2011-09-06 17:56:25 51425 人閱讀 編輯：上方文Q
[復制鏈接] 去年的內存價(jià)格還高高在上，為了節省預算很多消費者在配機時(shí)都只購買(mǎi)2GB內存，不過(guò)到了今年年初，內存的價(jià)格就開(kāi)始有所松動(dòng)，終于在五六月的時(shí)候，內存價(jià)格出現了比較明顯的下滑，自此一瀉千里……如今，單條4GB DDR3 1333內存的價(jià)格跌至接近100元，很多消費者在配機時(shí)都會(huì )直接選擇兩條4GB的內存，甚至還有的發(fā)燒友開(kāi)始配備4條4GB的內存——16GB內存，哪怕在2011年前，對于絕大多數用戶(hù)來(lái)說(shuō)那都是個(gè)夢(mèng)！
內存價(jià)格的一路走低，造就了越來(lái)越多的大內存配置，不過(guò)是不是所有的人都能真正用好這些大內存呢？顯然不是，工程師就看到過(guò)許多用著(zhù)4GB、8GB內存裝32位操作系統的用戶(hù)，也見(jiàn)過(guò)配備8GB內存，裝好64位操作系統，只是做文字處理、網(wǎng)絡(luò )瀏覽等簡(jiǎn)單應用的用戶(hù)，對于這些人來(lái)說(shuō)，大內存的意義就完全沒(méi)有體現出來(lái)。那么，要如何才能體現大內存的價(jià)值呢，又有哪些應用方案適合于大內存系統呢？本期的主題策劃，我們就一起來(lái)看看究竟有哪些應用方案適合大內存系統，這些方案各自的優(yōu)勢又是什么。
大內存應用方案
對于采用了大容量?jì)却娴南到y來(lái)說(shuō)，基本上有四種比較有代表性的應用方案，我們將為大家一一分析。
第一種方案是直接安裝64位Windows系統。以64位Windows 7最為常見(jiàn)，現在很多品牌機預裝的就是64位的Windows 7。采用這種方案的大內存系統性能的提升最為有限，只有在部分需要極大內存的應用中才能體現出大容量?jì)却娴男阅軆?yōu)勢，而在普通應用中系統性能的變化就不太明顯了。
第二種方案是將系統裝進(jìn)內存。這種方案安裝相當復雜，但是對系統性能的提升非常巨大，系統加載速度大幅度提升，程序加載的速度也變得非?？?。不過(guò)這種方案目前具有較大的局限性，整個(gè)系統盤(pán)必須小于2GB，否則加載過(guò)程就會(huì )失敗，這就意味著(zhù)要么安裝極度精簡(jiǎn)版的Windows 7系統，要么安裝普通的Windows XP系統，但無(wú)法在系統盤(pán)中安裝大型應用軟件，而只能安裝常用的非大型應用軟件。
第三種方案是將部分內存虛擬成硬盤(pán)。這樣一來(lái)系統中將會(huì )出現一個(gè)讀寫(xiě)速度非?？斓姆謪^。將部分應用程序安裝在虛擬硬盤(pán)中之后，啟動(dòng)這些應用程序的速度會(huì )有非常明顯的提升，但是對整個(gè)系統的性能影響并不大。不過(guò)現在的虛擬硬盤(pán)軟件也支持在關(guān)機時(shí)將虛擬硬盤(pán)中的數據寫(xiě)入鏡像，不會(huì )再出現關(guān)機即丟失數據的情況。這種方案目前也有一定的局限性——目前的虛擬硬盤(pán)軟件只能創(chuàng )建容量在4GB以?xún)鹊奶摂M硬盤(pán)。
第四種方案是將內存虛擬成磁盤(pán)緩存，為硬盤(pán)分配內存作緩存，并攔截系統發(fā)送至硬盤(pán)的IO請求。如果IO請求讀取的數據已經(jīng)在緩存中，則直接讀取緩存中的數據并完成IO請求，否則數據則從硬盤(pán)中讀取出來(lái)，并存入緩存，同時(shí)完成IO請求。由此可見(jiàn)，從緩存讀取的數據量越多，則系統性能提升得越多，避免頻繁讀取速度較慢的硬盤(pán)，從而提升系統性能。
我們如何測試
測試平臺
－ 處理器：Intel Core i7-2600K
－ 主板：技嘉Z68A-D3H-B3
－ 內存：宇瞻DDR3 1600 4GB×4
－ 硬盤(pán)：希捷7200.12 1TB
－ 顯卡：索泰GeForce GTX 560TI
－ 顯示器：DELL U2410
－ 電源：航嘉X7 900
－ 系統：Windows 7 64bit中文版
－ 驅動(dòng)：ForceWare 270.80
在本次測試中，我們主要測試每套方案的系統性能和磁盤(pán)性能。在系統性能測試上，我們使用PCMark7來(lái)測試整個(gè)系統的各項分數，同時(shí)記錄系統開(kāi)機加載Windows 7（部分測試為Windows XP）的時(shí)間及從系統中關(guān)機的時(shí)間，再記錄《天堂2.5》測試程序的加載時(shí)間，以測試系統在讀取大型程序和游戲時(shí)的速度。
在磁盤(pán)性能測試中，我們選擇SiSoftware Sandra的文件系統讀寫(xiě)性能測試和HD Tune磁盤(pán)讀取測試，這些測試程序實(shí)際進(jìn)行的測試項非常多，從這些測試成績(jì)中可以顯著(zhù)看出各方案對系統磁盤(pán)性能的影響。對于內存虛擬硬盤(pán)的系統來(lái)說(shuō)，我們測試虛擬硬盤(pán)的讀寫(xiě)速度，對于內存虛擬硬盤(pán)緩存的系統來(lái)說(shuō)，我們測試主硬盤(pán)的讀寫(xiě)速度。
測試方案詳解
方案一：直接安裝64位Windows 7
對于大多數用戶(hù)來(lái)說(shuō)，安裝64位Windows 7是最直接的選擇，這種方案操作最為簡(jiǎn)單，安裝好操作系統后就不需要其他操作了。相對于32位操作系統來(lái)說(shuō)，64位操作系統能夠識別出全部16GB內存，運行速度也還算不錯，不過(guò)跟安裝4GB內存的系統相比，性能并沒(méi)有明顯的提升，只是在超大型程序的加載和運行過(guò)程中能感受到運行速度的加快。
方案二：在內存中安裝系統
在內存中安裝系統是操作最為復雜的，經(jīng)過(guò)我們多次驗證，目前要想成功地將系統安裝在內存中，加載進(jìn)內存的鏡像不得超過(guò)2GB。這就帶來(lái)了很多問(wèn)題，因此這一個(gè)部分我們將分為Windows 7版內存系統和Windows XP版內存系統兩個(gè)部分來(lái)分析。
必備工具：FiraDisk驅動(dòng)程序、Grub4dos引導程序、Windows 7安裝光盤(pán)或Windows XP安裝光盤(pán)、Windows 7精簡(jiǎn)版、WinPE工具盤(pán)、VDM鏡像制作程序
1、在內存中安裝Windows 7
在前面的分析中我們談到了要想成功將Windows 7安裝到內存中，要求整個(gè)系統盤(pán)的文件占據的空間不得超過(guò)2GB，而這是非常復雜的。普通的Windows 7安裝完成之后大概要占到10GB的空間，如果再算上虛擬內存的頁(yè)面文件和系統休眠的鏡像文件，安裝了16GB內存的系統，大概要占到30GB的空間，這樣是不可能成功做成鏡像的。而且普通的給Windows 7瘦身的方法也不太管用，瘦身完成后Windows 7依然要占據7GB左右的空間，因此我們只能安裝極致精簡(jiǎn)的Windows 7系統。
由于工程師下載的極致精簡(jiǎn)版Windows 7采用的是自動(dòng)解壓的方式安裝，而直接解壓的話(huà)由于沒(méi)有系統啟動(dòng)引導程序，極致精簡(jiǎn)版Windows 7是無(wú)法使用的，因此必須將安裝極致精簡(jiǎn)版的Windows 7系統分為兩步來(lái)完成。
第一步是在硬盤(pán)上以正常的安裝方式安裝標準的Windows 7系統，這一步非常簡(jiǎn)單，就不多說(shuō)了。
緊接著(zhù)進(jìn)入比較復雜的第二步。系統安裝完成后什么驅動(dòng)程序都不用裝，直接重啟用WinPE工具盤(pán)引導到WinPE系統中。從WinPE的計算機管理窗口中進(jìn)入磁盤(pán)管理界面，此時(shí)可以看到磁盤(pán)“C：”為系統保留的100MB分區，這個(gè)分區存放的是Windows 7的系統引導程序，在Windows 7系統中是不會(huì )顯示出來(lái)的，在WinPE中才會(huì )顯示出來(lái)。右鍵點(diǎn)擊磁盤(pán)“C：”，選擇“更改驅動(dòng)器號和路徑”，然后在彈出的新窗口中將其驅動(dòng)器號改為“B”，緊接著(zhù)將剛才裝好系統的分區（正常情況現在應該是磁盤(pán)“D：”）以同樣的方式改變其驅動(dòng)器號為“C”。這樣一來(lái)，磁盤(pán)“C：”就是我們剛才裝好系統的那個(gè)分區了，然后右鍵點(diǎn)擊裝有系統的磁盤(pán)“C：”選擇“格式化”。格式化完成后，我們運行極致精簡(jiǎn)版Windows 7的安裝程序，該程序會(huì )自動(dòng)將文件解壓到磁盤(pán)“C：”，解壓完成后重新啟動(dòng)計算機，就會(huì )開(kāi)始極致精簡(jiǎn)版Windows 7的安裝。安裝完成后我們發(fā)現實(shí)際C盤(pán)占用空間在1.26GB左右，并且能夠正常安裝驅動(dòng)，也能夠開(kāi)啟Aero。
系統裝好了之后，安裝好所有設備的驅動(dòng)程序，接著(zhù)就是安裝內存虛擬硬盤(pán)的FiraDisk驅動(dòng)。首先進(jìn)入設備管理器，在硬件設備列表的最上面一欄點(diǎn)擊右鍵，選擇“添加過(guò)時(shí)硬件（見(jiàn)上圖）”，然后點(diǎn)擊“手動(dòng)從列表選擇硬件”，定位到FiraDisk文件夾的FiraDisk.inf文件即可將名為“FiraDisk Virtual Disk Enumerator”的磁盤(pán)控制器安裝到系統中。
然后，要進(jìn)行系統啟動(dòng)信息的修改，否則bootmgr就會(huì )發(fā)現磁盤(pán)大小發(fā)生了改動(dòng)，導致啟動(dòng)時(shí)出現Winload.exe錯誤，系統無(wú)法直接從內存成功啟動(dòng)。修改的方法很簡(jiǎn)單：以管理員身份運行“開(kāi)始→所有程序→附件”中的“命令提示符”程序，分別輸入“bcdedit /set {default} osdevice boot”、“bcdedit /set {default} device boot”和“bcdedit /set {default} detecthal 1”這三條命令，每輸入一條命令就回車(chē)一次，系統會(huì )提示程序執行完成。到這里，系統啟動(dòng)信息的修改就算是完成了，接下來(lái)我們就要加入啟動(dòng)選項菜單。
首先把Grub4dos解壓到C盤(pán)并將文件夾改名為“grub”，然后將“grub”文件夾中的grldr和grldr.mbr兩個(gè)文件復制到C盤(pán)根目錄，接著(zhù)在“命令提示符”界面中輸入“bcdedit /create /d \"Grub\" /application bootsector”后回車(chē)，此時(shí)系統會(huì )返回一長(cháng)串字符。我們這里返回的是“{4bc205f9-d2d6-11e0-a1b9-9116d6c33702}”，然后我們繼續在“命令提示符”界面中分別輸入三條命令：
bcdedit /set {4bc205f9-d2d6-11e0-a1b9-9116d6c33702} device partition=c:
bcdedit /set {4bc205f9-d2d6-11e0-a1b9-9116d6c33702} path \\grldr.mbr
bcdedit /displayorder {4bc205f9-d2d6-11e0-a1b9-9116d6c33702} /addlast
（對于不同的系統返回的字符并不一樣，在后面的命令中也要將“{}”中的字符改為對應的），每輸入一條命令就回車(chē)一次，系統會(huì )提示程序執行完成。
進(jìn)行到這一步，可以說(shuō)我們在Windows 7系統中的修改操作都已經(jīng)全部完成，然后我們重新啟動(dòng)到WinPE系統中。運行VDM，在極致精簡(jiǎn)版Windows 7的系統盤(pán)（在WinPE系統中顯示為D盤(pán)）創(chuàng )建一個(gè)名為“Ramwin7.img”、大小為2GB的鏡像，接著(zhù)將這個(gè)2GB的鏡像加載到系統中，此時(shí)系統會(huì )出現一個(gè)大小為2GB的磁盤(pán)“A：”，點(diǎn)擊磁盤(pán)“A：”，選擇格式化磁盤(pán)“A：”，然后將D盤(pán)中除“System Volume Information”、“RECYCLER”和“Ramwin7.img”之外的所有文件和文件夾全部復制到磁盤(pán)“A：”中，就完成了鏡像的制作。
接下來(lái)就是修改二級啟動(dòng)菜單了，用寫(xiě)字板將D盤(pán)中“grub”文件夾下的“menu.lst”文件打開(kāi)，在最后寫(xiě)上以下6行代碼：
title Ramwin7
find ——set-root /Ramwin7.img
map ——mem /Ramwin7.img （hd0）
map （hd0） （hd1）
map ——hook
chainloader （hd0，0）/bootmgr
到這里全部工作就完成了，重新啟動(dòng)計算機，在啟動(dòng)選擇菜單中選擇“grub”，等20多秒鐘就自動(dòng)進(jìn)入內存版Windows 7了。由于我們使用的極致精簡(jiǎn)版Windows 7為32位版本，此時(shí)內存版Windows 7占用了2GB，還剩下1.46GB內存可用。這時(shí)的Windows 7系統運行速度確實(shí)非?？?，不過(guò)極致精簡(jiǎn)也帶來(lái)了很多問(wèn)題：由于過(guò)于精簡(jiǎn)，系統只能運行Office、IE等少數應用程序，PCMark7、SiSoftware Sandra 2011均無(wú)法正常運行，包括《天堂2.5》在內的各種游戲也無(wú)法正常加載。
2、在內存中安裝Windows XP
由于極致精簡(jiǎn)版Windows 7安裝在內存中之后有很多軟件都不能正常使用，因此我們改為在內存中安裝Windows XP系統。相對于在內存中安裝Windows 7，安裝內存版Windows XP簡(jiǎn)單得多，安裝好系統、驅動(dòng)程序和應用軟件之后，可以刪除掉一些不用的部件以精簡(jiǎn)系統。然后在FiraDisk文件夾下右鍵點(diǎn)擊FiraDisk.inf文件，選擇“安裝”，系統會(huì )自動(dòng)重啟并開(kāi)始安裝FiraDisk Virtual Disk Enumerator的驅動(dòng)程序，手動(dòng)定位到FiraDisk文件夾就能把FiraDisk Virtual Disk Enumerator磁盤(pán)控制器裝好。
接下來(lái)需要手動(dòng)改變系統盤(pán)的盤(pán)符，否則無(wú)法正常啟動(dòng)到內存版Windows XP，點(diǎn)擊“開(kāi)始→運行”，輸入“regedit”在“[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\
MountedDevices]”中將“\DosDevices\C:”重命名為“\DosDevices\B:”，這樣當我們啟動(dòng)到內存版Windows XP系統時(shí)，原來(lái)的C盤(pán)就會(huì )變成B盤(pán)，而內存版Windows XP的系統盤(pán)會(huì )被自動(dòng)分配為C盤(pán)。
修改完成后，重啟計算機進(jìn)入WinPE系統，和前面介紹的一樣運行VDM工具，在Windows XP的系統盤(pán)“C：”中建立一個(gè)名為“RamXP.img”、大小為2GB的鏡像，加載這個(gè)鏡像，同樣會(huì )出現A盤(pán)，和制作內存版Windows 7鏡像一樣將系統盤(pán)中除“System Volume Information”、“RECYCLER”和“RamXP.img”之外的所有文件和文件夾全部復制到磁盤(pán)“A：”中，就完成了鏡像的制作。
工程師提示：要注意的是此時(shí)boot.ini文件中系統分區的路徑必須是“multi（0）disk（0）rdisk（0）partition（1）\WINDOWS”。
和前面制作內存版Windows 7一樣，把Grub4dos解壓到C盤(pán)并將文件夾改名為“grub”，然后將“grub”文件夾中的grldr文件復制到C盤(pán)根目錄，編輯boot.ini文件，在最后另起一行輸入“c:\\grldr=\"GRUB\"”。最后，同樣是用寫(xiě)字板將C盤(pán)中“grub”文件夾下的“menu.lst”文件打開(kāi)，在最后寫(xiě)上以下6行代碼：
title RamXP
find ——set-root /RamXP.img
map ——mem /RamXP.img （hd0）
map （hd0） （hd1）
map ——hook
chainloader （hd0，0）/ntldr
全部完成后，重啟計算機，在啟動(dòng)菜單中選擇“Grub”，然后在Grub的菜單中選擇RamXP。大約10秒鐘以后就能進(jìn)入內存版Windows XP系統了。同樣的，由于64位Windows XP的兼容性不好，我們安裝的依然是32位的Windows XP，此時(shí)內存版Windows XP占用了2GB，系統還有1.46GB內存可用，系統性能明顯大幅度提升，運轉如飛。由于Windows XP系統本身就不大，在安裝并適度精簡(jiǎn)后，還可以裝下相當多的應用程序，而且這些應用程序都可以正常使用，可玩性比內存版的Windows 7要高一些。
方案三：將內存虛擬成硬盤(pán)
很多內存較大的用戶(hù)都有過(guò)將部分內存虛擬成硬盤(pán)的想法，將內存虛擬成硬盤(pán)是最容易實(shí)現的大內存應用方案。我們采用VSuite Ramdisk這款軟件來(lái)實(shí)現大內存的硬盤(pán)虛擬。
這類(lèi)軟件都是通過(guò)獨特的算法，將內存虛擬成硬盤(pán)，使得對硬盤(pán)文件的數據讀寫(xiě)轉化為對內存的數據訪(fǎng)問(wèn)，大幅提高數據的訪(fǎng)問(wèn)速度，這對于頻繁通過(guò)網(wǎng)絡(luò )交換大容量文件的用戶(hù)尤其有幫助。由于內存具有斷電數據消失的特性，用于存放臨時(shí)文件是最好不過(guò)的。新版的VSuite Ramdisk提供鏡像功能，支持關(guān)機時(shí)自動(dòng)保存數據到鏡像文件以及開(kāi)機時(shí)自動(dòng)從鏡像文件加載數據到虛擬硬盤(pán)，可以避免原來(lái)那些內存虛擬硬盤(pán)軟件造成數據在關(guān)機時(shí)丟失的問(wèn)題。而且VSuite Ramdisk還具有檢測和利用系統未識別內存的功能，可以解決32位Windows操作系統無(wú)法完全使用4GB或更多內存的問(wèn)題。
我們在64位Windows 7系統中開(kāi)啟最大4GB的虛擬硬盤(pán)，然后將系統的交換文件設置到虛擬硬盤(pán)中，同時(shí)將《天堂2.5》安裝到虛擬硬盤(pán)中，在這種模式下我們可以看到，對虛擬硬盤(pán)來(lái)說(shuō)磁盤(pán)讀寫(xiě)性能是有巨大提升的，但是對整個(gè)系統來(lái)說(shuō)，除了加載安裝在虛擬硬盤(pán)中的程序時(shí)速度提升明顯之外，整個(gè)系統性能并沒(méi)有出現大的改觀(guān)。
方案四：將內存虛擬成磁盤(pán)緩存
從Windows 98時(shí)代起，很多玩家就樂(lè )此不疲地修改注冊表中的硬盤(pán)緩存項，以此來(lái)獲得更高的硬盤(pán)性能，現在很多硬盤(pán)的緩存都達到了64MB，不過(guò)對于瘋狂追求性能的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，64MB的硬盤(pán)緩存完全不夠用。當我們的內存達到16GB的時(shí)候，我們就可以考慮將內存虛擬成硬盤(pán)緩存來(lái)使用了。我們采用FancyCache這款將系統內存虛擬成硬盤(pán)緩存的軟件來(lái)進(jìn)行測試。
FancyCache能把從硬盤(pán)中讀取的數據存入系統內存，使系統在下次訪(fǎng)問(wèn)該數據時(shí)可以很快從內存中讀取，而且FancyCache還支持將其他磁盤(pán)虛擬給硬盤(pán)作為二級緩存，因此我們在測試中測試了兩種方案。第一種是單純將4GB內存作為硬盤(pán)的緩存，第二種是在第一種方案的前提下，再將4GB內存虛擬成硬盤(pán)，然后將這個(gè)內存虛擬的硬盤(pán)作為主硬盤(pán)的二級緩存。
可以看到在64位Windows 7系統中，打開(kāi)內存虛擬硬盤(pán)緩存帶來(lái)的性能提升是非常巨大的，PCMark7的系統得分甚至一躍突破了5100分，而我們知道Futuremark在官方說(shuō)明中曾表示他們的目標是將由Core i7-980X六核心處理器、GeForce GTX 580顯卡、美光Crucial C300固態(tài)硬盤(pán)組成的高端系統的成績(jì)控制在5000分左右。在不要固態(tài)硬盤(pán)的前提下，只不過(guò)是Core i7-2600K、GeForce GTX 560Ti、希捷7200.12 1TB硬盤(pán)的系統就超越了5000分，讓我們看到了大硬盤(pán)緩存帶來(lái)的飛速性能提升，而這才是我們最希望得到的結果。
在HD Tune的隨機讀寫(xiě)測試中，我們也可以看到大緩存帶來(lái)的非常明顯的改變，4KB的隨機讀寫(xiě)性能，第一次只有59 IOPS，和普通硬盤(pán)的速度差別不大，但是緊接著(zhù)進(jìn)行第二次測試，大緩存的優(yōu)勢就表現出來(lái)了，其4KB隨機讀寫(xiě)性能達到了151263IOPS，比目前性能最高的固態(tài)硬盤(pán)還高出一倍左右！
工程師總結
內存版系統還不成熟
將操作系統和常用軟件安裝在內存中當然是能夠非常大地提升系統的性能和響應速度的，不過(guò)由于目前內存版系統的引導程序最高只能支持到2GB的系統鏡像，因此要想安裝內存版Windows系統就要對系統進(jìn)行精簡(jiǎn)。Windows XP系統還好，并不需要過(guò)分精簡(jiǎn)，不會(huì )影響使用，只是沒(méi)有辦法在內存系統中安裝大型軟件。而Windows 7系統則需要進(jìn)行非常大幅度的精簡(jiǎn)，這種精簡(jiǎn)已經(jīng)讓系統變得兼容性相當差，很多程序都無(wú)法正常運行。鑒于這種情況，我們認為目前來(lái)看，把系統裝到內存中打造飛速的內存版系統的方案還不成熟，建議大家最好不要考慮。等到將來(lái)內存版系統的引導程序能夠支持8GB~12GB的鏡像的時(shí)候，再考慮安裝內存版Windows也不遲。
內存虛擬緩存最高效
綜觀(guān)這幾種方案，我們可以發(fā)現對于提高整個(gè)系統的性能來(lái)說(shuō)，將內存虛擬成硬盤(pán)緩存是效果最好的，不僅大幅提升了隨機訪(fǎng)問(wèn)數據的性能，而且對于整個(gè)系統的運行速度也有一定的提升。其實(shí)對于整個(gè)硬盤(pán)來(lái)說(shuō)，虛擬緩存的容量并不一定要達到4GB那么多，1GB甚至幾百MB也能給系統性能帶來(lái)明顯的提升。這種方案對于配備了4GB內存又安裝了32位操作系統的用戶(hù)來(lái)說(shuō)也是非常適合的，由于FancyCache這款軟件能夠識別出系統未利用到的內存，既不會(huì )影響32位系統本身的內存容量，又能帶來(lái)系統性能的提升。當然，如果內存夠大，我們建議同時(shí)再將部分內存虛擬成關(guān)機也不會(huì )丟失內容的硬盤(pán)，將游戲、常用大型軟件以及臨時(shí)文件夾放在其中，對系統性能也是有一定程度的提升的。
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