Максимальный размер озу для windows xp

Максимально поддерживаемый объём оперативной памяти для разных версий Windows. Сколько оперативной памяти поддерживает Windows XP, 7, 8.1 и 10?

Наверное многие помнят, или слышали про первые, на сегодняшний день уже древние компьютеры, такие как к примеру ZX Spectrum? Кто не помнит или забыл, то напомним, что оперативная память для этих динозавров измерялась в килобайтах. Да-да, именно в килобайтах, даже не в мегабайтах.

Сейчас любой мобильник в разы мощнее древних Спектрумов Технология продвигается, время бежит, и оперативной памяти уже требуется не килобайты, а Гигабайты. В будущем и этого конечно будет мало, и наши сегодняшние самые мощные компьютеры, тоже будут называть динозаврами прошлого. Но вернемся в наше время.

Сколько оперативной памяти поддерживает Windows XP, 7, 8.1 и 10?

Допустим вы захотели в свой компьютер установить дополнительные линейки оперативки. Предположим было у вас 4 Гб, воткнули еще 4 Гб. Включаем комп, а в свойствах все те-же 4Гб. (Да и то это округленный показатель, на деле максимум 3.750 Гб). Почему так? О ужас!!!

Почему остались те-же 4 Гб. оперативы? Давайте разберемся с этим вопросом, раз и навсегда.

Все операционные системы Windows с разрядностью x86 (32 bit) не важно какая версия, все они видят только до 4 Гб. памяти. Вы хоть истыкайте памятью весь компьютер, как ежика с иголками, он будет видеть только до 4 гигабайта. Связано это с внутренними архитектурными ограничениями.

Если вы установите на компьютере 64 битную операционную систему, то все ваши линейки памяти система и увидит.

Windows XP

• Windows XP x86 (32 bit): 4 гб.
• Windows XP x64 (64 bit): 128 Гб.

Windows 7

• Windows 7 Starter x86 (32 bit): 2 Гб.
• Windows 7 Home Basic x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 7 Home Premium x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 7 Professional x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 7 Enterprise x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 7 Ultimate x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 7 Home Basic x64 (64 bit): 8 Гб.
• Windows 7 Home Premium x64 (64 bit): 16 Гб.
• Windows 7 Professional x64 (64 bit): 192 Гб.
• Windows 7 Enterprise x64 (64 bit): 192 Гб.
• Windows 7 Ultimate x64 (64 bit): 192 Гб.

Windows 8 / 8.1

• Windows 8 x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 8 Professional x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 8 Enterprise x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 8 x64 (64 bit): 128 Гб.
• Windows 8 Professional x64 (64 bit): 512 Гб.
• Windows 8 Enterprise x64 (64 bit): 512 Гб.

Windows 10

• Windows 10 Home x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 10 Home x64 (64 bit): 128 Гб.
• Windows 10 Pro x86 (32 bit): 4 Гб.
• Windows 10 Pro x64 (64 bit): 512 Гб.

Как видите, 64-битные редакции поддерживает огромный объем оперативной памяти, а вот в случае с 32-битной версией нужно быть внимательным с выбором: зачастую система не поддерживает даже указанные 4 Гб.

Итог

Максимальное количество оперативной памяти, которые способны «увидеть» 32 разрядные версии Windows — это 4 Гб. Таким образом, если у вас больший объем RAM, следует установить 64-разрядную версию, чтобы воспользоваться этой памятью.

Для того, чтобы узнать, какая версия Windows установлена на вашем компьютере, откройте пункт «Система» в панели управления (или кликните по «Мой компьютер» правой кнопкой мыши и выберите «Свойства»).

 Загрузка …

Сразу оговорюсь, «преодолевал» в названии отражает только тот факт, что теперь моя XP видит всю память, установленную на системной плате. Не я придумал способ, я просто им воспользовался и теперь хочу поделиться.
Вопрос о четырёх гигабайтах памяти в Windows XP (здесь, и далее 32 бит) поднимался на просторах Интернет неоднократно. И так же неоднократно делался вывод, что более четырёх увидеть в принципе невозможно, а так как оборудование тоже требует адресного пространства, то и того меньше. Обычно 3.25 Гб, или около того. Очень подробно и убедительно история вопроса освещена здесь: Четыре гигабайта памяти — недостижимая цель?

Меня этот вопрос тоже волновал. Хотя, казалось бы, можно поставить 64 битную систему, или даже Windows Server (как известно он даже в 32-битной версии видит всю память), но я хотел пользоваться Windows XP. Два раза за последние 3 года я переходил на Windows 7, в первый раз на 64-битную, второй раз на 32-х битную, но в итоге оба раза вернулся назад на XP, которая живёт у меня без переустановки с 2007 года.
Последний раз я отказался от семёрки в пользу старушки буквально две недели назад. Притом, надо отметить, что семёрка была хоть и 32-х битная, но в ней была разблокирована возможность видеть всю доступную память. Способ разблокировки доступен в Интернет. И теперь мне с новой силой захотелось решить этот вопрос и в XP.

Поиски привели на этот сайт: Patch Vista’s Kernel to Address more than 4 GB of Memory
Статья посвящена разблокировке Windows Vista, зато в комментариях, пара человек описывает аналогичный способ для Windows XP. Я решил последовать их советам и опробовать эту методику на практике.

Для начала нужен дистрибутив Windows XP SP1. Возможно, подойдёт и просто первый сервиспак, не знаю, у меня его нет. В общем-то, там нужен только один файл. А именно файл библиотеки Hardware Abstraction Layer. Начиная со второго сервиспака эта библиотека работает с PAE «фиктивно», т.е. даже если режим расширенной трансляции адресов включён – он ничего не делает и не выходит за пределы четырёх гигабайт. А вот библиотека от первого сервиспака работает полноценно и может адресоваться ко всей доступной памяти, аналогично тому, как работает с памятью 32-битный Windows Server. В установленной Windows XP данный файл называется hal.dll, но в дистрибутиве имеется несколько HAL-файлов, и только один из них инсталлируется в систему под именем hal.dll в процессе установки. Необходимо было узнать, какой из файлов нужно использовать на моём конкретном оборудовании. Делается это просто, надо вызвать Свойства в контекстном меню проводника на файле hal.dll в установленной Windows. Файл находится в папке %systemroot%system32, и вот что я увидел:

В дистрибутиве Windows XP SP1 в папке I386, я взял файл HALMACPI.DL_. Это архив, в котором находится один файл, искомый мной halmacpi.dll. Я его извлёк WinRAR’ом, но можно обойтись и командной строкой:
expand HALMACPI.DL_ HALMACPI.DLL
Полученный файл надо поместить в папку %systemroot%system32, что я и сделал. Хочу ещё раз обратить внимание, что если кто-то захочет повторить мои шаги, файл надо брать с именем, указанном в свойстве «Исходное имя файла» в свойствах hal.dll из установленной Windows XP.

Второе, что необходимо сделать, это получить пропатченную версию ядра Windows. Как известно, существует 4-ре версии ядра:

• ntoskrnl.exe — однопроцессорное ядро Windows.
• ntkrnlmp.exe— многопроцессорное ядро Windows.
• ntkrnlpa.exe — однопроцессорное ядро Windows с более чем 3 ГБ оперативной памяти.
• ntkrpamp.exe — многопроцессорное ядро Windows с более чем 3 ГБ оперативной памяти.

В той инструкции, которую я использовал, говорилось про ядро ntkrnlpa.exe и в моей инсталляции Windows стоит именно оно. Что делать, если попадётся другое ядро – я, честно говоря, не знаю.
Первым делом, я сделал копию ядра, назвал его krnl16.exe, в принципе название неважно. Далее HEX-редактором (я использовал DOS-Navigator, по старой памяти) надо найти последовательность

• BB 00 00 10 00 33 FF 6A 07 8B F0 и заменить её на
• BB 00 00 40 00 33 FF 6A 07 8B F0

Здесь 1000h = 4096 Мб, заменяем на 4000h = 16384 Мб. Т.е. поднимаем ограничение до 16Гб. В принципе, можно вписать и большее число. Пропатченный файл также должен располагаться в system32.

Теперь осталось отредактировать boot.ini. Нужно скопировать имеющуюся строчку и дописать пару параметров. У меня была строка:
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)WINDOWS.XP=«Microsoft Windows XP Professional RU» /FASTDETECT /USEPMTIMER /NOSERIALMICE /NOEXECUTE=OPTIN

Я добавил в неё /KERNEL=KRNL16.EXE /HAL=HALMACPI.DLL /PAE и в результате получилось:
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)WINDOWS.XP=«Microsoft Windows XP Professional RU 16Gb» /FASTDETECT /USEPMTIMER /NOSERIALMICE /NOEXECUTE=OPTIN /KERNEL=KRNL16.EXE /HAL=HALMACPI.DLL /PAE
Теперь есть возможность загружаться как в стандартный Windows с присущим ему ограничением на память, так и в пропатченный, так как я не заменял ни одного системного файла, а только добавил два, которые включаются в работу с помощью вышеописанных параметров boot.ini

Ребут!
И… BSOD.
В принципе, такое может быть. Как следует из обзора истории проблемы на ixbt причиной, по которой Microsoft отключила адресацию верхней памяти, было существование кривых драйверов под различное оборудование, кривизна которых, впрочем, проявлялась только в полноценном режиме PAE. Вполне вероятно, у меня сбоит один из них, за 6 лет в системе накопилось много всего, но какой? Пробую запуститься в безопасном режиме, и УРА! Вот они, мои гигабайты:

Но как определить сбойный модуль? Погуглив, я нашёл для этого методику, которая заключается в анализе малого дампа памяти, создаваемого Windows при BSOD. Анализ производится программой Blue Screen View, но вот все найденные мной способы включения режима записи дампа к успеху не привели: дамп не создавался, поэтому пришлось использовать научный метод тыка. Для начала я деинсталлировал то ненужное, что нашлось в системе. А именно драйвер защиты Guardant и драйвера ATI от старой видеокарты.
Ребут.
Результат превзошёл мои ожидания. Честно говоря, я не ожидал, что метод тыка даст такие результаты, и попробовал его просто, чтобы сделать хоть что-нибудь. Который из драйверов вызывал проблему, я точно не знаю, но думаю, что, скорее всего Guardant.
Но главное: цель достигнута, и теперь я подумываю о расширении памяти до 8-ми Гб.

• Примечание 1. Поскольку в методике используется dll из первого сервиспака, есть вероятность, что в ней имеются какие-либо уязвимости, закрытые последующими сервиспаками. Я не изучал этот вопрос.
• Примечание 2. Некоторые драйверы в пропатченой Windows XP могут вызывать BSOD. Впрочем, их крайне мало в природе.
• Примечание 3. В первоисточнике ценных знаний сообщают, что на некоторых системах имеются проблемы с USB при использовании данной методики. У меня пока проблем нет. По крайней мере, клавиатуры, мышки и флешки работают в штатном режиме.

Наверняка, каждый пользователь персонального компьютера догадывается о том, что чем больше оперативной памяти будет установлено на компьютере, тем лучше он будет работать. К сожалению, ОС способны поддерживать только ограниченное ее количество.

Оперативная память является одним из наиболее важных компонентов персонального компьютера. От ее количества зависит быстродействие ПК, а также скорость обработки различных запросов центральным процессором. Если оперативной памяти становится слишком мало, то частично решить проблему может виртуальная память.

При выборе и покупке определенного количества оперативной памяти пользователю стоит учитывать ее максимальное количество, которое способна поддерживать операционная система и материнская плата. Обычно проблема заключается именно в ОС. Например, Windows XP поддерживает только до 4 гигабайт оперативной памяти (при условии, что установлена 32-х разрядная версия). В том случае если ее будет больше, то ОС просто не будет ее считывать, соответственно, остальная ее часть не будет использоваться. Что касается 64-х разрядных версий, то они способны поддерживать до 128 Гб оперативной памяти. К сожалению, количество максимально поддерживаемой ограничивается еще и версией операционной системы, а не только ее разрядностью.

Кроме того, небольшая часть оперативной памяти расходуется еще и на используемые устройства. То есть если у пользователя установлена 32-х разрядная операционная система Windows XP и 4 гигабайта оперативной памяти, то приблизительно 400-500 Мб будет уходить на обеспечение работоспособности другим устройствам.

Что касается современных операционных систем семейства Windows, то они способны работать при наличии 192 гигабайт оперативной памяти, а Windows Server 2008 поддерживает до 2 терабайт. Подобное расширение стало возможно благодаря использованию виртуального адресного пространства. Каждый пользователь персонального компьютера может более подробно ознакомиться с максимально поддерживаемым количеством оперативной памяти каждой версии ОС Windows на их официальном сайте. В целом, для хорошей работоспособности персонального компьютера сегодня требуется не меньше 4 гигабайт оперативной памяти (при условии если компьютер будет использоваться в качестве своеобразной мультимедийной станции). Если на персональном компьютере будут выполняться только офисные задачи и использоваться только офисные приложения, то вполне хватит 1-2 гигабайт оперативной памяти. Конечно, если пользователь будет использовать ПК как для игр, так и для офисных приложений, то количество оперативной памяти лучше довести до возможного максимума.

Виртуальное адресное пространство пользовательского режима для каждого 64-разрядного процесса Не применяются С изображением _ Набор _ с _ _ учетом больших адресов файлов (по умолчанию):
x64: Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2 или более поздней версии: 128 тб
x64: Windows 8 и Windows Server 2012 или более ранняя 8 тб
Системы на базе Intel Itanium: 7 ТБ 384 гб или предельное число системных фиксаций, в зависимости от того, какое значение меньше Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2: 15,5 тб или предельное число системных фиксаций, в зависимости от
Windows server 2008 R2, Windows 7, Windows Server 2008 и Windows Vista: 128 гб или предельное число системных фиксаций, в зависимости от того, что меньше
Windows Server 2003 и Windows XP: До 128 ГБ в зависимости от конфигурации и ОЗУ. озу или 128 гб, в зависимости от того, какой размер меньше (адресное пространство ограничено 2 x RAM) Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2: озу или 16 тб, в зависимости от того, какое значение меньше (адресное пространство ограничено 2 x RAM).
Windows server 2008 R2, Windows 7 и Windows server 2008: 75% от озу до максимум 128 гб
Windows Vista: 40% озу не более 128 гб.
Windows Server 2003 и Windows XP: До 128 ГБ в зависимости от конфигурации и ОЗУ. всегда 1 тб независимо от объема физической памяти Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2: 16 тб.
Windows Server 2003 и Windows XP: До 1 ТБ в зависимости от конфигурации и ОЗУ.

ограничения физической памяти: Windows 11

в следующей таблице указаны ограничения физической памяти для Windows 11.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64	Ограничение на ARM64
Windows 10 Корпоративная	4 Гб	6 TБ	6 TБ
Windows 10 для образовательных учреждений	4 Гб	2 ТБ	2 ТБ
Windows 10 Pro для рабочих станций	4 Гб	6 TБ	6 TБ
Windows 10 Pro	4 Гб	2 ТБ	2 ТБ
Windows 10 Домашняя	4 Гб	128 ГБ	128 ГБ

Ограничения физической памяти: Windows 10

В следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows 10.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64
Windows 10 Корпоративная	4 Гб	6 TБ
Windows 10 для образовательных учреждений	4 Гб	2 ТБ
Windows 10 Pro для рабочих станций	4 Гб	6 TБ
Windows 10 Pro	4 Гб	2 ТБ
Windows 10 Домашняя	4 Гб	128 ГБ

Ограничения физической памяти: Windows Server 2016

В следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Server 2016.

Версия	Ограничение в x64
Windows Server 2016 Datacenter	24 ТБ
Windows Server 2016 Standard	24 ТБ

Ограничения физической памяти: Windows 8

В следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows 8.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64
Windows 8 Корпоративная	4 Гб	512 ГБ
Windows 8 Профессиональная	4 Гб	512 ГБ
Windows 8	4 Гб	128 ГБ

Ограничения физической памяти: Windows Server 2012

В следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Server 2012. Windows Server 2012 доступен только в выпусках X64.

Версия	Ограничение в x64
Windows Server 2012 Datacenter	4 TБ
Windows Server 2012 Standard	4 TБ
Windows Server 2012 Essentials	64 ГБ
Windows Server 2012 Foundation	32 ГБ
Windows Storage Server 2012 Workgroup	32 ГБ
Windows Storage Server 2012 Standard	4 TБ
Hyper-V Server 2012	4 TБ

ограничения физической памяти: Windows 7

в следующей таблице указаны ограничения физической памяти для Windows 7.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64
Windows 7 Максимальная	4 Гб	192 ГБ
Windows 7 Корпоративная	4 Гб	192 ГБ
Windows 7 Профессиональная	4 Гб	192 ГБ
Windows 7 Домашняя расширенная	4 Гб	16 Гб
Windows 7 Домашняя базовая	4 Гб	8 Гб
Windows 7 Начальная	2 Гб	Н/Д

ограничения физической памяти: Windows Server 2008 R2

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Server 2008 R2. Windows Сервер 2008 R2 доступен только в 64-разрядных выпусках.

Версия	Ограничение в x64	Ограничение на IA64
Windows Server 2008 R2 Datacenter	2 ТБ
Windows Server 2008 R2 Enterprise	2 ТБ
Windows Server 2008 R2 для систем на базе Itanium	2 ТБ
Windows Server 2008 R2 Foundation	8 Гб
Windows Server 2008 R2 Standard	32 ГБ
Windows HPC Server 2008 R2	128 ГБ
Windows Web Server 2008 R2	32 ГБ

ограничения физической памяти: Windows Server 2008

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Server 2008. ограничения, превышающие 4 гб для 32-разрядных Windows предполагают, что PAE включен.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64	Ограничение на IA64
Windows Server 2008 Datacenter	64 ГБ	1 TБ
Windows Server 2008 Enterprise	64 ГБ	1 TБ
Windows Server 2008 HPC Edition	128 ГБ
Windows Server 2008 Standard	4 Гб	32 ГБ
Windows Server 2008 для систем на базе процессоров Itanium	2 ТБ
Windows Small Business Server 2008	4 Гб	32 ГБ
Windows Web Server 2008	4 Гб	32 ГБ

ограничения физической памяти: Windows Vista

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Vista.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64
Windows Vista Ultimate	4 Гб	128 ГБ
Windows Vista Enterprise	4 Гб	128 ГБ
Windows Vista Business	4 Гб	128 ГБ
Windows Vista Home Premium	4 Гб	16 Гб
Windows Vista Home Basic	4 Гб	8 Гб
Windows Vista Starter	1 ГБ

ограничения физической памяти: Windows Home Server

Windows Home Server доступен только в 32-разрядном выпуске. Ограничение физической памяти — 4 ГБ.

ограничения физической памяти: Windows Server 2003 R2

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Server 2003 R2. ограничения свыше 4 гб для 32-разрядных Windows предполагают, что PAE включен.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64
Windows Сервер 2003 R2 Datacenter Edition	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)	1 TБ
Windows сервер 2003 R2 выпуск Enterprise	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)	1 TБ
Windows сервер 2003 R2 выпуск Standard	4 Гб	32 ГБ

ограничения физической памяти: Windows Server 2003 с пакетом обновления 2 (SP2)

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Server 2003 с пакетом обновления 2 (SP2). ограничения свыше 4 гб для 32-разрядных Windows предполагают, что PAE включен.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64	Ограничение на IA64
Windows Сервер 2003 с пакетом обновления 2 (SP2), Datacenter Edition	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)	1 TБ	2 ТБ
Windows сервер 2003 с пакетом обновления 2 (sp2), выпуск Enterprise	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)	1 TБ	2 ТБ
Windows сервер 2003 с пакетом обновления 2 (sp2), выпуск Standard	4 Гб	32 ГБ

ограничения физической памяти: Windows Server 2003 с пакетом обновления 1 (SP1)

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Server 2003 с пакетом обновления 1 (SP1). ограничения свыше 4 гб для 32-разрядных Windows предполагают, что PAE включен.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64	Ограничение на IA64
Windows Сервер 2003 с пакетом обновления 1 (SP1), Datacenter Edition	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)	1 ТБ	1 ТБ
Windows сервер 2003 с пакетом обновления 1 (SP1), выпуск Enterprise	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)	1 ТБ	1 ТБ
Windows сервер 2003 с пакетом обновления 1 (SP1), выпуск Standard	4 Гб	32 ГБ

ограничения физической памяти: Windows Server 2003

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Server 2003. ограничения свыше 4 гб для 32-разрядных Windows предполагают, что PAE включен.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение на IA64
Windows Server 2003, Datacenter Edition	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)	512 ГБ
Windows Server 2003, Enterprise Edition	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)	512 ГБ
Windows Server 2003, Standard Edition	4 Гб
Windows Сервер 2003, Web Edition	2 Гб
Windows Small Business Server 2003	4 Гб
Windows Compute Cluster Server 2003	32 ГБ
Windows служба хранилища Server 2003 выпуск Enterprise	8 Гб
Windows Storage Server 2003	4 Гб

ограничения физической памяти: Windows XP

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows XP.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64	Ограничение на IA64
Windows XP	4 Гб	128 ГБ	128 ГБ (не поддерживается)
Windows XP Starter Edition	512 Мб	Н/Д	Н/Д

ограничения физической памяти: Windows Embedded

в следующей таблице указаны ограничения на физическую память для Windows Embedded.

Версия	Ограничение на x86	Ограничение в x64
Windows XP Embedded	4 Гб
Windows Embedded Standard 2009	4 Гб
Windows Embedded Standard 7	4 Гб	192 ГБ

Влияние графических карт и других устройств на ограничения памяти

устройства должны сопоставлять память ниже 4 гб для совместимости с Windows выпусками, не поддерживающими PAE. Таким образом, если в системе имеется 4 ГБ ОЗУ, некоторые из них отключены или повторно сопоставлены с BIOS 4 ГБ. при повторном отображении памяти память X64 Windows может использовать эту память. клиентские версии Windows X86 не поддерживают физическую память свыше 4 гб, поэтому они не могут получить доступ к этим переназначенным регионам. любой выпуск X64 Windows или X86 Server может.

Версии клиента x86 с включенным PAE имеют доступное 37-разрядное (128 ГБ) физическое адресное пространство. Ограничением, которое накладывает эти версии, является максимально допустимый физический электронный адрес, а не размер пространства операций ввода-вывода. Это означает, что драйверы, поддерживающие PAE, могут фактически использовать физическое пространство свыше 4 ГБ при необходимости. Например, драйверы могут сопоставлять «потерянные» области памяти, расположенные выше 4 ГБ, и предоставлять эту память как электронный диск.

Источник

Как я преодолевал предел 4Гб на Windows XP 32бит

Сразу оговорюсь, «преодолевал» в названии отражает только тот факт, что теперь моя XP видит всю память, установленную на системной плате. Не я придумал способ, я просто им воспользовался и теперь хочу поделиться.
Вопрос о четырёх гигабайтах памяти в Windows XP (здесь, и далее 32 бит) поднимался на просторах Интернет неоднократно. И так же неоднократно делался вывод, что более четырёх увидеть в принципе невозможно, а так как оборудование тоже требует адресного пространства, то и того меньше. Обычно 3.25 Гб, или около того. Очень подробно и убедительно история вопроса освещена здесь: Четыре гигабайта памяти — недостижимая цель?

Меня этот вопрос тоже волновал. Хотя, казалось бы, можно поставить 64 битную систему, или даже Windows Server (как известно он даже в 32-битной версии видит всю память), но я хотел пользоваться Windows XP. Два раза за последние 3 года я переходил на Windows 7, в первый раз на 64-битную, второй раз на 32-х битную, но в итоге оба раза вернулся назад на XP, которая живёт у меня без переустановки с 2007 года.
Последний раз я отказался от семёрки в пользу старушки буквально две недели назад. Притом, надо отметить, что семёрка была хоть и 32-х битная, но в ней была разблокирована возможность видеть всю доступную память. Способ разблокировки доступен в Интернет. И теперь мне с новой силой захотелось решить этот вопрос и в XP.

Поиски привели на этот сайт: Patch Vista’s Kernel to Address more than 4 GB of Memory
Статья посвящена разблокировке Windows Vista, зато в комментариях, пара человек описывает аналогичный способ для Windows XP. Я решил последовать их советам и опробовать эту методику на практике.

Для начала нужен дистрибутив Windows XP SP1. Возможно, подойдёт и просто первый сервиспак, не знаю, у меня его нет. В общем-то, там нужен только один файл. А именно файл библиотеки Hardware Abstraction Layer. Начиная со второго сервиспака эта библиотека работает с PAE «фиктивно», т.е. даже если режим расширенной трансляции адресов включён – он ничего не делает и не выходит за пределы четырёх гигабайт. А вот библиотека от первого сервиспака работает полноценно и может адресоваться ко всей доступной памяти, аналогично тому, как работает с памятью 32-битный Windows Server. В установленной Windows XP данный файл называется hal.dll, но в дистрибутиве имеется несколько HAL-файлов, и только один из них инсталлируется в систему под именем hal.dll в процессе установки. Необходимо было узнать, какой из файлов нужно использовать на моём конкретном оборудовании. Делается это просто, надо вызвать Свойства в контекстном меню проводника на файле hal.dll в установленной Windows. Файл находится в папке %systemroot%system32, и вот что я увидел:

В дистрибутиве Windows XP SP1 в папке I386, я взял файл HALMACPI.DL_. Это архив, в котором находится один файл, искомый мной halmacpi.dll. Я его извлёк WinRAR’ом, но можно обойтись и командной строкой:
expand HALMACPI.DL_ HALMACPI.DLL
Полученный файл надо поместить в папку %systemroot%system32, что я и сделал. Хочу ещё раз обратить внимание, что если кто-то захочет повторить мои шаги, файл надо брать с именем, указанном в свойстве «Исходное имя файла» в свойствах hal.dll из установленной Windows XP.

Теперь осталось отредактировать boot.ini. Нужно скопировать имеющуюся строчку и дописать пару параметров. У меня была строка:
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)WINDOWS.XP=«Microsoft Windows XP Professional RU» /FASTDETECT /USEPMTIMER /NOSERIALMICE /NOEXECUTE=OPTIN

Я добавил в неё /KERNEL=KRNL16.EXE /HAL=HALMACPI.DLL /PAE и в результате получилось:
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)WINDOWS.XP=«Microsoft Windows XP Professional RU 16Gb» /FASTDETECT /USEPMTIMER /NOSERIALMICE /NOEXECUTE=OPTIN /KERNEL=KRNL16.EXE /HAL=HALMACPI.DLL /PAE
Теперь есть возможность загружаться как в стандартный Windows с присущим ему ограничением на память, так и в пропатченный, так как я не заменял ни одного системного файла, а только добавил два, которые включаются в работу с помощью вышеописанных параметров boot.ini

Ребут!
И… BSOD.
В принципе, такое может быть. Как следует из обзора истории проблемы на ixbt причиной, по которой Microsoft отключила адресацию верхней памяти, было существование кривых драйверов под различное оборудование, кривизна которых, впрочем, проявлялась только в полноценном режиме PAE. Вполне вероятно, у меня сбоит один из них, за 6 лет в системе накопилось много всего, но какой? Пробую запуститься в безопасном режиме, и УРА! Вот они, мои гигабайты:

Но как определить сбойный модуль? Погуглив, я нашёл для этого методику, которая заключается в анализе малого дампа памяти, создаваемого Windows при BSOD. Анализ производится программой Blue Screen View, но вот все найденные мной способы включения режима записи дампа к успеху не привели: дамп не создавался, поэтому пришлось использовать научный метод тыка. Для начала я деинсталлировал то ненужное, что нашлось в системе. А именно драйвер защиты Guardant и драйвера ATI от старой видеокарты.
Ребут.
Результат превзошёл мои ожидания. Честно говоря, я не ожидал, что метод тыка даст такие результаты, и попробовал его просто, чтобы сделать хоть что-нибудь. Который из драйверов вызывал проблему, я точно не знаю, но думаю, что, скорее всего Guardant.
Но главное: цель достигнута, и теперь я подумываю о расширении памяти до 8-ми Гб.

Источник

Максимальные объемы памяти для ОС Windows

↑ следующая новость | предыдущая новость ↓

Максимальные объемы памяти и адресного пространства зависят от платформы, операционной системы, а также от значения параметра IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE в структуре LOADED_IMAGE и настроек 4GT (4-gigabyte tuning), если они используются. Параметр IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE может принимать значения «set» (установка) или «cleared» (сброс) – в зависимости от выбранной опции /LARGEADDRESSAWARE. 4GT (или технология настройки памяти для приложений, или переключатель /3GB switch) – это технология (применяемая только в 32-битных системах), с помощью которой можно изменять объем виртуального адресного пространства, доступного для пользовательских приложений. Применение этой технологии позволяет уменьшить общий объем системного виртуального адресного пространства и за счет этого максимизировать ресурс системы.

Физические ограничения на объем памяти для 32-битных платформ также зависят от поддержки технологии Physical Address Extension (PAE), которая позволяет 32-битным версиям Windows использовать более 4 ГБ физической памяти.

Максимальные объемы памяти и адресного пространства

В таблице ниже приведены значения максимальных объемов памяти и адресного пространства для поддерживаемых версий Windows. Если не оговорено иное, указанные значения распространяются на все поддерживаемые версии.

Тип памяти	Версии Windows x32	Версии Windows x64
Виртуальное адресное пространство пользовательских приложений для каждого 32-битного процесса	2 ГБ. До 3 ГБ при использовании IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE и 4GT	2 ГБ при значении IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE «cleared» (используется по умолчанию). От 1 до 2 ГБ при использовании 4GT	8 ТБ. Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2 – 128 ТБ
Выгружаемый стек (Paged pool)	384 ГБ или назначенный лимит системы, который в любом случае меньше. Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2 – 15,5 ТБ или назначенный лимит системы, который в любом случае меньше. Windows Server 2008 R2, Windows 7, Windows Server 2008 и Windows Vista – лимитируется объемом доступного виртуального адресного пространства для системных приложений. Начиная с Windows Vista с пакетом Service Pack 1 (SP1), объем выгружаемого стека также может лимитироваться значением ключа реестра PagedPoolLimit. Windows Home Server и Windows Server 2003 – 530 МБ. Windows XP – 490 МБ	384 ГБ или назначенный лимит системы, который в любом случае меньше. Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2 – 15,5 ТБ или назначенный лимит системы, который в любом случае меньше. Windows Server 2008 R2, Windows 7, Windows Server 2008 и Windows Vista – 128 ГБ или назначенный лимит системы, который в любом случае меньше. Windows Server 2003 и Windows XP – до 128 ГБ в зависимости от конфигурации и RAM.
Невыгружаемый стек (Nonpaged pool)	75% RAM или 2 ГБ (заведомо меньше). Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2 – объем RAM или 16 ТБ (заведомо меньше); объем адресного пространства лимитирован двойным объемом RAM. Windows Vista – лимитируется только объемами виртуального адресного пространства для системных приложений и физической памяти. Начиная с Windows Vista с пакетом SP1, объем невыгружаемого стека также может лимитироваться значением ключа реестра NonPagedPoolLimit. Windows Home Server, Windows Server 2003 и Windows XP – 256 МБ; при использовании 4GT – 128 МБ.	Объем RAM или 128 ГБ (заведомо меньше); объем адресного пространства лимитирован двойным объемом RAM. Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2 – объем RAM или 16 ТБ (заведомо меньше); объем адресного пространства лимитирован двойным объемом RAM. Windows Server 2008 R2, Windows 7 и Windows Server 2008 – 75% RAM (не более 128 ГБ). Windows Vista – 40% RAM (не более 128 ГБ). Windows Server 2003 и Windows XP – до 128 ГБ в зависимости от конфигурации и RAM.
Виртуальное адресное пространство системного кэша (физически ограничено только физической памятью)	Лимитируется доступным объемом виртуального адресного пространства для системных приложений или значением ключа реестра SystemCacheLimit. Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2 – 16 ТБ. Windows Vista – лимитируется только доступным объемом виртуального адресного пространства для системных приложений. Начиная с Windows Vista с пакетом SP1, объем виртуального адресного пространства системного кэша может также лимитироваться значением ключа реестра SystemCacheLimit. Windows Home Server, Windows Server 2003 и Windows XP – 860 МБ при установке значения «set» ключа реестра LargeSystemCache и без использования 4GT; до 448 МБ – при использовании 4GT.	1 TB независимо от объема физической RAM. Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2 – 16 ТБ. Windows Server 2003 и Windows XP – до 1 ТБ в зависимости от конфигурации и RAM.

Максимальные объемы оперативной памяти для версий ОС Windows

Операционная система	Максимальный объем памяти
Windows 10 Enterprise x32	4 ГБ
Windows 10 Enterprise x64	2 ТБ
Windows 10 Education x32	4 ГБ
Windows 10 Education x64	2 ТБ
Windows 10 Pro x32	4 ГБ
Windows 10 Pro x64	2 ТБ
Windows 10 Home x32	4 ГБ
Windows 10 Home x64	128 ГБ
Windows Server 2016 Datacenter	24 ТБ
Windows Server 2016 Standard	24 ТБ
Windows 8.1 x32	4 ГБ
Windows 8.1 x64	128 ГБ
Windows 8.1 Pro x32	4 ГБ
Windows 8.1 Pro x64	512 ГБ
Windows 8.1 Enterprise x32	4 ГБ
Windows 8.1 Enterprise x64	512 ГБ
Windows 8 x32	4 ГБ
Windows 8 x64	128 ГБ
Windows 8 Professional x32	4 ГБ
Windows 8 Professional x64	512 ГБ
Windows 8 Enterprise x32	4 ГБ
Windows 8 Enterprise x64	512 ГБ
Windows Server 2012 R2 Foundation x64	32 ГБ
Windows Server 2012 R2 Essentials x64	64 ГБ
Windows Server 2012 R2 Standard x64	4 ТБ
Windows Server 2012 R2 Datacenter x64	4 ТБ
Windows Server 2012 Foundation x64	32 ГБ
Windows Server 2012 Essentials x64	64 ГБ
Windows Server 2012 Standard x64	4 ТБ
Windows Server 2012 Datacenter x64	4 ТБ
Windows Storage Server 2012 Workgroup x64	32 ГБ
Windows Storage Server 2012 Standard x64	4 ТБ
Hyper-V Server 2012 x64	4 ТБ
Windows 7 Starter x32	2 ГБ
Windows 7 Home Basic x32	4 ГБ
Windows 7 Home Basic x64	8 ГБ
Windows 7 Home Premium x32	4 ГБ
Windows 7 Home Premium x64	16 ГБ
Windows 7 Professional x32	4 ГБ
Windows 7 Professional x64	192 ГБ
Windows 7 Enterprise x32	4 ГБ
Windows 7 Enterprise x64	192 ГБ
Windows 7 Ultimate x32	4 ГБ
Windows 7 Ultimate x64	192 ГБ
Windows Server 2008 R2 Foundation x64	8 ГБ
Windows Server 2008 R2 Standard x64	32 ГБ
Windows Server 2008 R2 Enterprise x64	2 ТБ
Windows Server 2008 R2 Datacenter x64	2 ТБ
Windows HPC Server 2008 R2 x64	128 ГБ
Windows Web Server 2008 R2 x64	32 ГБ
Windows Server 2008 R2 for Itanium-Based Systems	2 ТБ
Windows Server 2008 Foundation x64	8 ГБ
Windows Server 2008 Standard x32	4 ГБ
Windows Server 2008 Standard x64	32 ГБ
Windows Server 2008 Enterprise x32	64 ГБ
Windows Server 2008 Enterprise x64	1 ТБ
Windows Server 2008 Datacenter x32	64 ГБ
Windows Server 2008 Datacenter x64	1 ТБ
Windows Server 2008 HPC Edition x64	128 ГБ
Windows Server 2008 for Itanium-Based Systems	2 ТБ
Windows Small Business Server 2008 x32	4 ГБ
Windows Small Business Server 2008 x64	32 ГБ
Windows Web Server 2008 x32	4 ГБ
Windows Web Server 2008 x64	32 ГБ
Windows Vista Starter x32	1 ГБ
Windows Vista Home Basic x32	4 ГБ
Windows Vista Home Basic x64	8 ГБ
Windows Vista Home Premium x32	4 ГБ
Windows Vista Home Premium x64	16 ГБ
Windows Vista Business x32	4 ГБ
Windows Vista Business x64	128 ГБ
Windows Vista Enterprise x32	4 ГБ
Windows Vista Enterprise x64	128 ГБ
Windows Vista Ultimate x32	4 ГБ
Windows Vista Ultimate x64	128 ГБ
Windows Home Server x32	4 ГБ
Windows Server 2003 R2 Web Edition x32	2 ГБ
Windows Server 2003 R2 Standard Edition x32	4 ГБ
Windows Server 2003 R2 Standard Edition x64	32 ГБ
Windows Server 2003 R2 Enterprise Edition x32	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)
Windows Server 2003 R2 Enterprise Edition x64	1 ТБ
Windows Server 2003 R2 Datacenter Edition x32	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)
Windows Server 2003 R2 Datacenter Edition x64	1 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Datacenter Edition x32	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)
Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Datacenter Edition x64	1 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Datacenter Edition IA64	2 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Enterprise Edition x32	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)
Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Enterprise Edition x64	1 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Enterprise Edition IA64	2 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Standard Edition x32	4 ГБ
Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Standard Edition x64	32 ГБ
Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Datacenter Edition x32	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)
Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Datacenter Edition x64	1 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Datacenter Edition IA64	1 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Enterprise Edition x32	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)
Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Enterprise Edition x64	1 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Enterprise Edition IA64	1 ТБ
Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Standard Edition x32	4 ГБ
Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Standard Edition x64	32 ГБ
Windows Server 2003, Datacenter Edition x32	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)
Windows Server 2003, Datacenter Edition IA64	512 ГБ
Windows Server 2003, Enterprise Edition x32	64 ГБ (16 ГБ с 4GT)
Windows Server 2003, Enterprise Edition IA64	512 ГБ
Windows Server 2003, Standard Edition x32	4 ГБ
Windows Server 2003, Web Edition x32	2 ГБ
Windows Small Business Server 2003 x32	4 ГБ
Windows Compute Cluster Server 2003 IA64	32 ГБ
Windows Storage Server 2003, Enterprise Edition x32	8 ГБ
Windows Storage Server 2003 x32	4 ГБ
Windows XP x32	4 ГБ
Windows XP x64	128 ГБ
Windows XP Starter Edition x32	512 МБ
Windows XP Home Edition	4 ГБ
Windows XP Professional Edition	4 ГБ
Windows XP Professional x64 Edition	128 ГБ
Windows XP Embedded x32	4 ГБ
Windows Embedded Standard 2009 x32	4 ГБ
Windows Embedded Standard 7 x32	4 ГБ
Windows Embedded Standard 7 x64	192 ГБ

Примечание – для 32-битных версий Windows Server 2008, Windows Server 2003 R2, Windows Server 2003 with Service Pack 2 (SP2), Windows Server 2003 with Service Pack 1 (SP1), Windows Server 2003 лимит памяти свыше 4 ГБ предполагает использование PAE.

Влияние ограничений памяти на использование видеокарт и других устройств

Для обеспечения совместимости устройств с версиями Windows, не оснащенными PAE, используемая память устройств не должна превышать 4 ГБ. То есть, если система имеет 4 ГБ RAM, избыточная память некоторых устройств или не будет использоваться, или будет переформатирована BIOS’ом. С переформатированной памятью устройств могут работать 64-битные версии Windows. 32-битные пользовательские версии Windows не поддерживают физическую память свыше 4 ГБ, поэтому они не могут обращаться к переформатированным разделам, в отличие от 32-битных серверных версий или любых 64-битных версий.

Источник

Adblock
detector

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.

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.

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.

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.

Автор статьи является MS MVP — Windows Expert-IT Pro