В связи с подорожанием flash-памяти на рынке у многих покупателей при сборке нового ПК возникает вопрос - а нужна ли та лишняя плашка ОЗУ на 8 ГБ? Не хватит ли 4 ГБ? Сколько вообще нужно оперативки в 2017 году? Давайте попробуем разобраться, начиная с одного и умножая на два.

До 4 ГБ ОЗУ

1 ГБ - архаизм, которому место на свалке истории. Сборка десятилетней давности, новые ОС не работают, старые мучаются. Вариант только для банковского терминала или супер-ретро станции. Ареал обитания - музеи, свалки, гробницы древних программистов. Персональный опыт - столько стояло на на старом ПК с Windows XP, который еле тянул DOOM 3 на минимальных настройках графики.

Умножаем на два, получаем 2 ГБ - мало, процентов 70% сожрёт уже неоптимизированная Windows 10, а так как после использования 50% ОЗУ система начинает подключать медленный файл подкачки, ждите тормозов. 2 ГБ - э то минимальный объём для Windows 10, то есть для исключительно офисной работы в Word, Excel и браузере с двумя открытыми вкладками максимум.

Ареал обитания - дешёвые китайские аналоги Compute Stick, собственно сами Compute Stick и самые недорогие планшеты на Windows 10, вроде Teclast X80. Мой персональный опыт - не особо знаком, ибо 2 ГБ было только на стареньком LG G2, все компьютеры имели либо гигабайт ОЗУ, либо три, либо четыре.

4 ГБ ОЗУ

Это минимально допустимый объём, как по мне. На всё про всё у нас остаётся где-то 2,5 ГБ свободной памяти, которых должно хватить и на веб-браузинг, и на работу в Photoshop, и на рендеринг видео. Поочерёдно, разумеется.

Ареал обитания - почти везде, это один из самых популярных вариантов для Windows-планшетов и бюджетных ПК. Объёма хватает для бесперебойной работы операционной системы, запуска нетребовательных браузеров и параллельной игры в старые игры на альт-табе - один из моих любимых способов прохождения некоторых проектов. Если вам нужно иметь кучу открытых, скажем, мессенджеров, то это - прожиточный минимум. Плюс - всё тот же файл подкачки, тормоза будут частыми.

Мой персональный опыт - есть, так как плашка Goodram DDR3 на 4 ГБ была установлена на моём первом личном ПК, который около двух лет не прокачивался. И для геймера этого маловато.

8 ГБ ОЗУ

Оптимальный объём для работы и 99% игр с закрытым браузером. Ареал обитания - повсеместно, это очень быстро набирающий популярность вариант. Но вопреки тому, что вам могут рассказывать пользователи Linux, которые сидят на 6 ГБ и пользуются компьютером раз в пятилетку, долго на 8 ГБ вы не проживёте. На максимальных настройках графики Watch Dogs 2, например, потребляет 6200 мегабайт ОЗУ, на минимальных - 4200, а общее потребление системы при этом не упирается в потолок только начиная с 12 Гб общей памяти. Так что 8 ГБ хватает на базовую работу и на игры, но не хватит надолго.

Персональный опыт - 8 ГБ хватает на многие вещи. Очень многие. Можно писать статью, периодически проводя alt-tab на какой-нибудь DOOM 2016 года, и держа при этом работающим плеер Google Play. Но в новых играх этого уже мало.

16 ГБ ОЗУ

Это максимально адекватный объём для игр и начальных рабочих станций. Достаточный объём для того, чтобы не переживать ещё годика три, открывать по десять вкладок в хроме параллельно с фотошопом в RAW-формате и Battlefield 1 на alt-tab. Ареал обитания - годные ПК, не бюджетки, но и не ультра-мощные, рабочие станции для серьёзных дядей-дизайнеров и видеоредакторов средней серьёзности. В отличие от ситуации с 4 ГБ, где была куча открытых мессенджеров, в случае 16 ГБ и больше мы будем иметь дело в основном с одной требовательной программой.

Персональный опыт - его мало, так как прокачал дополнительной восьмёркой я свой ПК относительно недавно, но скажу, что это просто шикарно. Файл подкачки молчит, любая из доступных мне игр в Steam/Origin не забивает систему даже на 50%.

Больше 16 ГБ ОЗУ

От 32 до 64 ГБ - рабочие станции переменной мощности, игровые ПК с парочкой Titan или GTX 1080 Ti в SLI и RGB-подсветкой под каждым винтиком. Чаще всего ОЗУ для таких целей покупается уже с подсветкой, что отдельно будет стоить денег. Если вы хотите такой компьютер себе, то знаете всё уже заранее, и в моих советах не нуждаетесь. Ареал обитания - покои геймеров-энтузиастов, которые, к примеру, . Личный опыт - нет.

128 ГБ - потолок возможностей стандартного потребителя в данный момент. Практическое применение разве что на тестовых стендах с самым мощным оснащением, включая серверное оборудование за баснословные деньги. Ареал обитания - офис Линуса Себастьяна, серверы крупных игроков, вроде Facebook (наверное). Личный опыт - нет.

256 ГБ и выше - объёмы, доступные на материнских платах ручной сборки с несколькими процессорами. Для работы с таким количеством ОЗУ необходима операционная система Windows Server, плюс - запускается система около двух минут, даже если использовать SSD. Ареал обитания - тайные штаб-квартиры исследователей нефтегазовых месторождений. Наверное. Личный опыт - 50% сладких снов, 50% жутких кошмаров из-за того, что я представлял себе количество ОЗУ и пугался - а вдруг даже терабайта DDR4 не хватит, и что же делать дальше?

Но хватит ли в 2017 году DDR3?

Когда выбор касается DDR3 и/или DDR4, то здесь больше всего рулит частота памяти, которая увеличивается вместе с разгоном и новыми версиями. Логично, что чем дороже ПК, тем лучше ОЗУ должна быть, но это не просто логично, а иногда и вовсе необходимо. Например, процессоры Ryzen из-за особенности конструкции очень любят высокочастотную ОЗУ, а именно - от 2400 МГц. Такие частоты наиболее доступны именно на DDR4, тем более что Ryzen DDR3 не тянет вообще.

Высокая частота ОЗУ для Ryzen позволяет в полной мере реализовать технические фичи новых процессоров, значительно повышая производительность и в играх, и в системе, и для создания контента. Впрочем, я стою на позиции, что объём важнее частоты. Есть ли разница в том, как быстро будет работать ваша программа, если вы не сможете переключиться с неё на рабочий стол или браузер без вылета/автозакрытия?

Итоги

Теперь подсуммируем. 4 ГБ - адекватный вариант для чисто офисного ПК. 8 ГБ - средний показатель, более-менее универсальный. 16 ГБ - самый трезвый и перспективный на будущее вариант. Меньше 4 ГБ - архаизм и нехватка, больше 16 ГБ - специализированная покупка для знатоков. Итого, большинству потребителей вполне хватит 8/16 ГБ ОЗУ для 2017 года, и даже 2018, если не будет форс-мажоров, или Chrome не станет потреблять ещё больше памяти.

Все, кто когда-либо задумывался об апгрейде своего «железного коня», т.е. ПК, неоднократно задавались вопросом о том, сколько нужно оперативной памяти (ОЗУ) для стабильной комфортной работы железа. Беда лишь в том, что вся остальная конфигурация аппаратной части мало кого волнует. Но поскольку вопрос имеет место быть, разберем его.

Что такое ОЗУ?

Оперативная память – неприметные планки текстолита с чипами, которые отвечают за быстродействие ОС и остальных компонентов. Работает в связке с видеокартой и процессором, ну а крепится, соответственно, на материнской плате. Производительность этого элемента определяется по следующим принципам:

1. стандарт;
2. частота;
3. задержки (тайминги);
4. объем.

Что касается первого пункта. На рынке сейчас широко представлены планки второго и третьего поколения, т.е. DDR2 и DDR3. Обороты также набирает DDR4, но они сейчас слишком дорогие, поэтому рассматривать их не будем. DDR1, в свою очередь, уже давно морально устарели, да и второе поколение ждет та же участь.

Частоты. DDR2 способна работать на частотах от 533 до 800 МГц. Есть вариации на 1066 МГц, но встречаются они крайне редко. DDR3 же расширяет диапазон от 1066 до 2400 МГц. Чем больше показатель, тем скоростнее память. Тайминги – сугубо оверклокерское понятие, и будет интересно лишь для тех, кто занимается разгоном комплектующих. А вот на объеме остановимся подробнее, поскольку это ключевой элемент, который и определяет скорость обработки данных.

Требуемый объем под разные системы

Помните, что у каждой операционной системы есть такой элемент, как разрядность, а именно 32 и 64 бита. В первом случае, система не «увидит» более 4 ГБ ОЗУ, причем пользователю будет доступно не более 3,25 ГБ. 64-битная ОС лишена этих недостатков и способна распознать порядка 192 ГБ памяти. Другое дело, что столь внушительно количество понадобится лишь единицам.

Что касается минимального потребления ресурсов, то для windows xp, к примеру, оно составляет всего 256 МБ. Но эта цифра не означает, что система будет «летать». Для запуска хватит, но не более. Чтобы с комфортом запускать офисные приложения и не ждать по несколько минут, потребуется не менее 1 Гб. Примечательно, что интерфейс ОС не требовательный, так что никаких проблем с отображением появиться не должно.

Для «семерки» нужно гораздо больше памяти, даже если речь идет о 32-разрядной системе. Начнем с того, что эта ОС обладает «прожорливым» интерфейсом Aero, который по умолчанию потребляет половину системной памяти, установленной на ПК. Иными словами, чтобы работать в более-менее комфортных условиях, нужно установить минимум 2 Гб ОЗУ, а лучше все 4. Для Windows 7 64 bit входной порог составляет уже 4 Гб. Комплектовать меньшим количеством памяти крайне не рекомендуется, ведь система будет требовать «для себя» гораздо больше.

Если говорить, о «восьмерке», то она будет комфортно чувствовать себя и с 1 Гб, потому как плиточный интерфейс не требователен в плане ресурсов. А вот для Windows 8 64 bit, по старинке, нужно не менее 4 Гб.

Градация памяти для комфортной работы

За основу возьмем базовую офисную сборку, в которой установлено 2 Гб ОЗУ. С этим объемом памяти вы сможете работать с текстом, серфить интернет, либо смотреть фильмы онлайн. Другое дело, что Full HD картины открыть не удастся, потому как все будет упираться в дешевую видеокарту. Да и столь «бюджетное» количество памяти не позволит воспроизвести внушительный поток данных.

Работа в Photoshop также затруднительна. Более 1 изображения высокого качества вы попросту не откроете, а если и получится, то работа будет осуществляться с огромными задержками. Система будет вынуждена постоянно обращаться к файлу подкачки, расположенном на винчестере, а он крайне медленный в соотношении с оперативной памятью. Если дело касается ноутбуков, то малый объем охарактеризуется стремительной разрядкой батареи. А дело все в том же обращении к файлу подкачки.

Нарастив объем до 4 Гб, можно получить внушительный прирост производительности. Во-первых, это будет полезным для игр с большим количеством текстур. Желательно, чтобы и видеокарта была соответствующая. Обращения к файлу подкачки будут сводиться к минимуму, а это чревато увеличением срока работы ноутбука от батареи. Можно даже активировать различные «красивости» на Windows в виде виджетов и плавных открываний/закрытий окон.

8 Гб будут просто необходимы для тех, кто профессионально занимается видеомонтажом, редактированием, либо созданием графических и 3D-объектов. Более того, можно совершенно безнаказанно активировать сразу несколько ресурсоемких приложений, которые будут задействованы параллельно, а в фоне включить расслабляющую музыку в хорошем качестве.

Но столь большой объем целесообразен лишь в том случае, если общая конфигурация ПК позволяет вместить такое количество памяти. Главный «камень преткновения» — это материнская плата. Во-первых, она должна иметь полную поддержку ОЗУ от 8 Гб и выше. Желательно, чтобы планок было две, и они свободно работали в двухканальном режиме. Это еще сильнее повысит быстродействие и улучшит энергопотребление. В случае «простоя» компьютер вряд ли будет задействовать весь объем.

Процессор обязательно должен быть высокопроизводительным. Желательно, четырехъядерный, либо на 2 ядра, с частотой от 3 ГГц на каждое. Такой «камень» раскроет потенциал всего вашего «железа» полностью, при этом обращений к файлу подкачки практически не будет.

Добрый день.

Сегодняшняя статья посвящена оперативной памяти, а точнее ее количеству на наших компьютерах (оперативную память часто сокращают - ОЗУ). ОЗУ играет большую роль в работе компьютера, если памяти не хватает - ПК начинает тормозить, игры и приложения открываются неохотно, картинка на мониторе начинает «дергаться», повышается нагрузка на жесткий диск. В статье как раз и остановимся на вопросах связанных с памятью: ее видах, о том, сколько нужно памяти, на что она влияет.

Как узнать количество оперативной памяти?

1) Самый простой способ это сделать - зайти в «мой компьютер» и нажать правой кнопкой мышки в любом месте окна. Далее выбрать в контекстном меню проводника «свойства». Так же можно открыть панель управления, в поисковую строку ввести «система». См. скриншот ниже.

Количество оперативной памяти указано рядом с индексом производительности, под информацией о процессоре.

4GB - объем оперативной памяти. Чем больше - тем лучше. Но не забывайте, что если процессор в системе не такой мощный - то ставить большой объем ОЗУ нет никакого смысла. Вообще, планки могут быть совершенно разного объема: от 1гб до 32 и более. Об объеме см. ниже.

1600Mhz PC3-12800 - Рабочая частота (пропускная способность). Разобраться с данным показателем поможет вот эта табличка:

Модули DDR3
Название	Частота шины		Пропускная способность

Как видно из таблицы пропускная способность такого ОЗУ равна 12800 мб/с. Не самая быстрая на сегодняшний день, но как показывает практика, для быстродействия компьютера куда важнее объем этой самой памяти.

Количество оперативной памяти на компьютере

1 ГБ - 2 ГБ

На сегодняшний день данное количество оперативной памяти может использоваться только на офисных компьютерах: для редактирования документов, просмотра интернета, почты. Запустить игры с таким объемом ОЗУ, конечно можно, но лишь самые простые.

Кстати, с таким объемом можно установить и Windows 7, она будет нормально работать. Правда, если вы откроете пяток документов - система может начать «задумываться»: будет не так резко и рьяно реагировать на ваши команды, картинка на экране может начать «дергаться» (особенно, это касается игр).

Так же при нехватки оперативной памяти, компьютер будет использовать : часть информации из оперативной памяти, которая в данный момент не используется, будет записываться на жесткий диск, а затем, по мере необходимости - считываться с него. Очевидно, что при таком положении дела возникнет повышенная нагрузка на жесткий диск, а так же это сильно может отразиться на скорости работы пользователя.

4 ГБ

Самое популярное количество ОЗУ в последнее время. На многие современные ПК и ноутбуки под управлением Windows 7/8 ставят 4 гб памяти. Этого объема достаточно для нормальной работы и с офисными приложениями, позволит запускать почти все современные игры (пусть и не на максимальных настройках), просматривать HD видео.

8 ГБ

Такой объем памяти с каждым днем все более популярен. Он позволяет открывать десятки приложений, при этом компьютер ведет себя очень «шустро». К тому же, при таком объеме памяти можно запускать на высоких настройках многие современные игры.

Однако, стоит сразу отметить. Что такой объем памяти будет оправдан в том случае, если у вас в системе установлен мощный процессор: Core i7 или Phenom II X4. Тогда он сможет использовать память на все сто - и файл подкачки использовать вообще не придется, тем самым скорость работы повышается в разы. К тому же уменьшается нагрузка на жесткий диск, снижается энергопотребление (актуально для ноутбука).

Кстати, здесь действует и обратное правило: если процессор у вас бюджетного варианта - то ставить 8 гб памяти нет никакого смысла. Просто процессор будет обрабатывать некоторый объем оперативной памяти, скажем 3-4 гб, а остальная память не добавит абсолютно никакой скорости вашему компьютеру.

Что такое оперативная память (ОП)? Прежде чем переходить к ответам на этот вопрос, важно отметить, что данный элемент любого компьютера и ноутбука существенно влияет на его мощность и работоспособность. Поэтому необходимо знать, как выбрать оперативную память для компьютера.

Современное общество использует ПК практически во всех сферах жизнедеятельности, будь то работа, образование или развлечения. Именно поэтому его качественная модернизация (улучшение) является очень важным моментом. Современные программы требуют от компьютера большей мощности и быстродействия, а значит, техника с устаревшими комплектующими деталями просто не сможет полноценно выполнять своё основное предназначение. ОЗУ играет большую роль в функциональности, именно поэтому многие специалисты рекомендуют модернизировать её в первую очередь.

Для чего нужна оперативная память?

Другое название ОП – ОЗУ. Эта аббревиатура расшифровывается как «оперативное запоминающее устройство» (в англ. – RAM). Оно предназначено для временного хранения информации.

Для нормального функционирования программного обеспечения просто необходимо выбрать ОЗУ достаточного объема. ОП – это, прежде всего, временная (оперативная) память. В ее использовании пользователь участия не принимает. Файлы на некоторое время сохраняются системой с целью обеспечить нормальную работоспособность той или иной программы.

Какова структура ОП?

Для того, чтобы привести более наглядный пример, можно сказать, что ОП схожа с пчелиными сотами. Каждая ячейка оснащена определенным количеством емкости (1-5 битов) и личным адресом. Она фактически является конденсатором, готовым в любую секунду выполнить свои «должностные обязанности», а именно – записать электрический разряд. Сохранённые (временно) таким образом данные понятны компьютеру.

Типы и формфакторы ОП

Прежде чем определиться, какую оперативную память выбрать для компьютера или ноутбука, нужно ознакомиться с её типами и формфакторами. Итак, имеется 3 вида ОП:

1. DIMM. Наиболее часто используется в ПК.
2. SO-DIMM. Наиболее часто этот вид ОЗУ можно встретить в ноутбуках и моноблоках. Отличается от предыдущего вида более компактным размером.
3. FB-DIMM. Оснащен повышенной поддержкой буферизации и высоким качеством работы. Следует выбрать в качестве оперативной памяти для серверов.

Важно учитывать то, что ОП должна быть совместима с материнской платой. Как выбрать оперативную память для компьютера: предпочесть ddr3 или ddr4? На данный момент существует 4 типа ОП, классифицирующиеся по совместимости с материнской платой:

1. DDR – устаревший и практически вышедший из производство.
2. DDR2 – как и предыдущий вариант является устаревшим.
3. DDR3 – на данный момент является наиболее популярным среди потребителей.
4. DDR4 – является новинкой в мире компьютерной техники. Для новейших моделей процессора следует выбрать именно этот тип.

Какое ОЗУ установлено у вас?

Как узнать эту информацию, если компьютер «привезли, занесли, установили» и ранее вы с его комплектацией никогда не сталкивались? Один из способов – установить программу под названием AIDA64. Она предоставит информацию о типе ОП и о количестве модулей в ней. Открыв программу и перейдя по вкладкам Системная плата, затем – SPD, Вы узнаете всю необходимую информацию. Программу AIDA64 скачать можно здесь.

Можно увидеть информацию о типе и емкости ОЗУ прямо на плате. Для этого потребуется вынуть планку оперативной памяти из разъема и изучить данные на наклейке. Ознакомившись с ними, вы сможете подобрать совместимую и подходящую для ПК или ноутбука ОП в соответствии с изначально установленной.

Как узнать подходящую для ПК частоту оперативной памяти?

Отвечая на вопрос как правильно выбрать оперативную память для ноутбука или компьютера, необходимо учитывать частоту материнской платы и процессора. Вот некоторые важные моменты:

1. Частоту меньше 1600 МГц приобретать не рекомендуется, конечно же, если у Вас не совсем уж старый ПК. Они предназначены для компьютеров с малой выносливостью и производительностью, и являются устаревшими.
2. Наиболее актуальный вариант – 1600 МГц. Такая частота модуля является актуальной для многих современных компьютеров и ноутбуков.
3. 2133 – 2400 МГц. Это наиболее дорогой модуль из всех перечисленных. Стоит отметить, что актуальной такая планка является только для программистов и профессионалов в сфере обработки видео. Для простого пользователя разница между 1600 МГЦ и 2400 МГц будет незаметна.

Объем ОП: какой выбрать?

Чтобы выбрать оперативную память по этому показателю, необходимо руководствоваться назначением ПК.

1. 2 Гб. Это минимальный объем ОЗУ. Если вы решили выбрать модуль с таким количеством памяти в целях экономии, то учтите - нормально функционировать компьютер с 2 Гб ОЗУ попросту не будет. Конечно же, если вы не используете компьютер только для просмотра сайтов.
2. 4 Гб. Лучше выбрать этот вариант для использования компьютера в целях просмотра фильмов, прослушивания аудиозаписей, легких игр.
3. 8 Гб – рекомендованный вариант. Такое ОЗУ будет отлично справляться со всеми программами и современными играми.
4. 16 Гб – стоит выбрать для людей, использующих компьютер для заработка денег. Фрилансеры, занимающиеся разработкой и созданием сайтов и их дизайнов, программисты, видеоредакторы, ютуберы, устраивающие стримы – затраты на покупку 16 Гб памяти будут вполне оправданы.
5. 32 Гб – скорее забота о будущем, так как на данный момент не существует ПО, нуждающегося в таком количестве оперативной памяти.

Как выбрать оперативную память в зависимости от ОС

Это очень важный момент. Даже если вы готовы выбрать лучшую оперативную память, необходимо учитывать особенности и возможности системы, установленной на компьютере. Например, стоит обратить внимание на то, что 32-разрядные версии системы Windows поддерживают максимальный объем ОП, равный 3 Гб. Даже если вы решили выбрать ОЗУ, содержащего в себе 4 Гб, система будет пользоваться только тремя.
Оптимальной для всех видов оперативной памяти будет 64-разрядная система Windows. Но стоит помнить, что устаревший компьютер попросту не найдет подходящих драйверов на системы данного разряда. Поэтому прежде чем выбрать ОЗУ, убедитесь в том, что у вас установлена именно 64-разрядная система и все приложения функционируют правильно. Также не лишним будет посетить сайт производителя материнской платы и ознакомиться с информацией про её возможности и максимально поддерживаемый ею размер памяти.

Что такое канальность?

Многие пользователи за всё время работы с ПК ни разу не слышали такой термин, как «канальность». А вот опытные компьютерщики наоборот стремятся сделать работу своей ОП двухканальной, трехканальной, четырехканальной. Что это означает? Для примера возьмём двухканальный режим. Принцип его работы заключен в использовании сразу 2-х слотов ОП, объединяющихся в один банк памяти.

При установке 2-го канала специалисты настоятельно рекомендуют соблюдать следующие правила:

• модули должны содержать одинаковую частоту;
• объем ОП тоже должен быть равным;
• 2 планки – один производитель.

Преимущества многоканальности

Главное и основное преимущество – повышенная производительность всей системы. Однако главный вопрос остается в необходимости таких изменений и реальной видимости улучшений. Стоит отметить, что, как и в случае с 16-ти Гб объемом ОП, изменения в сторону улучшения заметят только представители специфических профессий (программисты, дизайнеры по компьютерной графике и т.п.). Для обычного пользователя, пользующегося полным списком привычных действий (в том числе и провождение времени за «тяжелыми» играми) производительность 2-го слота будет практически неощутимой.

Итак, мы дали развернутый ответ на вопрос, как выбрать оперативную память для пк. Так что прежде чем остановить свой выбор на какой-то определенной ОП, внимательно изучите возможности своего компьютера и свои собственные требования к вашему ПК.

Отличного Вам дня!

Прошло несколько лет с тех пор, как была написана статья «Четыре гигабайта памяти - недостижимая цель? », а вопросов, почему Windows не видит все четыре гигабайта, меньше не стало. К числу вопрошающих добавились и обладатели 64-разрядных систем, которых эта проблема, казалось бы, не должна была коснуться. И стало ясно, что пора писать новую статью на эту же тему. Как и раньше, речь пойдет только об операционных системах Windows, причем в основном клиентских, то есть Windows XP, Windows Vista, Windows 7 и грядущей Windows 8. В некоторых случаях намеренно будут использоваться несколько упрощенные описания тех или иных аспектов. Это даст возможность сосредоточиться на предмете данной статьи, не вдаваясь в излишние подробности, в частности, внутреннего устройства процессоров и наборов микросхем (чипсетов) для системных плат. Рекомендуем предварительно прочитать указанную выше статью, так как не всё, сказанное в ней, будет повторено здесь.

Хотя теоретически 32-разрядной системе доступны (без дополнительных ухищрений) до 4 ГБ физической памяти, 32-разрядные клиентские версии Windows не могут использовать весь этот объем из-за того, что часть адресов используется устройствами компьютера. Ту часть ОЗУ, адреса которой совпадают с адресами устройств, необходимо отключать, чтобы избежать конфликта между ОЗУ и памятью соответствующего устройства - например, видеоадаптера.

Рис. 1. Если оперативная память в адресах, используемых устройствами, не отключена, возникает конфликт

Оперативная память заполняет адреса, начиная с нулевого, а устройствам, как правило, отводятся адреса в четвертом гигабайте. Пока размер ОЗУ не превышает двух-трех гигабайт, конфликты не возникают. Как только верхняя граница установленной памяти входит в ту зону, где находятся адреса устройств, возникает проблема: по одному и тому же адресу находятся и ячейка оперативной памяти, и ячейка памяти устройства (того же видеоадаптера). В этом случае запись данных в память приведет к искажению изображения на мониторе и наоборот: изменение изображения - к искажению содержания памяти, то есть программного кода или данных (скажем, текста в документе). Чтобы конфликты не возникали, операционной системе приходится отказываться от использования той части ОЗУ, которая перекрывается с адресами устройств.

В середине девяностых годов прошлого века для расширения доступного объема ОЗУ была разработана технология PAE (Physical Address Extension), увеличивающая число линий адреса с 32 до 36 - тем самым максимальный объем ОЗУ вырастал с 4 до 64 ГБ. Эта технология первоначально предназначалась для серверов, однако позже появилась и в клиентской Windows XP. Некоторые особенности реализации этой технологии в современных контроллерах памяти дают возможность не только использовать PAE по ее прямому назначению, но и «перекидывать» память в другие адреса. Таким образом, часть памяти, которая ради предотвращения конфликтов не используется, может быть перемещена в старшие адреса, например в пятый гигабайт - и снова стать доступной системе.

В обсуждении первой статьи было высказано замечание, что некорректно отождествлять наличие в контроллере памяти системной платы поддержки PAE - и способность платы переадресовывать память; что это вполне могут быть вещи, друг с другом не связанные. Однако практика показывает, что в «железе» для настольных систем это понятия взаимозаменяемые. К примеру, Intel в документации к своему набору микросхем G35 ни слова не говорит о возможности (реально существующей) переадресации памяти, зато подчеркивает поддержку РАЕ. А не поддерживающий PAE набор i945 не имеет и переадресации памяти. С процессорами AMD64 и последними моделями процессоров Intel дело обстоит еще проще: в них контроллер памяти встроен в процессор, и поддержка PAE (и ОЗУ размером более 4 ГБ) автоматически подразумевает поддержку переадресации.

Рис. 2. Переадресация

Рисунок достаточно условный, переадресация совсем не обязательно выполняется блоками именно по одному гигабайту, дискретность может быть другой и определяется контроллером памяти (который, напомним, является либо частью оборудования системной платы, либо частью процессора). В программе BIOS Setup компьютера обычно бывает настройка, разрешающая или запрещающая переадресацию. Она может иметь различные наименования - например, Memory remap, Memory hole, 64-bit OS и тому подобное. Ее название лучше всего выяснить в руководстве к системной плате. Необходимо отметить, что если используется 32-разрядная система, то на некоторых системных платах, преимущественно достаточно старых, переадресацию необходимо отключать - в противном случае объем доступного системе ОЗУ может уменьшиться.

По умолчанию в Windows XP режим РАЕ был отключен, поскольку реальной надобности в нем не было (напомним, что в 2001 году типичный объем памяти настольного компьютера составлял 128-256 МБ). Тем не менее, если его включить, то ХР могла бы использовать все четыре гигабайта памяти - при условии, конечно, что системная плата поддерживала бы РАЕ. Но, повторим, реальной надобности включать этот режим в те годы не было. При желании читатель может для пробы установить на современный компьютер Windows XP или Windows XP SP1 (делать это для работы, конечно, не стоит), включить режим PAE и своими глазами убедиться, что системе доступны четыре гигабайта ОЗУ.

В 2003 году «Майкрософт» начала разрабатывать второй пакет исправлений для Windows XP (вышедший в 2004 году), поскольку столкнулась с необходимостью существенно снизить число уязвимостей в компонентах ОС. Одним из путей было использование предотвращения выполнения данных (Data Execution Prevention, DEP) - набора программных и аппаратных технологий, позволяющих выполнять дополнительные проверки содержимого памяти и в ряде случаев предотвращать запуск вредоносного кода. Эти проверки выполняются как на программном уровне, так и на аппаратном (при наличии соответствующего процессора). AMD назвала эту функцию процессора «защита страниц от выполнения» (no-execute page-protection, NX), а Intel использовала термин «запрет на выполнение» (Execute Disable bit, XD).

Однако использование такой аппаратной защиты требует перевода процессора в режим PAE, поэтому Windows XP SP2 при обнаружении подходящего процессора стала включать этот режим по умолчанию. И вот тут «Майкрософт» столкнулась с довольно серьезной проблемой: оказалось, что не все драйверы могут работать в режиме PAE. Попробуем пояснить эту особенность, не слишком углубляясь в устройство процессоров и механизмы адресации.

В Windows используется так называемая плоская модель памяти. Тридцать два разряда адреса обеспечивают обращение к пространству размером четыре гигабайта. Таким образом, каждой ячейке ОЗУ или ячейке памяти другого устройства соответствует определенный адрес, и никаких двусмысленностей тут быть не может. Включенный режим PAE дает возможность использовать 36 разрядов адреса и увеличить количество ячеек памяти в 16 раз. Но ведь система команд процессора остается той же самой и может адресовать только 4 миллиарда (двоичных) байтов! И вот, чтобы обеспечить возможность доступа к любому из 64 миллиардов байтов, указав только 32 разряда адреса, в процессоре включается дополнительный этап трансляции адресов (те, кого интересуют подробности, могут обратиться к специальной литературе - например, книге Руссиновича и Соломона «Внутреннее устройство Windows»). В результате 32-разрядный адрес в программе может указывать на любой из байтов в 36-разрядном пространстве.

Прикладных программ эта особенность никак не касается, они работают в своих собственных виртуальных адресах. А вот драйверам, которые должны обращаться к реальным адресам конкретных устройств, приходится решать дополнительные задачи. Ведь сформированный этим драйвером 32-разрядный адрес может после дополнительного этапа трансляции оказаться совсем другим, и выданная драйвером команда может, например, вместо вывода значка на экран изменить значение в одной из ячеек таблицы Excel. А если окажутся запорченными какие-либо системные данные, то тут и до аварийного завершения работы с выводом синего экрана рукой подать. Поэтому для успешной работы в режиме PAE драйверы должны быть написаны с учетом особенностей этого режима.

Однако поскольку исторически сложилось так, что до того времени в клиентских компьютерах PAE не использовался, некоторые компании не считали нужным поддерживать этот режим в написанных ими драйверах. Ведь оборудование, которое они выпускали (звуковые платы, к примеру), не предназначалось для серверов, и драйверы не имели серверной версии - так зачем без необходимости эти драйверы усложнять? Тем более, что для тестирования работы в режиме PAE раньше требовалось устанавливать серверную ОС и использовать серверное оборудование (системные платы для настольных компьютеров лишь относительно недавно стали поддерживать PAE). Так что разработчикам драйверов проще и выгоднее было просто забыть про этот PAE и обеспечить работоспособность на обычных клиентских компьютерах с обычными персональными, а не серверными ОС.

И вот с такими драйверами и возникли проблемы в XP SP2. Хотя количество фирм, драйверы которых переставали работать или даже вызывали крах системы, оказалось невелико, количество выпущенных этими фирмами устройств исчислялось миллионами. Соответственно, и количество пользователей, которые могли бы после установки SP2 получить неприятный сюрприз, оказывалось весьма значительным. В результате многие пользователи и сами отказались бы устанавливать этот пакет, и разнесли бы о нем дурную славу, что повлияло бы и на других пользователей. Они, хоть и без каких-либо веских причин, тоже отказались бы его устанавливать.

А необходимость повышения безопасности ХР компания «Майкрософт» ощущала очень остро. Впрочем, рассуждения на тему, почему мы увидели Windows XP SP2 и не увидели чего-то наподобие Windows XP Second Edition, выходят за рамки данной статьи.

Главное, что нас интересует, это то, что для обеспечения совместимости с плохо написанными драйверами функциональность PAE в SP2 для Windows XP была обрезана. И хотя сам этот режим существует и, более того, на компьютерах с современными процессорами включается по умолчанию, никакого расширения адресного пространства он не дает, просто передавая на выход те же адреса, которые были поданы на вход. Фактически система ведет себя как обычная 32-разрядная без PAE.

То же самое поведение было унаследовано Windows Vista, а затем перешло к Windows 7 и будущей Windows 8. Конечно, 32-разрядным. Причина, по которой это поведение не изменилось, осталась той же самой: обеспечение совместимости. Тем более что необходимость выгадывать доли гигабайта отпала: те, кому нужны большие объемы памяти, могут использовать 64-разрядные версии ОС.

Иногда можно услышать вопрос: если именно этот обрезанный режим PAE мешает системе видеть все четыре гигабайта - так, может, отключить его вовсе, чтобы не мешал, и, вуаля, системе станут доступны 4 ГБ? Увы, не станут: для этого требуется как раз наличие PAE, притом полноценного. Другой не так уж редко задаваемый вопрос звучит так: если устройства действительно мешают системе использовать всю память и резервируют ее часть под свои нужды, то почему же они ничего не резервировали, когда в компьютере стояло два гигабайта ОЗУ?

Вернемся к первому рисунку и рассмотрим ситуацию подробнее. Прежде всего отметим, что нужно четко различать два понятия: размер адресного пространства и объем ОЗУ. Смешение их воедино препятствует пониманию сути вопроса. Адресное пространство - это набор всех существующих (к которым может обратиться процессор и другие устройства) адресов. Для процессоров семейства i386 это 4 гигабайта в обычном режиме и 64 ГБ с использованием PAE. У 64-разрядных систем размер адресного пространства составляет 2 ТБ.

Размер адресного пространства никак не зависит от объема ОЗУ. Даже если вытащить из компьютера всю оперативную память, размер адресного пространства не изменится ни на йоту.

Адресное пространство может быть реальным, в котором работает сама операционная система, и виртуальным, которое ОС создает для работающих в ней программ. Но особенности использования памяти в Windows будут описаны в другой статье. Здесь же отметим только, что к реальному адресному пространству программы доступа не имеют - по реальным адресам могут обращаться только сама операционная система и драйверы.

Рассмотрим, как же в компьютере используется адресное пространство. Сразу подчеркнем, что его распределение выполняется оборудованием компьютера («железом») и операционная система в общем случае не может на это повлиять. Есть только один способ: изменить настройки оборудования с помощью технологии Plug&Play. О ней много говорили в середине 90-х годов прошлого века, но теперь она воспринимается как что-то само собой разумеющееся, и всё увеличивается число людей, которые о ней даже не слышали.

С помощью этой технологии можно изменять в определенных, заданных изготовителем, пределах адреса памяти и номера портов, используемых устройством. Это, в свою очередь, дает возможность избежать конфликтов между устройствами, которые могли бы произойти, если бы в компьютере оказалось два устройства, настроенных на использование одних и тех же адресов.

Базовая программа в системной плате, часто обобщенно называемая BIOS (хотя на самом деле BIOS (базовой системой ввода-вывода) она не является) при включении компьютера опрашивает устройства. Она определяет, какие диапазоны адресов каждое устройство может использовать, потом старается распределить память так, чтобы ни одно устройство не мешало другому, а затем сообщает устройствам свое решение. Устройства настраивают свои параметры согласно этим указаниям, и можно начинать загрузку ОС.

Раз уж об этом зашла речь, заметим, что в ряде системных плат есть настройка под названием «P&P OS». Если эта настройка выключена (No), то системная плата выполняет распределение адресов для всех устройств. Если включена (Yes), то распределение памяти выполняется только для устройств, необходимых для загрузки, а настройкой остальных устройств будет заниматься операционная система. В случае Windows XP и более новых ОС этого семейства данную настройку рекомендуется включать, поскольку в большинстве случаев Windows выполнит требуемую настройку по крайней мере не хуже, чем BIOS.

Поскольку при таком самоконфигурировании распределяются адреса памяти, не имеет никакого значения, сколько ОЗУ установлено в компьютере - процесс все равно будет протекать одинаково.

Когда в компьютер вставлено некоторое количество ОЗУ, то адресное пространство для него выделяется снизу вверх, начиная с нулевого адреса и дальше в сторону увеличения адресов. Адреса устройств, наоборот, выделяются в верхней области (в четвертом гигабайте) в сторону уменьшения адресов, но не обязательно смежными блоками - чаще, наоборот, несмежными. Как только зоны адресов, выделяемых для ОЗУ (с одной стороны) и для устройств (с другой стороны), соприкоснутся, становится возможным конфликт адресов, и объем используемого ОЗУ приходится ограничивать.

Поскольку изменение адреса при настройке устройств выполняется с некоторым шагом, определяемым характеристиками устройства, заданными изготовителем, то сплошной участок адресов для устройств получить невозможно - между адресами отдельных устройств появляются неиспользуемые промежутки. Теоретически эти промежутки можно было бы использовать для обращения к оперативной памяти, но это усложнило бы работу диспетчера памяти операционной системы. По этой и по другим причинам Windows использует ОЗУ до первого адреса памяти, занятого устройством. ОЗУ, находящееся от этого адреса и выше, останется неиспользуемым. Если, конечно, контроллер памяти не организует переадресацию.

Иногда задают вопрос: а можно ли повлиять на распределение адресов, чтобы сдвинуть все устройства в адресном пространстве как можно выше и сделать как можно больше памяти доступной системе. В общем случае без вмешательства в конструкцию или микропрограммы самих устройств это сделать невозможно. Если же руки все-таки чешутся, а времени не жалко, можно попробовать следующий метод: в BIOS Setup включить настройку «PnP OS» (она может или вовсе отсутствовать или называться по-другому), чтобы адреса для большинства устройств распределяла Windows, а затем переустанавливать драйверы, используя отредактированные файлы inf с удаленными областями памяти, которые, на ваш взгляд, расположены слишком низко.

В интернете можно найти разные советы, которые, якобы, должны дать системе возможность использовать все четыре гигабайта, основанные на принудительном включении PAE. Как легко понять из изложенного, никакого выигрыша это дать не может, поскольку не имеет значения, включен ли PAE автоматически или принудительно - работает этот режим в обоих случаях одинаково.

Может возникнуть также вопрос: а что будет, если установить видеоадаптер с четырьмя гигабайтами памяти. Ведь тогда получается, что система останется совсем без ОЗУ и работать не сможет. На самом деле ничего страшного не произойдет: видеоадаптеры уже довольно давно используют участок адресного пространства размером 256 МБ, и доступ ко всему объему памяти видеоускорителя осуществляется через окно такого размера. Так что больше 256 мегабайт видеоадаптер не отнимет. Возможно, в каких-то моделях размер этого окна увеличен вдвое или даже вчетверо, но автору в руки они пока не попадали.

64 разряда

Итак, с 32-разрядными системами мы разобрались. Теперь перейдем к 64-разрядным.

Вот уж тут-то, казалось бы, никаких подводных камней быть не должно. Система может использовать куда больше четырех гигабайт, так что, на первый взгляд, достаточно воткнуть в системную плату память и установить систему. Но оказывается, не все так просто. Прежде всего, отметим, что специального оборудования, предназначенного только для 64-разрядных систем, найти не удастся (мы говорим об обычных ПК). Любая системная плата, сетевая плата, видеоадаптер и пр., работающие в 64-разрядной системе, должны с одинаковым успехом работать в 32-разрядной.

А это означает, что адреса устройств должны оставаться в пределах первых четырех гигабайт. И значит, все ограничения, накладываемые на объем памяти, доступный 32-разрядной системе, оказываются применимыми и к 64-разрядной - конечно, в том случае, если системная плата не поддерживает переадресацию или если эта переадресация отключена в настройках.

Не поддерживают переадресацию системные платы на наборах микросхем Intel до 945 включительно. Новыми их, конечно, не назовешь, но компьютеры на их базе еще существуют и используются. Так вот, на таких платах и 64-разрядная, и 32-разрядная системы смогут увидеть одинаковое количество памяти, и оно будет меньше 4 ГБ. Почему меньше - описано выше.

С 64-разрядными процессорами AMD дело обстоит проще: у них контроллер памяти уже довольно давно встроен в процессор, и переадресация отсутствует только в устаревших моделях. Все процессоры для 939-контактного гнезда и более новые поддерживают больше 4 ГБ и, соответственно, умеют выполнять переадресацию памяти. То же самое относится к процессорам Intel семейств Core i3, i5, i7.

Впрочем, и тут может быть загвоздка: если на системной плате не выполнена разводка дополнительных адресных линий, то не будет и возможности обратиться к переадресованной памяти. А некоторые младшие модели системных плат для удешевления выпускают именно такими, так что необходимо смотреть описание конкретной системной платы.

И здесь нас поджидает сюрприз, подобный тому, с которым мы сталкиваемся в 32-разрядной системе: использование адресного пространства для работы устройств может ограничить объем памяти, доступный Windows.

Например, если системная плата поддерживает до 8 ГБ ОЗУ (скажем, использующая набор микросхем G35), и установить все эти 8 ГБ, то использоваться будут только ≈7-7,25 ГБ. Причина заключается в следующем: на такой системной плате разведены 33 линии адреса, что, с точки зрения изготовителя, вполне логично - зачем усложнять конструкцию, если больше 8 ГБ плата все равно не поддерживает? Поэтому даже если контроллер памяти сможет перекинуть неиспользуемый участок ОЗУ в девятый гигабайт, обратиться к нему все равно будет невозможно. Для этого потребуется 34-разрядный адрес, который физически нельзя сформировать на 33-разрядной системной шине. Точно так же на платах, поддерживающих 16 ГБ, Windows сможет использовать ≈15-15,25 ГБ и так далее.

С переадресацией связан еще один малоизвестный нюанс. Ограничение размера памяти, выполняемое в программе msconfig (или соответствующими настройками конфигурации загрузки) относится не к собственно величине памяти, а к верхней границе адресов используемой памяти.

Рис. 3. Эта настройка ограничивает верхнюю границу адресов, а не размер памяти

То есть если задать эту величину равной 4096 МБ, то память, расположенная выше этой границы (переадресованная в пятый гигабайт, например), использоваться не будет, и фактически объем памяти будет ограничен примерно тремя гигабайтами. Эту особенность в некоторых случаях удается использовать для диагностики того, работает переадресация или нет. Например, автору встретился случай, когда на ноутбуке Windows использовала 3,75 ГБ из четырех, и было неясно: то ли не работает переадресация, то ли память используется на какие-то нужды. Установка флажка и ограничение размера памяти четырьмя гигабайтами привели к тому, что стали использоваться только 3,25 ГБ. Из этого можно сделать вывод, что переадресация работала, а четверть гигабайта, следовательно, использовалась для видеоадаптера или каких-то других целей.

Ну и напоследок стоит сказать о том, что даже при работающей переадресации и 64-разрядной системе несколько десятков или даже сотен мегабайт памяти все равно могут оказаться зарезервированными для оборудования. Причины такого резервирования лучше всего выяснить у изготовителя системной платы, но чаще всего можно предположить, что она используется для встроенных видеоадаптера или контроллера RAID.