luận bên dưới.

Xác định dung lượng RAM mà máy tính xách tay hỗ trợ theo chương trình

Có hàng tá ứng dụng chẩn đoán cho phép bạn tìm hiểu nhiều thông tin khác nhau về máy tính bạn đang sử dụng: thông tin về các thành phần được cài đặt trong đó và đặc điểm của chúng, thông tin về hệ điều hành, thông tin về DirectX, v.v. Trong số các chương trình chẩn đoán như vậy, AIDA64 đúng là chiếm một trong những vị trí dẫn đầu. Ứng dụng này được phân phối miễn phí ở chế độ dùng thử và bạn có thể tải xuống để kiểm tra xem laptop hỗ trợ bao nhiêu RAM.

Không khó để tải xuống và cài đặt AIDA64 (chúng tôi khuyên bạn nên dùng phiên bản Extreme) từ trang web của nhà phát triển. Khi điều này được thực hiện, chương trình phải được khởi chạy và sau đây xác định dung lượng RAM tối đa cho máy tính được sử dụng:


Xin lưu ý: Trên một số máy tính, AIDA64 có thể hiển thị thông tin về hai cây cầu bắc. Trên thực tế, các tab này chứa thông tin khác nhau và bạn phải chọn tùy chọn trong đó có các mục về RAM.


Quan trọng: Nếu mục "Kích thước bộ nhớ tối đa" không nằm bên cạnh thông tin về các loại bộ nhớ được hỗ trợ, điều đó không có nghĩa là bo mạch chủ sẽ chịu được bất kỳ dung lượng RAM nào. Trong trường hợp này, cần phải thực hiện theo phương pháp thứ hai để xác định dung lượng RAM tối đa, được mô tả bên dưới.

Tìm thông tin về RAM tối đa trên mạng

Cách thứ hai để xác định dung lượng RAM tối đa được hỗ trợ bởi máy tính xách tay phức tạp hơn, nhưng bạn sẽ phải thực hiện nếu chương trình chẩn đoán không chỉ ra thông tin cần thiết. Phương pháp này bao gồm tìm kiếm thông tin trên Internet và bạn nên tìm kiếm nó:


Xin lưu ý: Với sự lựa chọn không rõ ràng về các thành phần máy tính xách tay (khá hiếm), dung lượng bộ nhớ tối đa mà bo mạch chủ và bộ xử lý có thể hoạt động có thể khác nhau. Vì vậy, cần phải tự làm quen với thông tin này cho cả hai thành phần.

Thông thường, tùy theo kiểu máy tính xách tay, bạn có thể tìm hiểu về dung lượng RAM được hỗ trợ tối đa trên các trang web của nhiều cửa hàng trực tuyến khác nhau. Tùy chọn này nên được sử dụng như một phương sách cuối cùng, vì thông tin trên các trang sản phẩm không phải lúc nào cũng tương ứng với thực tế. Nếu bạn quyết định xác định dung lượng bộ nhớ tối đa được hỗ trợ bởi máy tính xách tay theo cách này, chúng tôi khuyên bạn nên so sánh con số tìm thấy trên trang web của một số cửa hàng trực tuyến.

Nếu bạn đang nâng cấp máy tính của mình, RAM là một trong những thứ đầu tiên trong danh sách. Tuy nhiên, mua và cài đặt đơn giản như vậy nhưng không phải vì thế mà những hành động như vậy sẽ trở thành liều thuốc chữa bách bệnh trên con đường nâng cấp máy tính, laptop của bạn thực sự. Vấn đề là trên thực tế, có những hạn chế về sự hỗ trợ của RAM, về dung lượng của nó, phụ thuộc vào dung lượng bit của hệ thống được cài đặt trên đó.

Windows 32 và 64 bit hỗ trợ bao nhiêu bộ nhớ?

Có một quy tắc vàng ở đây sẽ hoạt động cho dù chúng ta đang nói đến hệ thống nào, có thể là Windows 7, 8 hoặc Windows Vista. Hệ thống 32 bit hỗ trợ RAM lên đến 3,3-3,5 GB và hệ thống 64 bit từ 128 GB trở lên. Về nguyên tắc, bạn không còn có thể đọc về tương lai, vì được hướng dẫn bởi những dữ liệu này, bạn đã có thể nói về dung lượng RAM mà bạn có thể sử dụng.

Giới thiệu về hỗ trợ RAM cho Windows

Nhìn vào dữ liệu WinSuperSite, Windows 7.8 hỗ trợ tối đa 192 GB RAM nhưng dành cho hệ thống 64-bit. Vì vậy, phiên bản 64-bit của Windows 7, như chúng tôi đã viết, chính xác "nhìn thấy" 192 GB RAM, nhưng một lần nữa chỉ dành cho các phiên bản Professional, Enterprise và Ultimate. Giới hạn bộ nhớ cho phiên bản Home Basic và Home Premium sẽ lần lượt là 8 và 16 GB.
Đối với phiên bản 32-bit, ngay cả khi nó “nhìn thấy” hết bộ nhớ, nó vẫn hoạt động với RAM không quá 4 GB.
Nói chung, mọi thứ đều như chúng tôi đã viết ở trên. Nếu bạn có hệ thống 64-bit, thì rất có thể bạn sẽ mua và thêm RAM mà không gặp vấn đề gì. Nhưng với hệ thống 32-bit, việc nâng cấp như vậy sẽ không hoạt động. Đầu tiên, chúng ta sẽ phải đặt một thứ gì đó hiện đại hơn, đó là chúng ta về hệ thống, sau đó mới nghĩ về RAM.

Không có gì bí mật khi sự hiện diện của một lượng lớn RAM có tác động có lợi đến tốc độ của nhiều ứng dụng. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ nói về sự tương tác của RAM và hệ thống Windows, cũng như trả lời nhiều câu hỏi phổ biến về chủ đề này.

Giới thiệu

Tiến bộ công nghệ không đứng yên, mỗi năm máy tính ngày càng hoàn thiện hơn. Đồng thời, với sự phát triển của các đặc tính kỹ thuật, giá của các linh kiện đang giảm một cách đáng kinh ngạc, và ngày nay những chiếc PC, mà ba năm trước có giá vài nghìn đô la, đã được bán với giá vài trăm.

Xu hướng này cũng không bị bỏ qua bởi RAM gần đây đã giảm giá rất nhiều. Khoảng 15 năm trước, một mô-đun bộ nhớ có dung lượng 4 megabyte (chỉ cần nghĩ về nó!) Có giá khoảng 100 đô la, và ngày nay chi phí của bốn gigabyte RAM (RAM - bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên hoặc bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên) chỉ khoảng 700 rúp. Không có gì bí mật khi sự hiện diện của một dung lượng lớn RAM có tác động có lợi đến tốc độ của nhiều ứng dụng, do đó, dung lượng này là mức tối thiểu đối với hầu hết các máy tính hiện đại, thậm chí là cấp thấp. Các hệ thống cao cấp hơn chứa 8, 16 và nhiều GB "RAM".

Và mọi thứ sẽ ổn thôi, nhưng chắc chắn nhiều người dùng đã gặp phải một điều phiền toái, đó là trong trường hợp một máy tính được cài đặt bộ nhớ RAM từ 4 GB trở lên, hệ điều hành Windows 32 bit đơn giản là không nhìn thấy chúng.

Trong bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu cách hệ điều hành hoạt động với RAM, dung lượng RAM được hỗ trợ bởi các phiên bản Windows khác nhau, tại sao trong một số trường hợp hệ điều hành không nhìn thấy tất cả bộ nhớ đã cài đặt, tại sao điều này xảy ra và liệu có thể thực hiện được điều gì không trong tình huống này, tệp hoán trang là gì, cũng như nhiều tệp khác. Nhưng trước tiên, chúng ta hãy tham gia một chuyến du ngoạn ngắn vào lý thuyết tổ chức bộ nhớ vật lý của máy tính và cũng tìm hiểu xem RAM ảnh hưởng chung đến hiệu suất hệ thống như thế nào.

Không gian địa chỉ

Đơn vị cơ bản để đo lượng thông tin là chút, chỉ có thể nhận hai giá trị - không và một. Trong kiến ​​trúc máy tính hiện đại, đơn vị tối thiểu để xử lý và lưu trữ thông tin là byte bằng tám bit. Về cơ bản, bộ nhớ của máy tính là một mảng lớn các byte.

Một byte có thể lưu trữ một trong 256 giá trị (2 8), tùy thuộc vào cách hiểu của chúng, có thể là số hoặc ký hiệu hoặc chữ cái. Ví dụ: giá trị 56 có thể đại diện cho một số thông thường hoặc chữ "V" trong mã hóa ASCII. Trong một vài byte, các giá trị lớn hơn nhiều có thể được lưu trữ. Ví dụ: ba byte đã có thể nhận 16,777,216 giá trị (256 3), trong đó toàn bộ từ ngắn có thể được mã hóa.

Để bất kỳ thiết bị hoặc chương trình nào có thể truy cập vào một byte cụ thể trong bộ nhớ (định địa chỉ cho nó) để ghi vào đó hoặc nhận dữ liệu từ đó, nó được gán một chỉ mục duy nhất được gọi là địa chỉ... Dải địa chỉ từ 0 đến tối đa được đặt tên Không gian địa chỉ.

Bộ nhớ vật lý và ảo

Trong các máy tính đầu tiên, kích thước của không gian địa chỉ giống với kích thước của RAM được cài đặt. Nghĩa là, nếu máy tính đã cài đặt bộ nhớ 128 KB, thì dung lượng bộ nhớ tối đa mà chương trình có thể sử dụng trong quá trình hoạt động bằng 128 KB. Trong trường hợp này, địa chỉ của một số đối tượng ứng dụng bằng địa chỉ của ô vật lý của thiết bị lưu trữ.

Phương pháp giải quyết này rất đơn giản, nhưng nó có một vài nhược điểm đáng kể. Đầu tiên, bộ nhớ của ứng dụng đang chạy bị giới hạn bởi RAM, lúc đó rất đắt và được cài đặt trên máy tính với số lượng rất ít. Thứ hai, tất cả các chương trình đang chạy đều được thực thi trong cùng một không gian địa chỉ, dẫn đến khả năng nhiều ứng dụng ghi nhầm dữ liệu vào cùng một ô. Trong trường hợp như vậy, không khó để đoán được hậu quả.

Trong máy tính hiện đại, các thiết bị và chương trình không hoạt động với thực ( thuộc vật chất) bộ nhớ và ảo mà bắt chước nó. Điều này cho phép ứng dụng giả định rằng máy có dung lượng RAM lớn nhất có thể về mặt lý thuyết, cũng như thực tế rằng nó là chương trình duy nhất chạy trên máy tính.

Như vậy, không gian địa chỉ của máy tính ngày nay không còn bị giới hạn bởi kích thước của bộ nhớ vật lý (RAM) và có kích thước tối đa có thể, tùy thuộc vào môi trường làm việc, đó là hệ điều hành.

Ngày nay hệ điều hành Windows có sẵn ở cả hai phiên bản 32-bit và 64-bit. Đầu tiên, như tên cho thấy, sử dụng không gian địa chỉ 32 bit để định địa chỉ, kích thước tối đa của nó là 2 32 = 4 294 967 296 byte hoặc 4 GB (gigabyte). Phiên bản 64-bit của hệ điều hành tăng kích thước của không gian địa chỉ lên đáng kinh ngạc 2 64 = 18 446 744 073 709 551 616 byte - hơn 18 tạ tỷ byte hoặc 16 EB (exabyte). Đúng vậy, điều đáng chú ý là hệ điều hành khách hiện đại Windows 7 x64, vì những lý do khách quan, hỗ trợ không gian địa chỉ tối đa là 16 TB (244).

Đồng thời, dung lượng 4 GB và 16 TB, tùy thuộc vào hệ thống, được phân bổ cho mỗi ứng dụng đang chạy! Có nghĩa là, bất kỳ chương trình đang chạy nào cũng có không gian địa chỉ riêng của nó, không trùng lặp với các chương trình khác.

Ảnh hưởng của dung lượng RAM đến tốc độ của hệ thống

Nhưng điều gì sẽ xảy ra khi các bản ghi trong không gian địa chỉ bắt đầu vượt quá kích thước của bộ nhớ vật lý được cài đặt thực sự? Trong trường hợp này, một phần dữ liệu tạm thời không sử dụng được chuyển từ RAM sang đĩa cứng trong cái gọi là trao đổi tập tin hoặc "hoán đổi". Nếu các chương trình cần lại dữ liệu này, hệ thống, theo yêu cầu, sẽ trả lại dữ liệu đó từ đĩa vào RAM.

Nếu máy tính có dung lượng RAM nhỏ, thì hệ điều hành có thể phải di chuyển dữ liệu từ RAM sang tệp hoán trang và ngược lại, do đó tải trọng trên đĩa cứng tăng lên rất nhiều, do đó dẫn đến chậm máy. của toàn bộ hệ thống. Trong trường hợp khởi chạy nhiều ứng dụng cùng một lúc, hệ thống sẽ bắt đầu dành toàn bộ thời gian cho việc trao đổi thông tin giữa bộ nhớ và đĩa, thay vì thực thi các chương trình. Về mặt trực quan, tại thời điểm này, hệ thống "đóng băng", tức là ngừng phản hồi các lệnh của người dùng.

Dung lượng RAM thực tế càng lớn, ổ cứng càng ít được truy cập và kết quả là hiệu suất tổng thể của máy tính tăng lên. Đó là lý do tại sao việc tăng kích thước RAM hầu như luôn có tác động tích cực đến tốc độ của hệ thống, và tính đến mức giá hiện tại cho bộ nhớ, việc lắp đặt RAM 8, 16 hoặc thậm chí 32 GB là khá hợp lý đối với nhiều người dùng. Dung lượng bộ nhớ lớn đặc biệt có lợi khi làm việc với các ứng dụng đồ họa (bao gồm cả các trò chơi 3D hiện đại) và các chương trình chỉnh sửa video.

Cần biết rằng các phiên bản khác nhau của hệ điều hành Windows 64-bit có thể hỗ trợ dung lượng RAM tối đa khác nhau. Và nếu người dùng các phiên bản cũ hơn của Vista hoặc 7 (Professional, Enterprise, Ultimate), hỗ trợ bộ nhớ lên đến 192 GB, không có gì phải lo lắng, vì dung lượng như vậy thực tế không thể đạt được trên máy tính gia đình, thì những người có Home Basic và Phiên bản Home Premium có điều gì đó để suy nghĩ. Khả năng của các phiên bản này bị hạn chế rất nhiều, và nếu Premium hỗ trợ "RAM" lên đến 16 GB, thì Basic chỉ 8 GB. Bộ nhớ RAM tối đa khả dụng được hỗ trợ bởi Windows XP (phiên bản 64-bit) đã lỗi thời là 16 GB.

Tại sao lại sử dụng hệ thống 32-bitcác cửa sổkhông thấy RAM 4 GB

Chắc chắn, nhiều người dùng muốn tận dụng giá bộ nhớ giảm và tăng dung lượng bộ nhớ trong máy tính của họ. Quy trình này rất đơn giản - bạn có thể tháo các dải cũ khỏi bo mạch chủ và lắp các dải mới chỉ trong vài phút mà không cần bất kỳ công cụ đặc biệt nào. Sau đó, chúng tôi bật máy tính, lặng lẽ vui mừng khi, khi khởi động, chương trình tự kiểm tra hiển thị dung lượng RAM mới được cài đặt (mặc dù có thể có vấn đề ở đây, nhưng nhiều hơn ở bên dưới). Sau đó, chúng tôi đợi Windows tải, chuyển đến thuộc tính máy tính và ... chúng tôi thấy rằng trong phần "Bộ nhớ đã cài đặt" có một con số lớn hơn ba gigabyte, thay vì bốn gigabyte thực sự được cài đặt. Vì vậy, những gì đã xảy ra và nó có thể được sửa chữa?

Như chúng ta đã biết, về mặt lý thuyết, một hệ thống 32-bit không có bất kỳ tinh chỉnh bổ sung nào có tới 4 gigabyte RAM (2 32), nhưng Windows không thể sử dụng hết số lượng này, vì một phần của nó được dành cho các thiết bị máy tính.

Bây giờ, đã đến lúc thực hiện một chuyến du ngoạn nhỏ vào lịch sử. Máy tính để bàn đầu tiên, được phát hành vào đầu những năm 1980, đã chia không gian địa chỉ bộ nhớ vật lý của chúng thành hai với tỷ lệ năm đến ba. Phần đầu tiên được dành riêng cho bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM), và phần thứ hai được thiết kế để chứa chương trình tự kiểm tra (POST), hệ thống đầu vào - đầu ra cơ bản (BIOS) và bộ nhớ thiết bị. Đồng thời, phần không gian địa chỉ được phân bổ cho các thiết bị không thể được sử dụng đồng thời cho RAM của máy tính.

Tất cả đã thay đổi khi Intel phát hành bộ vi xử lý 80386 ra thị trường vào năm 1985. Hai quyết định được đưa ra cùng một lúc để thay đổi phân bổ bộ nhớ vật lý trong máy tính dựa trên chip mới. Thông thường, việc phân bổ địa chỉ trong megabyte bộ nhớ đầu tiên không thay đổi để tương thích với phần mềm cũ và các kiểu máy tính trước đó. Đối với các thiết bị máy tính cần sử dụng bộ nhớ, gigabyte thứ tư hiện đã được cấp phát. Tất cả phần còn lại của không gian đã được phân bổ cho RAM.

Có lẽ ngày nay quyết định này có vẻ không hoàn toàn đúng đối với nhiều người, nhưng vào thời điểm đó, vài GB RAM dường như thật tuyệt vời! Và hiếm ai tưởng tượng rằng bản thân kiến ​​trúc và quy trình phân bổ địa chỉ như vậy sẽ tồn tại trong nhiều năm như vậy. Nhưng thậm chí một ngày nào đó, trong tất cả các máy tính hiện đại, RAM bắt đầu chiếm địa chỉ bắt đầu từ 0 và thiết bị - bắt đầu từ 4 GB theo hướng ngược lại.

Bây giờ chúng ta hãy xem xét kỹ hơn cách bộ nhớ được cấp phát từ thời điểm máy tính bắt đầu khởi động. Điều quan trọng cần nhớ ở đây là tất cả các chương trình và thiết bị máy tính không hoạt động trực tiếp với bộ nhớ vật lý, nhưng với một không gian địa chỉ, kích thước của nó không phụ thuộc vào dung lượng RAM thực được cài đặt. Có nghĩa là, nếu bạn xóa tất cả RAM được cài đặt trong máy tính khỏi máy tính, thì kích thước của không gian địa chỉ sẽ không thay đổi một giọt. Nhớ lại rằng đối với hệ thống 32-bit, nó là 4 GB.

Ngay sau khi bật máy, một chương trình đặc biệt gọi là BIOS (BIOS) bắt đầu truy cập vào các thiết bị đã cài đặt. Nhiệm vụ của nó trước tiên là thu thập thông tin về dải địa chỉ mà một thiết bị cụ thể có thể sử dụng, sau đó phân phối bộ nhớ để chúng không gây nhiễu lẫn nhau trong quá trình hoạt động. Sau khi các địa chỉ ảo cần thiết cho thiết bị được dành riêng trong không gian địa chỉ (từ gigabyte thứ tư từ trên xuống dưới), hệ điều hành bắt đầu tải.

Như chúng ta đã nói trước đó, đối với RAM được cài đặt, không gian địa chỉ được phân bổ từ dưới lên trên - từ 0 trở đi. Vì vậy, sau khi khởi động hệ thống, bộ nhớ vật lý được "chiếu" lên không gian địa chỉ (từ 0 đến 2 GB) và Windows mà không thấy bất kỳ xung đột nào với các địa chỉ dành riêng cho thiết bị, hiển thị cho bạn toàn bộ dung lượng RAM đã cài đặt.

Vì vậy, miễn là dung lượng RAM không vượt quá 2-3 gigabyte, trong hầu hết các trường hợp không có vấn đề gì phát sinh, nhưng ngay khi vượt quá ngưỡng này, xung đột là có thể xảy ra. Trong gigabyte thứ tư, một tình huống có thể xảy ra khi cả ô RAM và ô nhớ thiết bị, chẳng hạn như thẻ video, sẽ xác nhận cùng một địa chỉ. Nếu dữ liệu RAM được ghi ở đó, điều này sẽ dẫn đến biến dạng hình ảnh trên màn hình, nhưng nếu hình ảnh trên màn hình thay đổi, nội dung của bộ nhớ sẽ bị biến dạng. Để ngăn chặn những xung đột như vậy, hệ điều hành không sử dụng phần bộ nhớ vật lý đó cho RAM được cấp phát cho các địa chỉ thiết bị.

Sau khi cài đặt 4 GB bộ nhớ vật lý, về mặt lý thuyết, các địa chỉ của nó sẽ chiếm tất cả không gian địa chỉ có sẵn cho các hệ thống 32-bit. Nhưng chỉ những cái rơi vào khu vực không được thiết bị bảo quản sẽ vẫn có sẵn. Trong ví dụ của chúng tôi, Windows sẽ giả định rằng RAM được cài đặt là 3,5 GB.

Trong một thời gian dài, không ai đặc biệt lo lắng về vấn đề của gigabyte thứ tư. Rất ít dung lượng được sử dụng cho nhu cầu của thiết bị - hàng chục kilobyte cho bộ điều khiển đĩa và bộ điều hợp mạng, cộng với vài megabyte cho bộ nhớ thẻ video. Bản thân dung lượng RAM cũng nhỏ, có nghĩa là sự giao nhau giữa các địa chỉ của RAM được sử dụng và các thiết bị trong không gian địa chỉ khả dụng trên thực tế là không thể.

Tiếng chuông báo thức đầu tiên vang lên cùng với sự ra đời của công nghệ AGP. Vào thời điểm đó, các bộ điều hợp video với đồ họa 3D được tăng tốc phần cứng đã làm tăng đáng kể nhu cầu sử dụng RAM của chính họ. Và AGP đã tạo điều kiện cho các bộ điều hợp đồ họa sử dụng một phần bộ nhớ của máy tính cho các nhu cầu của riêng họ, trong trường hợp thiếu bộ nhớ của riêng họ. Đồng thời, bất kể loại bộ điều hợp và dung lượng bộ nhớ riêng của nó là gì, 256 MB địa chỉ sẽ được dành riêng, vì kích thước này không phải do card màn hình đặt mà do thiết bị bus AGP. Với sự ra đời của công nghệ PCI-Express, tình hình về cơ bản vẫn không thay đổi và kích thước của không gian dự trữ vẫn được giữ nguyên.

Ngoài sự thèm muốn gia tăng đối với các hệ thống phụ đồ họa, số lượng thiết bị được tích hợp vào bo mạch chủ đã tăng lên một cách ổn định. Thêm vào đó là các giao diện mạng tốc độ cao, card âm thanh đa kênh và nhiều loại bộ điều khiển khác nhau. Ngoài ra, không gian địa chỉ cho các thiết bị được phân bổ không theo số lượng yêu cầu chính xác mà theo các khối được xác định bởi các đặc tính của chúng do nhà sản xuất quy định. Do đó, các khoảng trống trống xuất hiện giữa các địa chỉ của các thiết bị khác nhau, điều này làm tăng thêm không gian bộ nhớ dự trữ.

Trong một số trường hợp, mặc dù khá hiếm, lượng không gian địa chỉ được phân bổ cho các thiết bị có thể lên tới hai gigabyte. Trong hầu hết các trường hợp, dung lượng bị chặn là từ 500 MB đến 1 GB.

Công nghệPAE

Vì vậy, bạn vẫn có thể xem tất cả 4GB bộ nhớ trong Windows 32-bit? Có, nếu bạn đã cài đặt hệ điều hành máy chủ như Windows Server 2003 hoặc Server 2008.

Vào giữa những năm 90, một công nghệ để mở rộng dung lượng RAM khả dụng đã được phát triển, được gọi là PAE (Physical Address Extension). Lần đầu tiên, nó được thể hiện trong bộ vi xử lý Intel Pentium Pro, do đó chúng có thể sử dụng không phải 32-bit mà là một bus địa chỉ 36-bit, về mặt lý thuyết có thể sử dụng tối đa không phải 4 , nhưng có 64 GB RAM.

Nhưng điều đáng chú ý nhất là một số tính năng của việc sử dụng công nghệ này trong bộ điều khiển bộ nhớ mang lại cơ hội không chỉ sử dụng nó cho mục đích đã định mà còn chuyển một số phần của bộ nhớ sang các địa chỉ khác. Do đó, có thể di chuyển đến khu vực trên 4 GB, chẳng hạn như đến gigabyte thứ năm của không gian địa chỉ, phần RAM đã bị khóa do có khả năng xung đột với thiết bị, sau đó nó sẽ khả dụng trở lại. Đúng, đối với điều này, hai điều kiện phải được đáp ứng.

Đầu tiên, bộ xử lý phải được cài đặt trong một bo mạch chủ được trang bị trình quản lý bộ nhớ đặc biệt hỗ trợ mở rộng các địa chỉ vật lý. Theo quy định, trong phần sụn Thiết lập BIOS (BIOS), khởi động ngay sau khi bật máy tính, có một cài đặt đặc biệt cấm hoặc cho phép chuyển hướng. Trong các kiểu bo mạch chủ khác nhau, tên của nó có thể khác nhau, ví dụ: Bản đồ bộ nhớ, Hệ điều hành 64-bit, Lỗ bộ nhớ và các kiểu khác. Tên chính xác của tùy chọn này có thể được tìm thấy trong sách hướng dẫn cho bo mạch chủ cụ thể. Nhân tiện, bo mạch chủ cũ có thể không hỗ trợ chế độ mở rộng địa chỉ (bạn cũng có thể tìm hiểu từ hướng dẫn).

Thứ hai, hệ điều hành phải ở chế độ PAE. Vì vậy, trong các hệ thống máy chủ, nó được bật theo mặc định. Do đó, nếu bạn đã cài đặt Windows 32-bit loại này và một máy tính không quá cũ (không có hạn chế nào ở trên về phần cứng), thì nhờ sử dụng công nghệ PAE, tất cả 4 GB RAM sẽ có sẵn.

Khá hợp lý là công nghệ này có thể được áp dụng trong các hệ thống máy khách và được sử dụng, nhưng với một số hạn chế.

Ban đầu, trong phiên bản Windows XP đầu tiên, chế độ này đã bị vô hiệu hóa, kể từ năm 2001, dung lượng RAM trung bình trong máy tính cá nhân là 128 - 256 MB, và không cần phải kích hoạt nó. Có lẽ tình trạng sẽ vẫn như vậy trong một thời gian dài, nhưng vào năm 2003, Microsoft đã bắt đầu phát triển bản vá thứ hai cho XP, được thiết kế để giảm đáng kể số lượng lỗ hổng trong hệ thống. Một trong những đổi mới do gói dịch vụ thứ hai mang lại là việc sử dụng các công nghệ phần cứng và phần mềm để ngăn chặn việc phát hành mã độc bằng cách kiểm tra bổ sung nội dung bộ nhớ. Ở cấp độ phần cứng, việc kiểm tra này được thực hiện bởi bộ xử lý. Đồng thời, trong Intel, chức năng này được gọi là bit Execute Disable, và trong AMD - No-execute page-protection (bảo vệ các trang khỏi thực thi).

Tuy nhiên, để khả năng bảo vệ phần cứng như vậy, bộ xử lý phải được chuyển sang chế độ PAE. Đó là lý do tại sao, bắt đầu với Windows XP SP2, chế độ này, nếu có sẵn bộ xử lý phù hợp, sẽ được bật tự động. Nhưng điều quan trọng nhất là trong Windows XP 32-bit với SP2 và SP3, cũng như Windows Vista và Windows 7 tiếp theo, việc mở rộng địa chỉ vật lý chỉ được thực hiện một phần. Các hệ thống này không hỗ trợ định địa chỉ bộ nhớ 36-bit và chế độ PAE được kích hoạt, không thêm một byte không gian địa chỉ nào vào quyền sử dụng của chúng, điều này khiến nó không thể chuyển đến đầu các địa chỉ RAM bị khóa. Lý do cho việc triển khai này là để đảm bảo khả năng tương thích với trình điều khiển thiết bị.

Như chúng ta đã nhớ, hệ điều hành và tất cả các chương trình sử dụng không gian địa chỉ ảo và do đó, các địa chỉ ảo, sau đó được tính toán lại thành các địa chỉ vật lý. Quy trình này xảy ra trong hai giai đoạn khi PAE tắt và trong ba giai đoạn khi bật tiện ích mở rộng địa chỉ vật lý. Các trình điều khiển, không giống như các chương trình thông thường, làm việc trực tiếp với các địa chỉ thực và để hoạt động chính xác trong chế độ PAE, họ phải hiểu quy trình phức tạp của việc dịch địa chỉ. Rốt cuộc, địa chỉ 32-bit được tạo bởi trình điều khiển có thể thay đổi sau giai đoạn dịch bổ sung (thứ ba) và để lệnh do nó đưa ra đạt được mục tiêu, điều này phải được tính đến.

Các nhà phát triển trình điều khiển được thiết kế cho hệ thống máy chủ đã tính đến điều này, nhưng trình điều khiển cho máy khách Windows được cài đặt trên PC gia đình thông thường trong nhiều trường hợp được viết mà không tính đến thuật toán hoạt động với PAE được kích hoạt. Theo cách đó dễ dàng hơn - dành ít thời gian hơn cho việc lập trình và thử nghiệm, và bản thân trình điều khiển cũng chiếm ít dung lượng hơn. Hơn nữa, vào thời điểm đó, trước khi phát hành Windows XP SP2, chế độ PAE không được sử dụng trong hệ thống máy tính để bàn và phần cứng được sản xuất cho máy tính cá nhân, trong nhiều trường hợp, không dành cho máy chủ (ví dụ: card âm thanh) . Vì vậy, không có nhu cầu khẩn cấp để làm phức tạp các trình điều khiển và các nhà sản xuất không cần phải phát hành các phiên bản máy chủ của họ.

Chính với các trình điều khiển không được cập nhật như vậy đã phát sinh các vấn đề nghiêm trọng trong Windows với gói dịch vụ thứ hai. Mặc dù thực tế là tổng số trình điều khiển gây ra sự cố hoặc sự cố hệ thống không lớn, nhưng số lượng thiết bị sử dụng chúng được ước tính lên tới hàng triệu. Do đó, một số lượng lớn người dùng, sau khi cài đặt gói dịch vụ thứ hai, có thể gặp rắc rối và sau đó từ chối sử dụng nó. Vì vậy, Microsoft đã phải thỏa hiệp.

Để đảm bảo khả năng tương thích với các trình điều khiển được viết không chính xác, chức năng PAE trong Windows XP SP2 đã bị cắt. Điều này được phản ánh trong thực tế là ở giai đoạn thứ ba của quá trình dịch địa chỉ, các địa chỉ giống nhau đã được gửi đến đầu vào được truyền đến đầu ra. Do đó, không có sự mở rộng của không gian địa chỉ và hệ thống tiếp tục hoạt động với bốn gigabyte như cũ.

Như đã đề cập ở trên, chế độ PAE bị cắt ngắn như vậy được kế thừa bởi tất cả các hệ thống 32-bit hiện đại, bao gồm cả Windows 7 và Windows 8. Nhưng nếu bạn cài đặt Windows XP hoặc XP SP1 gốc trên máy tính của mình để thử nghiệm và bật chế độ PAE ( ở đó nó bị tắt theo mặc định), bạn sẽ tận mắt chứng kiến ​​toàn bộ 4 GB RAM sẽ được cung cấp cho hệ thống.

Hệ thống RAM và 64 bitcác cửa sổ

Có vẻ như các hệ thống 64-bit sẽ không gặp bất kỳ vấn đề gì khi cài đặt một lượng lớn bộ nhớ. Bao nhiêu RAM được cài đặt, bấy nhiêu "OS" và sẽ thấy. Và có những cạm bẫy ở đây.

Mặc dù thực tế là Windows 64-bit có thể sử dụng không gian địa chỉ và RAM, dung lượng của chúng vượt quá bốn gigabyte, quy tắc phân bổ địa chỉ thiết bị ở đây giống hệt như trong hệ thống 32-bit, nghĩa là, các thiết bị chiếm các ô trong gigabyte thứ tư từ trên xuống dưới. Một lần nữa, duy trì nguyên tắc này đảm bảo hoạt động bình thường của bất kỳ phần cứng nào được thiết kế cho PC thông thường, sẽ hoạt động tốt như nhau trên cả hệ thống 32 bit và hệ thống 64 bit.

Nó chỉ ra rằng tất cả các hạn chế áp đặt cho bộ nhớ vật lý trong hệ thống 32 bit phải duy trì trong hệ thống 64 bit, có nghĩa là dung lượng RAM hiển thị sẽ lại không đầy đủ nếu bo mạch chủ của bạn không hỗ trợ chuyển hướng hoặc nó bị vô hiệu hóa trong các thiết lập. Tất nhiên, những bo mạch chủ như vậy không còn nữa, nhưng vẫn được sử dụng trong nhiều máy tính.

Một "bất ngờ" khác mà bạn có thể mong đợi nếu bộ nhớ được hỗ trợ tối đa được cài đặt trong bo mạch chủ. Ví dụ, cách đây không lâu, chipset Intel G41 phổ biến cho các giải pháp ngân sách cho phép bạn cài đặt tối đa 8 GB RAM. Theo quy định, trong trường hợp này, 33 dòng địa chỉ được nối dây trên bo mạch chủ (2 33 = 8 589 934 592 byte = 8 GB). Theo quan điểm của nhà sản xuất, điều này khá dễ hiểu - tại sao lại tạo ra một bus có độ rộng bit cao hơn nếu bộ logic hệ thống vẫn không hỗ trợ lượng bộ nhớ lớn? Nhưng vì điều này, ngay cả khi bộ điều khiển bộ nhớ có thể chuyển phần RAM bị khóa sang gigabyte thứ chín, nó sẽ không thể thực hiện điều này, vì điều này sẽ yêu cầu bus 34 bit chứ không phải 33 như trong trường hợp của chúng ta. Do đó, người dùng sẽ chỉ có quyền truy cập vào bộ nhớ RAM 7 GB rưỡi. Tương tự với các bo mạch hỗ trợ 16 và 32 GB.

Trong một số trường hợp, ngay cả khi chuyển hướng hoạt động trong hệ thống 64 bit, vài chục hoặc hàng trăm megabyte vẫn có thể bị hệ thống chặn phần cứng. Lý do cho điều này có thể là do các tính năng công nghệ của bo mạch chủ, trong bất kỳ tình huống nào cũng sẽ dự trữ một số lượng bộ nhớ, ví dụ, cho nhu cầu của bộ điều hợp video tích hợp hoặc bộ điều khiển RAID.

Sự kết luận

Cuối cùng, chúng ta hãy rút ra một số kết luận cơ bản dựa trên tất cả những điều trên.

Mặc dù trên lý thuyết, hệ thống Windows 32-bit có thể sử dụng tối đa 4 GB RAM, một số dung lượng của nó luôn được dành riêng cho nhu cầu của thiết bị, sau đó thường không quá 3-3,5 GB.

Tuy nhiên, vấn đề này đã được giải quyết trên hệ điều hành máy chủ 32-bit. Thông qua việc sử dụng công nghệ Mở rộng địa chỉ vật lý (PAE), toàn bộ dung lượng RAM được cài đặt tối đa (4 GB) có thể được nhìn thấy trên hệ thống.

Trong phiên bản Windows 32-bit ứng dụng khách, chế độ PAE đã bị cắt để đảm bảo khả năng tương thích với trình điều khiển thiết bị, đó là lý do tại sao trong WindowsXP SP2 / SP3, Windows Vista, Windows 7, cũng như Windows 8, không thể xem tất cả tối đa. cho phép bốn GB RAM và không thể sửa được.

Do đó, nếu bạn định cài đặt hơn ba GB RAM trong máy tính của mình, thì bạn phải sử dụng phiên bản hệ điều hành 64 bit cho phép bạn thấy RAM lên đến 192 GB và có chế độ PAE không cắt. Nếu không, phần còn lại của bộ nhớ sẽ không có sẵn để sử dụng.

Cũng nên nhớ rằng để PAE hoạt động, bộ xử lý hoặc bo mạch chủ phải có bộ điều khiển bộ nhớ đặc biệt hỗ trợ công nghệ mở rộng địa chỉ vật lý.

Kích thước tối đa của RAM được hỗ trợ bởi hệ thống 32 bit

Chúng ta hãy tự hỏi mình một câu hỏi: về nguyên tắc, các hệ thống 32-bit có thể hoạt động với bộ nhớ vật lý hơn 4 GB không, và nếu có thì làm thế nào.

Điều chính cần phải làm ngay từ đầu là tách biệt rõ ràng ba khái niệm giữa chúng:

Thuộc tính bộ xử lý;
Hệ điều hành 32-bit;
Ứng dụng 32-bit (chương trình)
Hai thứ cuối cùng thường được trộn lẫn trong một đống, điều này không nên làm trong trường hợp này. Hãy bắt đầu theo thứ tự và từ xa - chúng ta sẽ thực hiện một chuyến du ngoạn lịch sử ngắn.

Hãy chuyển sang bảng các đặc điểm chính của các bộ vi xử lý phổ biến của Intel:

Chúng ta cần bảng này để cho thấy rõ thực tế là độ rộng bit của bus địa chỉ không phải lúc nào cũng trùng với độ rộng bit của kiến ​​trúc bộ xử lý.
Hãy bắt đầu bằng cách xem xét bộ xử lý 16 bit. Nếu chúng có bus địa chỉ 16-bit, thì kích thước bộ nhớ vật lý tối đa dành cho chúng sẽ chỉ là 64 KB (2 đến lũy thừa 16 bằng 65536). Tuy nhiên, Intel 8086 đã có thể hoạt động với bộ nhớ lên đến 1 MB và 80286 đã lên đến 16 MB nhờ 20 và tương ứng là 24 bit của bus địa chỉ.
Kỷ nguyên của bộ vi xử lý tương thích x86 với thanh ghi 32-bit và RAM 4 GB bắt đầu với Intel 80386 vào năm 1985. Trong 10 năm tiếp theo, bộ vi xử lý 32-bit x86 không thể xử lý nhiều hơn 4 GB bộ nhớ.
Năm 1995, bộ vi xử lý Intel Pentium Pro được giới thiệu. Cùng với kiến ​​trúc lõi hoàn toàn mới, bộ xử lý này nhận được một bus địa chỉ 36-bit, do đó, không khó để tính toán, kích thước tối đa của bộ nhớ vật lý có sẵn trên nó đã tăng lên 64 GB (bộ xử lý 64-bit hiện đại sử dụng 37 bit, làm tăng giới hạn của bộ nhớ vật lý có thể định địa chỉ lên 128 GB).
Ngoài ra, bộ vi xử lý còn thực hiện một cơ chế quản lý bộ nhớ "khôn lanh" là ánh xạ bộ nhớ vật lý nằm ngoài 4 GB thành bộ nhớ ảo 32-bit trong phạm vi 0-4 GB, do đó "đánh lừa" các ứng dụng 32-bit. Chế độ quản lý bộ nhớ này của bộ xử lý x86 được gọi là PAE (Mở rộng địa chỉ vật lý).
Pentium Pro được bán trên thị trường như một bộ xử lý cho máy chủ và máy trạm. Quả thực, không dễ để tưởng tượng vào năm 1995, một chiếc máy tính để bàn có dung lượng RAM không chỉ lớn hơn mà thậm chí từ xa đã gần chạm ngưỡng 4 GB. Bộ nhớ sau đó được đo bằng megabyte. Ví dụ, vào năm 1998, 32MB RAM trên một máy tính để bàn thông thường không được coi là nhỏ. Và một thanh bộ nhớ như vậy có giá từ $ 60. Và trong thời đại của chúng ta (2014), các máy tính có bộ nhớ dưới 4 GB đang trong tình trạng hoàn chỉnh. Thậm chí còn có rất nhiều dung lượng bộ nhớ này phục vụ cho công việc của các ứng dụng văn phòng kết hợp với Windows XP. Ngoài ra, bộ vi xử lý Pentium Pro rất đắt tiền và có vấn đề về hiệu suất khi chạy các ứng dụng 16-bit phổ biến vào thời điểm đó.
Chúng ta có thể nói rằng một giải pháp như vậy là mới đối với bộ xử lý 32-bit, tuy nhiên, do thực tế là trước đây cách làm như vậy đã phổ biến trong các bộ xử lý 16-bit, nên khó có thể gọi nó là một cuộc cách mạng. Thật vậy, kể từ những ngày của DOS, thủ thuật với địa chỉ phân đoạn đã được sử dụng rộng rãi khi tất cả bộ nhớ được chia thành các phân đoạn 64KB và địa chỉ bao gồm hai phần: một phân đoạn và một phần bù trong một phân đoạn, do đó có thể sử dụng nhiều hơn Bộ nhớ 64KB.
Không phải tất cả, nhưng phần lớn bộ vi xử lý máy tính để bàn x86 hiện đại là 64-bit và có hỗ trợ PAE. Do đó, chúng không chỉ có thể hoạt động với bộ nhớ hơn 4 GB mà còn mang đến cơ hội này cho các hệ điều hành 32-bit.

Cách dễ nhất để xác định xem một bộ xử lý có hỗ trợ chế độ PAE có trong Linux hay không. Trong Ubuntu, hoặc bất kỳ bản sao nào của nó, bạn có thể nhập vào một thiết bị đầu cuối:
grep -color = always -i PAE / proc / cpuinfo
Kết quả sẽ như thế này:

Hệ điều hành 32-bit

Hệ điều hành đầu tiên trong loạt hệ điều hành 32-bit của Microsoft là Windows NT 3.1, được phát hành vào năm 1993. Nó được thiết kế dành cho khu vực doanh nghiệp, tức là dành cho máy chủ và máy trạm. Hai năm sau, vào năm 1995, Windows 95, một hệ điều hành dành cho máy tính để bàn và máy tính xách tay, xuất hiện. Giữa hai sự kiện này, phiên bản 1.0 của nhân Linux đã được giới thiệu vào năm 1994. Kiến trúc 32-bit hóa ra rất thành công và "đủ" đến nỗi nó vẫn được sử dụng rộng rãi trong 2 thập kỷ qua. Hệ điều hành máy chủ 32-bit cuối cùng của Microsoft là Windows Server 2008. Tuy nhiên, Windows 8 mới nhất vẫn được cung cấp với hai phiên bản. Để triển khai các khả năng bổ sung của chế độ mở rộng địa chỉ vật lý, ngoài sự sẵn có của một bộ xử lý và bo mạch chủ thích hợp với một chipset thích hợp và số lượng đường địa chỉ được định tuyến cần thiết, hệ điều hành còn cần hỗ trợ PAE trực tiếp.
Nếu bạn có Linux 32-bit, thì có thể bạn sẽ không gặp bất kỳ vấn đề nào khi sử dụng bộ nhớ lớn hơn 4 GB. Trên hệ điều hành Linux, hỗ trợ PAE xuất hiện vào năm 1999 trong nhân 2.3.23 và được sử dụng kể từ đó mà không có bất kỳ hạn chế nào.

Hãy xem bảng kích thước bộ nhớ vật lý được hỗ trợ tối đa được lấy từ bài viết năm 2005 tại msdn.microsoft.com, dành cho Windows 2000, Windows XP và Windows Server 2003>

Như bạn có thể thấy từ bảng này, chế độ PAE được hỗ trợ trong tất cả các phiên bản của hệ điều hành Microsoft bắt đầu từ Windows 2000. Sự thay đổi về kích thước bộ nhớ tối đa trong các phiên bản khác nhau của hệ điều hành máy chủ chỉ do Microsoft định vị chúng trên thị trường. Có lẽ, điều này dễ giải thích hơn về chi phí khác nhau của chúng. Chúng tôi đặc biệt quan tâm đến các hàng của bảng, trực tiếp chỉ ra rằng trong tất cả các phiên bản Windows XP, tổng không gian địa chỉ của bộ nhớ vật lý được giới hạn ở 4 GB. Nó bị giới hạn một cách giả tạo trong nhân, vì có hỗ trợ cho PAE.
Chế độ PAE có thể được bật hoặc tắt. Bắt đầu với Windows XP SP2, PAE buộc phải bật công nghệ bảo mật Ngăn chặn Thực thi Dữ liệu (DEP).

DEP là một công nghệ cho phép bạn bảo vệ hệ điều hành khỏi một lớp lớn mã độc hại ban đầu được đưa vào vùng bộ nhớ được cấp phát cho dữ liệu và tự ngụy trang thành dữ liệu, sau đó cố gắng bắt đầu lại từ đó. Công nghệ DEP chặn việc thực thi mã độc hại như vậy. Công nghệ này được thực hiện cả trong phần mềm và phần cứng. Trong trường hợp thứ hai, bộ xử lý đánh dấu các trang bộ nhớ riêng lẻ là không chứa mã thực thi với bit quan trọng nhất đã thay đổi trong bảng địa chỉ bộ nhớ ảo PTE (Page Table Entry), sau đó chặn và ngăn việc thực thi mã thực thi từ các trang này.

Ứng dụng 32-bit
Nhờ trình quản lý bộ nhớ của bộ xử lý, phân bổ nó ở chế độ PAE bất kể hoạt động của ứng dụng nào và sự hỗ trợ của chế độ hoạt động này bởi hệ điều hành, các ứng dụng 32 bit được tách biệt khỏi bộ nhớ vật lý và không biết về kích thước thực của nó. Mỗi ứng dụng, vì nó vẫn giữ nguyên không gian địa chỉ 32 bit, nên vẫn chỉ có 4 GB bộ nhớ ảo khả dụng. Trong Windows, chính xác một nửa trong số 4 GB này được cung cấp cho nhu cầu của chính ứng dụng, trong Linux - 3 GB. Trong Windows, có thể buộc ứng dụng phải cung cấp 3 GB, nhưng trong hầu hết các trường hợp, điều này là không thực tế.
Cần lưu ý rằng việc bật chế độ PAE không có nghĩa là tương đương với việc chuyển sang hệ thống 64-bit, trong đó lượng bộ nhớ lớn hơn không thể so sánh được sẽ được phân bổ cho mỗi ứng dụng. Nếu bạn cố gắng trực tiếp đáp ứng sự thèm muốn cắt cổ của một số ứng dụng hiện đại, ví dụ, một gói kỹ thuật hoặc mô hình đồ họa, với chi phí của PAE, thì sẽ chẳng có gì tốt đẹp cả. Nhưng nếu bạn cần chạy đồng thời nhiều ứng dụng sử dụng nhiều bộ nhớ (nhưng không đòi hỏi cao), thì lợi ích từ PAE sẽ là trực tiếp. Điều này chủ yếu áp dụng cho các máy chủ.
Ví dụ: bạn cần chạy hai máy ảo cùng lúc, mỗi máy được cấp phát 2 GB bộ nhớ. Điều gì sẽ xảy ra nếu không có PAE là rõ ràng - máy ảo thứ hai, rất có thể, chỉ đơn giản là sẽ không khởi động hoặc hệ thống sẽ bắt đầu trao đổi chuyên sâu với tệp hoán đổi mà quá trình sẽ chuyển sang danh mục "chiến lược từng bước" . Khi bật PAE, miễn là có đủ RAM vật lý trên máy chủ, cả hai máy ảo đều có thể chạy trơn tru.
Các nhược điểm của PAE thường bao gồm khả năng giảm hiệu suất hệ thống do giảm tốc độ truy cập bộ nhớ liên quan đến các hoạt động bổ sung để chuyển đổi các trang bộ nhớ được ánh xạ và hiệu suất kém của một số trình điều khiển thiết bị trong không gian địa chỉ 36 bit.

Dung lượng bộ nhớ vật lý tối đa được các phiên bản Windows khác nhau hỗ trợ

Chúng ta hãy xem có bao nhiêu RAM được hỗ trợ bởi các phiên bản Windows khác được phát hành sau XP.

Hầu như không có gì thay đổi trong các phiên bản x86 của Windows Vista so với XP.

Như bạn có thể thấy, một lần nữa, không có thay đổi nào - giới hạn tuyệt đối cho x86 vẫn là 4 GB. 1 GB trong Windows Vista Starter và 2 GB trong Windows 7 Starter chỉ củng cố kết luận rằng những hạn chế này là giả tạo.

Ditto dành cho Windows 8

Như bạn có thể thấy từ bảng được trình bày, về giới hạn bộ nhớ trong Windows 8, không có gì thay đổi. Thật đáng tiếc, họ có thể đã dỡ bỏ hạn chế, hoặc ít nhất là di chuyển nó trở lại.

Và bây giờ là lúc để xem xét lý do tại sao Microsoft đang giới hạn giới hạn trên của bộ nhớ vật lý khả dụng trong các phiên bản máy khách x86 của Windows.

Một trong những lý do chính - Các vấn đề về bảo mật của Windows XP.

Windows XP được phát hành vào mùa thu năm 2001 và chỉ trong một thời gian rất ngắn đã được người dùng trên thế giới vô cùng yêu thích. Và, như bạn biết, ở đâu có sự nổi tiếng lớn, ở đó có những vấn đề lớn. Ngay lập tức, một lượng lớn mã độc đã được tạo ra cho nó dưới dạng nhiều loại virus khác nhau. Đồng thời, hóa ra hệ điều hành mới có một số lỗ hổng và khả năng chống bẻ khóa rất thấp. Microsoft không có gói chống vi-rút máy khách chính thức của riêng mình vào thời điểm đó. Tình hình phần lớn đã được khắc phục bởi các sản phẩm phần mềm của bên thứ ba, tuy nhiên, điều này rõ ràng là chưa đủ và nhìn chung, tình hình vẫn rất căng thẳng.
Để cải thiện bằng cách nào đó tính bảo mật của Windows XP, gói dịch vụ thứ hai, SP2, đã được phát hành vào năm 2004. Và sau đó các vấn đề nảy sinh. Một trong những tính năng chính của gói này, theo quan điểm bảo mật, là bao gồm công nghệ DEP (Ngăn chặn thực thi dữ liệu). Công nghệ này, vẫn được sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay, có thể đẩy lùi toàn bộ lớp tấn công độc hại bằng cách cấm thực thi mã thực thi từ các trang bộ nhớ ngoài ý muốn. Nhưng để DEP hoạt động, hỗ trợ PAE (Mở rộng địa chỉ vật lý) phải được bật. Bật chế độ PAE sẽ thay đổi cơ chế truy cập các trang RAM và giúp nó có thể hoạt động với bộ nhớ vật lý lớn hơn 4 GB. Tuy nhiên, trong quá trình chuẩn bị và thử nghiệm Windows XP với gói dịch vụ thứ hai, các vấn đề lớn đã được phát hiện dẫn đến các lỗi nghiêm trọng và sự cố trong hệ điều hành. Rất nhanh chóng, lý do của sự cố đã được tìm ra. Chúng hóa ra là trình điều khiển thiết bị được viết mà không xem xét khả năng hoạt động của chúng ở chế độ PAE.

Một sự lạc đề nhỏ.
Trong chế độ PAE, bất kỳ trang bộ nhớ nào trong không gian địa chỉ ảo ứng dụng 32-bit trên thực tế có thể được đặt ở bất kỳ đâu trong bộ nhớ vật lý khả dụng. Tình huống này không ảnh hưởng đến các ứng dụng thông thường theo bất kỳ cách nào, họ không quan tâm. Nhưng đối với trình điều khiển thiết bị, mọi thứ còn tồi tệ hơn nhiều - chúng cần làm việc với các địa chỉ vật lý cụ thể chứ không phải với các địa chỉ ảo. Thông thường, tình huống có thể được biểu diễn như sau:

Trình điều khiển cố gắng đọc hoặc ghi một số thông tin tại các địa chỉ được cấp phát để làm việc với thiết bị. Nếu một trình điều khiển "ngu ngốc", không hiểu nó đang làm việc trong môi trường nào và không thể "thương lượng" với hệ điều hành, thì như thể hiện trong hình, thay vì các cổng I / O của thiết bị, nó sẽ bắt đầu giao tiếp với các tế bào nhất định của bộ nhớ vật lý. Kết quả của việc "giao tiếp" như vậy đối với hoạt động của hệ thống là không thể đoán trước, cho đến khi "đóng băng" hoàn toàn và khởi động lại.

Để giải quyết vấn đề này và không chặn người dùng cài đặt SP2 do các sự cố có thể xảy ra, Microsoft đã đưa ra quyết định chỉ huy - bật PAE, nhưng giới hạn đáng kể giới hạn trên của RAM khả dụng cho các phiên bản máy khách của hệ điều hành của hãng là 4 GB. Các địa chỉ được dịch 1-1 như trong hệ thống 32 bit "cổ điển" và trình điều khiển thiết bị chưa hoàn thành "ngu ngốc" hoạt động thành công.
Chà, rẻ và vui vẻ. Nó rẻ vì các nhà sản xuất phần cứng không phải vội vàng ra lệnh phát triển các trình điều khiển “phù hợp”. Tức giận, bởi vì các vấn đề với việc sử dụng bộ nhớ vật lý của máy tính, tạm thời bị trì hoãn theo cách này, đã được chuyển cho người dùng cuối.
Nhiều gigabyte đã chảy dưới cầu kể từ khi phát hành SP2 cho XP và Windows vẫn không thấy RAM nhiều hơn 4 GB và, như chúng ta đã thấy từ bảng “Giới hạn bộ nhớ vật lý: Windows 8”, không có thay đổi nào trong điều này về.
Và điều này không hoàn toàn rõ ràng: đối với Windows Vista, tôi vẫn phải viết trình điều khiển mới, có nghĩa là có thể viết lại chúng một cách chính xác để hoạt động với PAE, nhưng giới hạn 4 GB vẫn còn.
Ngày nay, rất khó để tưởng tượng các trình điều khiển 32-bit không thể xử lý nhiều hơn 4 GB bộ nhớ. Có lẽ lý do là Microsoft muốn thúc giục người dùng chuyển sang x64 theo cách này?

Nhưng những gì về các phiên bản máy chủ của Windows?
Có thể giả định rằng trình điều khiển thiết bị cho chúng được phát triển ngay lập tức có tính đến công việc ở chế độ PAE, tức là chúng “thông minh” và đã được kiểm tra kỹ lưỡng. Điều này được tạo điều kiện thuận lợi bởi thực tế là không có “hàng rào” các thiết bị tích hợp sẵn như vậy trong cấu hình phần cứng máy chủ.
Cho đến gần đây, ví dụ, trước khi sự ra đời của công nghệ ảo hóa máy tính để bàn, trong số những thứ khác, ngụ ý khả năng xử lý đồ họa của chính máy chủ, công nghệ thứ hai không cần một card màn hình nghiêm túc nào, vì video được tích hợp sẵn trong bo mạch chủ. là khá đủ. Ngoài ra, các phiên bản máy chủ 32-bit của Windows đã kết thúc lịch sử của chúng với Windows Server 2008.

Trong phần thứ hai, bí mật về phân bổ bộ nhớ trong Windows 32-bit và cách giải quyết hạn chế.

(RAM, RAM) là một trong những thành phần quan trọng nhất của máy tính. Chính cô ấy là người quyết định xem PC của bạn có kéo một trò chơi mới hay tốt hơn là từ bỏ ngay ý tưởng điên rồ này. Giống như mọi thành phần của máy tính, "RAM" có phân loại và thông số riêng. Trong các loại và các loại của nó, bây giờ chúng ta sẽ cố gắng tìm ra nó.

RAM là gì

Về cơ bản, RAM là vật trung gian giữa đĩa cứng và bộ vi xử lý. Để đảm bảo hiệu suất, các quy trình và tác vụ cần CPU xử lý tại thời điểm hiện tại được hoãn lại đối với "RAM". Đây chính xác là những gì RAM thực hiện. RAM tối đa có thể được cài đặt trên máy tính sẽ xử lý các tác vụ này nhanh hơn nhiều lần.

OP có đặc điểm riêng của nó. Tốc độ xe buýt, âm lượng, tiêu thụ điện năng và hơn thế nữa. Chúng tôi sẽ phân tích tất cả các thông số này dưới đây. Bây giờ, hãy chuyển sang các loại RAM.

Các loại "RAM"

Trong thời xa xưa, có những loại RAM như SIMM và DIMM. Nó không có giá trị ở trên chúng bây giờ, vì chúng đã không được sản xuất trong một thời gian dài, và nó đã trở nên không thể tìm thấy chúng. Hãy bắt đầu ngay với DDR. Bộ nhớ DDR đầu tiên được phát hành vào năm 2001. Cô không thể tự hào về hiệu suất và âm lượng cao. Tần số hoạt động tối đa của DDR đầu tiên là 133 MHz. Hóa ra RAM không "nhanh nhẹn" cho lắm. RAM tối đa tại thời điểm đó là khoảng 2 GB cho mỗi "dải".

Với sự phát triển của công nghệ, một loại “RAM” mới đã xuất hiện. Họ gọi nó là DDR2. Sự khác biệt chính so với DDR thông thường là tần số hoạt động. Bây giờ nó là 1066 MHz. Tăng hiệu suất rất tốt. Và vài năm sau, DDR3 được ra mắt - loại RAM phổ biến nhất ở thời điểm hiện tại. 2400 MHz - đây là tần số tối đa của RAM. Không có bộ xử lý nào có khả năng hỗ trợ các tần số như vậy vào thời điểm đó. Do đó, Intel và AMD đã phải gấp rút tung ra thứ gì đó có khả năng hoạt động với một bộ nhớ RAM "khủng" như vậy.

Âm lượng tối đa

Số lượng "RAM" đóng một vai trò quan trọng trong hiệu suất của nó. Âm lượng của "thanh" càng cao, nó càng có nhiều thông tin. Bây giờ kích thước của "RAM" được đo bằng gigabyte. Nó đóng một vai trò quyết định trong việc một máy tính có thể xử lý các bộ phần mềm và trò chơi mạnh mẽ hay không. Nhưng có những giới hạn về âm lượng trên một phần của hệ thống. Ví dụ, hãy lấy hệ điều hành từ Microsoft Windows 7. RAM tối đa mà hệ thống này có thể hoạt động phải là 16 GB và không hơn. Ví dụ, Windows 10 có khả năng hoạt động bình thường với 128 GB RAM. Cũng cần lưu ý rằng hệ điều hành 32-bit không có khả năng tương tác với RAM lớn hơn 3 GB. Nếu "RAM" của bạn là 4 GB trở lên, thì hệ điều hành 64-bit chắc chắn được khuyến nghị cho bạn.

Ngày nay, dung lượng RAM tối ưu cho một máy tính trung bình có thể được gọi là 8-16 GB. Tuy nhiên, nếu bạn cần một cỗ máy chơi game mạnh mẽ, thì bạn không thể thiếu 32 GB RAM. Nếu bạn quyết định chỉnh sửa video, thì bạn cần một bộ nhớ RAM rất lớn. RAM tối đa phải từ 32 GB đến 128 GB. Cần lưu ý rằng đây là một thú vui khá tốn kém.

Còn đối với máy tính xách tay, nó sẽ không có tác dụng tăng dung lượng "RAM" vô thời hạn. Thông thường, máy tính xách tay và netbook chỉ được trang bị hai khe cắm cho RAM. Do đó, việc tăng "RAM" là điều khá khó khăn đối với họ. Phần lớn kích thước tối đa phụ thuộc vào bo mạch chủ và bộ xử lý được sử dụng để xây dựng máy tính xách tay. Thông thường các bo mạch chủ được thiết kế cho 8-16 GB RAM và không có cách nào để tăng giới hạn này.

Tần số RAM

Các thanh RAM DDR3 có khả năng hoạt động ở tần số 1333-2100 MHz. Để chọn tùy chọn tốt nhất cho máy tính của bạn, bạn cần biết những tần số nào được hỗ trợ bởi bo mạch chủ và bộ xử lý. Hầu hết các bo mạch chủ có thể dễ dàng chạy ở 1333-1600 MHz. Nếu bạn chọn tần số 2100 MHz, thì hiệu suất đạt được sẽ không đáng chú ý đặc biệt so với giá cực kỳ cao của "RAM" và bo mạch chủ hỗ trợ các tần số này. Đây là một lựa chọn cho những game thủ thực sự cuồng nhiệt.

Trong số những người dùng thiếu kinh nghiệm, câu hỏi thường đặt ra là "làm thế nào để tìm ra RAM tối đa". Có một chương trình tuyệt vời AIDA 64. Nó sẽ cung cấp thông tin đầy đủ về RAM của máy tính. Sẽ có cả tần số tối đa, âm lượng và loại. Chương trình cung cấp cùng một thông tin toàn diện về các thành phần máy tính khác. Chắc chắn, mọi người nên có một sản phẩm như vậy. Rồi nhiều câu hỏi sẽ tự biến mất.

Sự kết luận

Bây giờ chúng ta biết RAM là gì, RAM tối đa và tần số của nó. Bạn có thể dễ dàng chọn OP cho máy tính của mình. Kiến thức cơ bản là đủ để trang bị cho một chiếc PC với RAM "cao cấp" nhất.

Các ấn phẩm tương tự: