PAE, DEP, AWE (Продолжение про память и ОС) - Оперативная память - Персональный компьютер - Компьютер - Компьютер - это просто
КОМПЬЮТЕР - ЭТО ПРОСТО! Сегодня:  08.12.2016 Четверг  07:05
Меню сайта
Категории раздела
Компьютерная "мышь" [1]
Блок питания [3]
Клавиатура [0]
Видеокарта [0]
Жесткий диск [4]
Акустические системы [1]
Материнская плата [2]
Оперативная память [2]
Система охлаждения [1]
Разъёмы [1]
Монитор [1]
Реклама
Это интересно!
Главная » Статьи » Персональный компьютер » Оперативная память

PAE, DEP, AWE (Продолжение про память и ОС)

Посмотрим что сказано об объемах оперативной памяти, поддерживаемых Windows на сайте Microsoft:

Тип памяти

Ограничение в 32-х битных Windows

Ограничение в 64-х битных Windows

Виртуальное пользовательское пространство для каждого 32-х битного процесса

2 Гб

До 3 Гб если используется IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE и 4GT

2 Гб

4 Гб при использовании IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE

Виртуальное пользовательское пространство для каждого 64-х битного процесса

2 Гб

x64:8 Тб при использовании IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE

Intel IPF:7 Тб при использовании IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE

Виртуальное адресное пространство в режиме ядра

2 Гб

От 1 до 2 Гб при использовании 4GT

8 Тб

Ограничения объема оперативной памяти: WindowsVista

Версия

Ограничение в 32-х битных Windows

Ограничение в 64-х битных Windows

WindowsVista Ultimate

4 Гб

128 Гб

WindowsVista Enterprise

4 Гб

128 Гб

WindowsVista Business

4 Гб

128 GB

WindowsVista Home Premium

4 Гб

16 Гб

WindowsVista Home Basic

4 Гб

8 Гб

WindowsVista Starter

4 Гб

Ограничения объема оперативной памяти: WindowsXP

Версия

Ограничение в 32-х битных Windows

Ограничение в 64-х битных Windows

WindowsXP

4 Гб

128 Гб

WindowsXP Starter Edition

512 Мб

IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE – специальный флаг, устанавливаемый в заголовке исполняемого файла, говорящий о том, что приложение умеет работать с адресами >2Гб. Может быть установлен указанием соответствующего параметра линковщику.

4-Gigabyte Tuning (4GT) – ключ загрузки (/3GB), влияющий на распределение памяти выделенной пользовательскому пространству и пространству ядра. Установка такого ключа приводит к тому, что для пользовательского пространства выделяется 3 Гб, а для режима ядра, соответственно, резервируется 1 Гб.

Очевидно, что ограничения введенные в этих ОС - искусственные и введены, видимо, для сегментирования рынка (если хочешь больше памяти купи Windows подороже).

Для расширения доступного для приложений адресного пространства Microsoft предусмотрела специальных механизм Address Windowing Extensions (AWE). При использовании этого механизма программа организует «окно», отображаемое в физическую память, само окно остается в пределах адресного пространства процесса (очень мне это напоминает одну технологию для доступа к памяти со времен DOS-а). В Unix системах аналогичное отображение может быть достигнуто с использованием функции mmap().

AWE представляет собой набор интерфейсов прикладного программирования (API) для функций диспетчера памяти. Применение интерфейсов AWE позволяет приложениям получать доступ к памяти за пределами 4 ГБ, доступных при использовании стандартной 32-разрядной адресации. AWE дает возможность приложениям зарезервировать физическую памяти в виде невыгружаемой памяти, а затем динамически сопоставляет участки невыгружаемой памяти рабочей памяти приложений. Благодаря этому интенсивно использующие память программы (например большие базы данных) могут резервировать большие объемы физической памяти для хранения данных, избегая необходимости переносить данные в файл подкачки и обратно. Вместо этого обмен данными происходит в рамках рабочей области, а зарезервированная память превышает 4 ГБ. Кроме того, применяя расширения РАЕ, диспетчер памяти и функции AWE могут использовать память свыше 4 ГБ (без РАЕ интерфейс AWE не может резервировать память за пределами этого диапазона).

Стоит отметить, что программы, поддерживающие механизм AWE, встречаются достаточно редко – в основном это специализированные серверные программы, которым просто позарез необходимо использовать много памяти (какие-нибудь базы данных).

Рассмотрим механизм Physical Address Extension (PAE) немного подробнее.

Из главы 7 книги «Inside Windows 2000» (David Solomon, Mark Russinovich):

«Все процессоры семейства Intel x86, начиная с Pentium Pro имеют режим отображения памяти, называемый Physical Address Extension (PAE). При поддержке со стороны чипсета, режим PAE позволяет адресовать до 64 Гб физической памяти. Когда x86 выполняется в режиме PAE, модуль управления памятью (memory management unit ,MMU) разделяет виртуальные адреса на 4 поля.

MMU реализует как директории страниц (page directories) так и таблицы страниц (page tables), но также добавляется третий уровень – таблица указателей на директории страниц (page directory pointer table). В режиме PAE процессор может адресовать больше физической памяти не за счет третьего уровня трансляции адресов, а за счет того, что таблицы страниц и директорий теперь содержат 64-х битные адреса»

Страничная адресация, 4Кб страницы, без PAE

Страничная адресация, 2Мб страницы, без PAE

Страничная адресация, 4Кб страницы, PAE

Страничная адресация, 2Мб страницы, PAE

В обычном 32-х битном защищенном режиме (страничная адресация), процессоры x86 используют двухуровневую схему трансляции адресов. При этом в регистре CR3 хранится указатель на таблицу – директорию страниц, длиной 4 Кб, содержащую 1024 записи по 4 байта, каждая указывает на таблицу страниц, длиной 4 Кб, содержащую 1024 записи по 4 байта, указывающих на непосредственно адреса страниц в памяти. Размер каждой такой страницы – 4 Кб.

Включение режима PAE (установкой бита 5 регистра CR4) приносит серьезные изменения в эту схему. По-умолчанию, размер каждой страницы остается таким же – 4 Кб. Каждая запись в директории страниц и таблицы страниц расширяется до 8 байт (64 бита), при этом размер этих таблиц не изменяется, таким образом, в каждой таблице теперь содержится только 512 записей. Из-за того что количество записей сократилось вдвое (в каждой таблице), ввели дополнительный уровень иерархии, и регистр CR3 теперь указывает на маленькую таблицу – таблицу указателей на директории страниц, содержащую всего 4 записи.

Записи в директории страниц имеют дополнительный бит PS ( Page Size), если этот бит установлен, записи в директории страниц указывают не на таблицы страниц, а на отдельные страницы, размером 2 Мб (таким образом, установка этого флага убирает один уровень иерархии, вновь оставляя только два – третий и второй). Еще один интересный бит, содержащийся в записях в директории таблиц – бит NX (Not eXecutable), отмечающий страницы как «не исполняемые». На установке этого бита основывается механизм защиты, называющийся в Windows DEP.

В операционных системах PAE поддерживается:

FreeBSD - начиная с версии 4.9 (в 4.х), или с версии 5.1 (в 5.х), во всех релизах серии 6 и более поздних версиях.

Linux – Ядро Linux полностью поддерживает PAE с версий 2.6. Ядро с включенной поддержкой PAE требует процессор, который также поддерживает PAE.

Mac OS X – версия с процессором Intel поддерживает PAE и бит NX на всех процессорах, поддерживаемых Apple.

Solaris – поддерживает PAE начиная с версии 7.

Windows

PAE поддерживается следующими 32-х битными версиями Windows

Версия

Максимально доступный объем памяти

Windows 2000 Advanced Server

8 Гб

Windows 2000 Datacenter Server

32 Гб

Windows XP

4 Гб

Windows Server 2003 Enterprise Edition

32 Гб

Windows Server 2003 R2 (or SP1) Enterprise Edition

64 Гб

Windows Server 2003 Datacenter Edition

64 Гб

Windows Server 2003 Standard Edition

4 Гб

Windows Vista

4 Гб

Windows Server 2008 Enterprise or Datacenter Edition

64 Гб

Windows Server 2008 other editions

4 Гб

При подготовке статьи использовались материалы с сайтов:

http://www.ixbt.com/soft/windows-4gb.shtml

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa366778.aspx

http://en.wikipedia.org/wiki/Physical_Address_Extension

Категория: Оперативная память | Добавил: iliva (03.08.2011)
Просмотров: 968 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Форма входа
Поиск
Календарь событий
Сетевые праздники
Друзья сайта
  • Всё для Pocket PC
  • Всё для праздникаа
  • Android - все для смартфона
  • Меню для любого стола
  • Всё для NOKIA
  • КНИГИ на любой вкус
  • Всё про дачу
  • Статистика
    Топ100- Железо
    Онлайн всего: 2
    Гостей: 2
    Пользователей: 0
    Реклама
    Это полезно!