Технический видеоблогер разобрал работу оперативной памяти в Windows 11 и показал реальный вред утилит для ускорения системы. Автор провел анализ и доказал, что создатели так называемых оптимизаторов вводят пользователей в заблуждение ради продвижения своего софта. На фоне высоких цен на новые модули стандарта DDR5 оперативная память стала 1 из самых дорогих ресурсов. Компании инвестируют до 4 000 000 000 долларов в новые заводы чисто под нужды искусственного интеллекта. Из-за этого пользователи все чаще ищут программные способы оптимизации. Однако ручная очистка памяти наносит прямой урон производительности в играх и тяжелых приложениях.
Блогер углубился в архитектуру выполнения кода, отметив, что программы делятся на процессы и потоки. Процесс представляет собой изолированную среду для ресурсов, тогда как поток является непосредственным исполнителем команд. Чтобы 1 процесс не мог получить доступ к данным другого процесса, используется виртуальная память и аппаратный блок MMU. При этом процессор работает значительно быстрее оперативной памяти, обращаясь сначала к кэшу 1, 2 и 3 уровней. Если нужных данных там нет, запрос идет к оперативной памяти, что занимает больше времени. Обращение к накопителю SSD занимает колоссальное количество времени по меркам центрального процессора.
Для управления потоками Windows использует планировщик задач, который выделяет каждому потоку квант времени. Существуют аппаратные прерывания, обладающие наивысшим приоритетом. Системный таймер генерирует 64 сигнала в 1 секунду, заставляя ядро откладывать текущие задачи и переключать контекст. Вызовы от мыши или сетевой карты обрабатываются мгновенно, а менее критичные задачи переводятся в статус отложенных вызовов DPC. Стороннее вмешательство в этот строгий механизм часто приводит к зависаниям компьютера.
Разбирая популярные мифы, автор затронул сравнение старых и новых систем. В недавнем тесте Windows 8.1 потребила всего 1.5 гигабайта памяти при включении, тогда как Windows 11 заняла более 3 гигабайт. Блогер пояснил, что старые системы просто держат память пустой из-за отсутствия алгоритмов агрессивного кэширования, что вынуждает процессор чаще обращаться к накопителю. Старые операционные системы, выпущенные в 2013 году, не умеют работать с гибридной архитектурой современных процессоров и не могут грамотно распределять нагрузку между ядрами. Иллюзия медлительности чистой Windows 11 в самом начале работы связана с фоновой загрузкой гигабайт обновлений и индексацией файлов, а не с плохой работой оперативной памяти.
Частый миф касается свободного объема оперативной памяти. Потребление 6 гигабайт на старте системы является нормой. Операционная система старается заполнить пустующее пространство системными файлами для ускорения работы. Если запущенной игре потребуется больше ресурсов, Windows моментально выгрузит закэшированные данные и отдаст место нужному приложению. Блогер наглядно продемонстрировал пагубное влияние программ формата Mem Reduct на работу компьютера. Эти утилиты принудительно заставляют систему сбросить заранее подготовленный кэш. Когда игре снова требуются удаленные данные, центральному процессору приходится заново обращаться к накопителю. Это вызывает аппаратные прерывания и длительные циклы ожидания. В итоге геймеры получают резкие зависания вместо обещанной индустрией оптимизаторов плавности.
Еще 1 заблуждение связано с отключением файла подкачки при наличии 32 гигабайт памяти. Блогер объяснил, что Windows всегда разделяет данные на активный набор и спящие измененные страницы. Файл подкачки позволяет безопасно сбросить неактивные процессы на диск и освободить самую быструю память для текущих игровых задач. При отключенном файле подкачки системе физически некуда выгружать фоновые программы. В моменты загрузки новых 3D объектов это приводит к критическим ошибкам и полному зависанию.
Техническое устройство планировщика потоков спроектировано для самостоятельного распределения ресурсов между приоритетными задачами. Блогер подытожил, что стороннее вмешательство в работу памяти лишает систему гибкости и только снижает стабильность работы всего компьютера.
Источник: www.playground.ru