2011-09-06 17:56:25 51425 人閱讀 編輯：上方文Q
[復(fù)制鏈接] 去年的內(nèi)存價格還高高在上，為了節(jié)省預(yù)算很多消費者在配機時都只購買2GB內(nèi)存，不過到了今年年初，內(nèi)存的價格就開始有所松動，終于在五六月的時候，內(nèi)存價格出現(xiàn)了比較明顯的下滑，自此一瀉千里……如今，單條4GB DDR3 1333內(nèi)存的價格跌至接近100元，很多消費者在配機時都會直接選擇兩條4GB的內(nèi)存，甚至還有的發(fā)燒友開始配備4條4GB的內(nèi)存——16GB內(nèi)存，哪怕在2011年前，對于絕大多數(shù)用戶來說那都是個夢！
內(nèi)存價格的一路走低，造就了越來越多的大內(nèi)存配置，不過是不是所有的人都能真正用好這些大內(nèi)存呢？顯然不是，工程師就看到過許多用著4GB、8GB內(nèi)存裝32位操作系統(tǒng)的用戶，也見過配備8GB內(nèi)存，裝好64位操作系統(tǒng)，只是做文字處理、網(wǎng)絡(luò)瀏覽等簡單應(yīng)用的用戶，對于這些人來說，大內(nèi)存的意義就完全沒有體現(xiàn)出來。那么，要如何才能體現(xiàn)大內(nèi)存的價值呢，又有哪些應(yīng)用方案適合于大內(nèi)存系統(tǒng)呢？本期的主題策劃，我們就一起來看看究竟有哪些應(yīng)用方案適合大內(nèi)存系統(tǒng)，這些方案各自的優(yōu)勢又是什么。
大內(nèi)存應(yīng)用方案
對于采用了大容量內(nèi)存的系統(tǒng)來說，基本上有四種比較有代表性的應(yīng)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(tǒng)。以64位Windows 7最為常見，現(xiàn)在很多品牌機預(yù)裝的就是64位的Windows 7。采用這種方案的大內(nèi)存系統(tǒng)性能的提升最為有限，只有在部分需要極大內(nèi)存的應(yīng)用中才能體現(xiàn)出大容量內(nèi)存的性能優(yōu)勢，而在普通應(yīng)用中系統(tǒng)性能的變化就不太明顯了。
第二種方案是將系統(tǒng)裝進內(nèi)存。這種方案安裝相當復(fù)雜，但是對系統(tǒng)性能的提升非常巨大，系統(tǒng)加載速度大幅度提升，程序加載的速度也變得非?？?。不過這種方案目前具有較大的局限性，整個系統(tǒng)盤必須小于2GB，否則加載過程就會失敗，這就意味著要么安裝極度精簡版的Windows 7系統(tǒng)，要么安裝普通的Windows XP系統(tǒng)，但無法在系統(tǒng)盤中安裝大型應(yīng)用軟件，而只能安裝常用的非大型應(yīng)用軟件。
第三種方案是將部分內(nèi)存虛擬成硬盤。這樣一來系統(tǒng)中將會出現(xiàn)一個讀寫速度非?？斓姆謪^(qū)。將部分應(yīng)用程序安裝在虛擬硬盤中之后，啟動這些應(yīng)用程序的速度會有非常明顯的提升，但是對整個系統(tǒng)的性能影響并不大。不過現(xiàn)在的虛擬硬盤軟件也支持在關(guān)機時將虛擬硬盤中的數(shù)據(jù)寫入鏡像，不會再出現(xiàn)關(guān)機即丟失數(shù)據(jù)的情況。這種方案目前也有一定的局限性——目前的虛擬硬盤軟件只能創(chuàng)建容量在4GB以內(nèi)的虛擬硬盤。
第四種方案是將內(nèi)存虛擬成磁盤緩存，為硬盤分配內(nèi)存作緩存，并攔截系統(tǒng)發(fā)送至硬盤的IO請求。如果IO請求讀取的數(shù)據(jù)已經(jīng)在緩存中，則直接讀取緩存中的數(shù)據(jù)并完成IO請求，否則數(shù)據(jù)則從硬盤中讀取出來，并存入緩存，同時完成IO請求。由此可見，從緩存讀取的數(shù)據(jù)量越多，則系統(tǒng)性能提升得越多，避免頻繁讀取速度較慢的硬盤，從而提升系統(tǒng)性能。
我們?nèi)绾螠y試
測試平臺
－ 處理器：Intel Core i7-2600K
－ 主板：技嘉Z68A-D3H-B3
－ 內(nèi)存：宇瞻DDR3 1600 4GB×4
－ 硬盤：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(tǒng)：Windows 7 64bit中文版
－ 驅(qū)動：ForceWare 270.80
在本次測試中，我們主要測試每套方案的系統(tǒng)性能和磁盤性能。在系統(tǒng)性能測試上，我們使用PCMark7來測試整個系統(tǒng)的各項分數(shù)，同時記錄系統(tǒng)開機加載Windows 7（部分測試為Windows XP）的時間及從系統(tǒng)中關(guān)機的時間，再記錄《天堂2.5》測試程序的加載時間，以測試系統(tǒng)在讀取大型程序和游戲時的速度。
在磁盤性能測試中，我們選擇SiSoftware Sandra的文件系統(tǒng)讀寫性能測試和HD Tune磁盤讀取測試，這些測試程序?qū)嶋H進行的測試項非常多，從這些測試成績中可以顯著看出各方案對系統(tǒng)磁盤性能的影響。對于內(nèi)存虛擬硬盤的系統(tǒng)來說，我們測試虛擬硬盤的讀寫速度，對于內(nèi)存虛擬硬盤緩存的系統(tǒng)來說，我們測試主硬盤的讀寫速度。
測試方案詳解
方案一：直接安裝64位Windows 7
對于大多數(shù)用戶來說，安裝64位Windows 7是最直接的選擇，這種方案操作最為簡單，安裝好操作系統(tǒng)后就不需要其他操作了。相對于32位操作系統(tǒng)來說，64位操作系統(tǒng)能夠識別出全部16GB內(nèi)存，運行速度也還算不錯，不過跟安裝4GB內(nèi)存的系統(tǒng)相比，性能并沒有明顯的提升，只是在超大型程序的加載和運行過程中能感受到運行速度的加快。
方案二：在內(nèi)存中安裝系統(tǒng)
在內(nèi)存中安裝系統(tǒng)是操作最為復(fù)雜的，經(jīng)過我們多次驗證，目前要想成功地將系統(tǒng)安裝在內(nèi)存中，加載進內(nèi)存的鏡像不得超過2GB。這就帶來了很多問題，因此這一個部分我們將分為Windows 7版內(nèi)存系統(tǒng)和Windows XP版內(nèi)存系統(tǒng)兩個部分來分析。
必備工具：FiraDisk驅(qū)動程序、Grub4dos引導(dǎo)程序、Windows 7安裝光盤或Windows XP安裝光盤、Windows 7精簡版、WinPE工具盤、VDM鏡像制作程序
1、在內(nèi)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(nèi)存中，要求整個系統(tǒng)盤的文件占據(jù)的空間不得超過2GB，而這是非常復(fù)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(nèi)存的頁面文件和系統(tǒng)休眠的鏡像文件，安裝了16GB內(nèi)存的系統(tǒng)，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(jù)7GB左右的空間，因此我們只能安裝極致精簡的Windows 7系統(tǒng)。
由于工程師下載的極致精簡版Windows 7采用的是自動解壓的方式安裝，而直接解壓的話由于沒有系統(tǒng)啟動引導(dǎo)程序，極致精簡版Windows 7是無法使用的，因此必須將安裝極致精簡版的Windows 7系統(tǒng)分為兩步來完成。
第一步是在硬盤上以正常的安裝方式安裝標準的Windows 7系統(tǒng)，這一步非常簡單，就不多說了。
緊接著進入比較復(fù)雜的第二步。系統(tǒng)安裝完成后什么驅(qū)動程序都不用裝，直接重啟用WinPE工具盤引導(dǎo)到WinPE系統(tǒng)中。從WinPE的計算機管理窗口中進入磁盤管理界面，此時可以看到磁盤“C：”為系統(tǒng)保留的100MB分區(qū)，這個分區(qū)存放的是Windows 7的系統(tǒng)引導(dǎo)程序，在Windows 7系統(tǒng)中是不會顯示出來的，在WinPE中才會顯示出來。右鍵點擊磁盤“C：”，選擇“更改驅(qū)動器號和路徑”，然后在彈出的新窗口中將其驅(qū)動器號改為“B”，緊接著將剛才裝好系統(tǒng)的分區(qū)（正常情況現(xiàn)在應(yīng)該是磁盤“D：”）以同樣的方式改變其驅(qū)動器號為“C”。這樣一來，磁盤“C：”就是我們剛才裝好系統(tǒng)的那個分區(qū)了，然后右鍵點擊裝有系統(tǒng)的磁盤“C：”選擇“格式化”。格式化完成后，我們運行極致精簡版Windows 7的安裝程序，該程序會自動將文件解壓到磁盤“C：”，解壓完成后重新啟動計算機，就會開始極致精簡版Windows 7的安裝。安裝完成后我們發(fā)現(xiàn)實際C盤占用空間在1.26GB左右，并且能夠正常安裝驅(qū)動，也能夠開啟Aero。
系統(tǒng)裝好了之后，安裝好所有設(shè)備的驅(qū)動程序，接著就是安裝內(nèi)存虛擬硬盤的FiraDisk驅(qū)動。首先進入設(shè)備管理器，在硬件設(shè)備列表的最上面一欄點擊右鍵，選擇“添加過時硬件（見上圖）”，然后點擊“手動從列表選擇硬件”，定位到FiraDisk文件夾的FiraDisk.inf文件即可將名為“FiraDisk Virtual Disk Enumerator”的磁盤控制器安裝到系統(tǒng)中。
然后，要進行系統(tǒng)啟動信息的修改，否則bootmgr就會發(fā)現(xiàn)磁盤大小發(fā)生了改動，導(dǎo)致啟動時出現(xiàn)Winload.exe錯誤，系統(tǒng)無法直接從內(nèi)存成功啟動。修改的方法很簡單：以管理員身份運行“開始→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一次，系統(tǒng)會提示程序執(zhí)行完成。到這里，系統(tǒng)啟動信息的修改就算是完成了，接下來我們就要加入啟動選項菜單。
首先把Grub4dos解壓到C盤并將文件夾改名為“grub”，然后將“grub”文件夾中的grldr和grldr.mbr兩個文件復(fù)制到C盤根目錄，接著在“命令提示符”界面中輸入“bcdedit /create /d \"Grub\" /application bootsector”后回車，此時系統(tǒng)會返回一長串字符。我們這里返回的是“{4bc205f9-d2d6-11e0-a1b9-9116d6c33702}”，然后我們繼續(xù)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(tǒng)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(yīng)的），每輸入一條命令就回車一次，系統(tǒng)會提示程序執(zhí)行完成。
進行到這一步，可以說我們在Windows 7系統(tǒng)中的修改操作都已經(jīng)全部完成，然后我們重新啟動到WinPE系統(tǒng)中。運行VDM，在極致精簡版Windows 7的系統(tǒng)盤（在WinPE系統(tǒng)中顯示為D盤）創(chuàng)建一個名為“Ramwin7.img”、大小為2GB的鏡像，接著將這個2GB的鏡像加載到系統(tǒng)中，此時系統(tǒng)會出現(xiàn)一個大小為2GB的磁盤“A：”，點擊磁盤“A：”，選擇格式化磁盤“A：”，然后將D盤中除“System Volume Information”、“RECYCLER”和“Ramwin7.img”之外的所有文件和文件夾全部復(fù)制到磁盤“A：”中，就完成了鏡像的制作。
接下來就是修改二級啟動菜單了，用寫字板將D盤中“grub”文件夾下的“menu.lst”文件打開，在最后寫上以下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，重新啟動計算機，在啟動選擇菜單中選擇“grub”，等20多秒鐘就自動進入內(nèi)存版Windows 7了。由于我們使用的極致精簡版Windows 7為32位版本，此時內(nèi)存版Windows 7占用了2GB，還剩下1.46GB內(nèi)存可用。這時的Windows 7系統(tǒng)運行速度確實非常快，不過極致精簡也帶來了很多問題：由于過于精簡，系統(tǒng)只能運行Office、IE等少數(shù)應(yīng)用程序，PCMark7、SiSoftware Sandra 2011均無法正常運行，包括《天堂2.5》在內(nèi)的各種游戲也無法正常加載。
2、在內(nèi)存中安裝Windows XP
由于極致精簡版Windows 7安裝在內(nèi)存中之后有很多軟件都不能正常使用，因此我們改為在內(nèi)存中安裝Windows XP系統(tǒng)。相對于在內(nèi)存中安裝Windows 7，安裝內(nèi)存版Windows XP簡單得多，安裝好系統(tǒng)、驅(qū)動程序和應(yīng)用軟件之后，可以刪除掉一些不用的部件以精簡系統(tǒng)。然后在FiraDisk文件夾下右鍵點擊FiraDisk.inf文件，選擇“安裝”，系統(tǒng)會自動重啟并開始安裝FiraDisk Virtual Disk Enumerator的驅(qū)動程序，手動定位到FiraDisk文件夾就能把FiraDisk Virtual Disk Enumerator磁盤控制器裝好。
接下來需要手動改變系統(tǒng)盤的盤符，否則無法正常啟動到內(nèi)存版Windows XP，點擊“開始→運行”，輸入“regedit”在“[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\
MountedDevices]”中將“\DosDevices\C:”重命名為“\DosDevices\B:”，這樣當我們啟動到內(nèi)存版Windows XP系統(tǒng)時，原來的C盤就會變成B盤，而內(nèi)存版Windows XP的系統(tǒng)盤會被自動分配為C盤。
修改完成后，重啟計算機進入WinPE系統(tǒng)，和前面介紹的一樣運行VDM工具，在Windows XP的系統(tǒng)盤“C：”中建立一個名為“RamXP.img”、大小為2GB的鏡像，加載這個鏡像，同樣會出現(xiàn)A盤，和制作內(nèi)存版Windows 7鏡像一樣將系統(tǒng)盤中除“System Volume Information”、“RECYCLER”和“RamXP.img”之外的所有文件和文件夾全部復(fù)制到磁盤“A：”中，就完成了鏡像的制作。
工程師提示：要注意的是此時boot.ini文件中系統(tǒng)分區(qū)的路徑必須是“multi（0）disk（0）rdisk（0）partition（1）\WINDOWS”。
和前面制作內(nèi)存版Windows 7一樣，把Grub4dos解壓到C盤并將文件夾改名為“grub”，然后將“grub”文件夾中的grldr文件復(fù)制到C盤根目錄，編輯boot.ini文件，在最后另起一行輸入“c:\\grldr=\"GRUB\"”。最后，同樣是用寫字板將C盤中“grub”文件夾下的“menu.lst”文件打開，在最后寫上以下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秒鐘以后就能進入內(nèi)存版Windows XP系統(tǒng)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，此時內(nèi)存版Windows XP占用了2GB，系統(tǒng)還有1.46GB內(nèi)存可用，系統(tǒng)性能明顯大幅度提升，運轉(zhuǎn)如飛。由于Windows XP系統(tǒng)本身就不大，在安裝并適度精簡后，還可以裝下相當多的應(yīng)用程序，而且這些應(yīng)用程序都可以正常使用，可玩性比內(nèi)存版的Windows 7要高一些。
方案三：將內(nèi)存虛擬成硬盤
很多內(nèi)存較大的用戶都有過將部分內(nèi)存虛擬成硬盤的想法，將內(nèi)存虛擬成硬盤是最容易實現(xiàn)的大內(nèi)存應(yīng)用方案。我們采用VSuite Ramdisk這款軟件來實現(xiàn)大內(nèi)存的硬盤虛擬。
這類軟件都是通過獨特的算法，將內(nèi)存虛擬成硬盤，使得對硬盤文件的數(shù)據(jù)讀寫轉(zhuǎn)化為對內(nèi)存的數(shù)據(jù)訪問，大幅提高數(shù)據(jù)的訪問速度，這對于頻繁通過網(wǎng)絡(luò)交換大容量文件的用戶尤其有幫助。由于內(nèi)存具有斷電數(shù)據(jù)消失的特性，用于存放臨時文件是最好不過的。新版的VSuite Ramdisk提供鏡像功能，支持關(guān)機時自動保存數(shù)據(jù)到鏡像文件以及開機時自動從鏡像文件加載數(shù)據(jù)到虛擬硬盤，可以避免原來那些內(nèi)存虛擬硬盤軟件造成數(shù)據(jù)在關(guān)機時丟失的問題。而且VSuite Ramdisk還具有檢測和利用系統(tǒng)未識別內(nèi)存的功能，可以解決32位Windows操作系統(tǒng)無法完全使用4GB或更多內(nèi)存的問題。
我們在64位Windows 7系統(tǒng)中開啟最大4GB的虛擬硬盤，然后將系統(tǒng)的交換文件設(shè)置到虛擬硬盤中，同時將《天堂2.5》安裝到虛擬硬盤中，在這種模式下我們可以看到，對虛擬硬盤來說磁盤讀寫性能是有巨大提升的，但是對整個系統(tǒng)來說，除了加載安裝在虛擬硬盤中的程序時速度提升明顯之外，整個系統(tǒng)性能并沒有出現(xiàn)大的改觀。
方案四：將內(nèi)存虛擬成磁盤緩存
從Windows 98時代起，很多玩家就樂此不疲地修改注冊表中的硬盤緩存項，以此來獲得更高的硬盤性能，現(xiàn)在很多硬盤的緩存都達到了64MB，不過對于瘋狂追求性能的用戶來說，64MB的硬盤緩存完全不夠用。當我們的內(nèi)存達到16GB的時候，我們就可以考慮將內(nèi)存虛擬成硬盤緩存來使用了。我們采用FancyCache這款將系統(tǒng)內(nèi)存虛擬成硬盤緩存的軟件來進行測試。
FancyCache能把從硬盤中讀取的數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)內(nèi)存，使系統(tǒng)在下次訪問該數(shù)據(jù)時可以很快從內(nèi)存中讀取，而且FancyCache還支持將其他磁盤虛擬給硬盤作為二級緩存，因此我們在測試中測試了兩種方案。第一種是單純將4GB內(nèi)存作為硬盤的緩存，第二種是在第一種方案的前提下，再將4GB內(nèi)存虛擬成硬盤，然后將這個內(nèi)存虛擬的硬盤作為主硬盤的二級緩存。
可以看到在64位Windows 7系統(tǒng)中，打開內(nèi)存虛擬硬盤緩存帶來的性能提升是非常巨大的，PCMark7的系統(tǒng)得分甚至一躍突破了5100分，而我們知道Futuremark在官方說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)硬盤組成的高端系統(tǒng)的成績控制在5000分左右。在不要固態(tài)硬盤的前提下，只不過是Core i7-2600K、GeForce GTX 560Ti、希捷7200.12 1TB硬盤的系統(tǒng)就超越了5000分，讓我們看到了大硬盤緩存帶來的飛速性能提升，而這才是我們最希望得到的結(jié)果。
在HD Tune的隨機讀寫測試中，我們也可以看到大緩存帶來的非常明顯的改變，4KB的隨機讀寫性能，第一次只有59 IOPS，和普通硬盤的速度差別不大，但是緊接著進行第二次測試，大緩存的優(yōu)勢就表現(xiàn)出來了，其4KB隨機讀寫性能達到了151263IOPS，比目前性能最高的固態(tài)硬盤還高出一倍左右！
工程師總結(jié)
內(nèi)存版系統(tǒng)還不成熟
將操作系統(tǒng)和常用軟件安裝在內(nèi)存中當然是能夠非常大地提升系統(tǒng)的性能和響應(yīng)速度的，不過由于目前內(nèi)存版系統(tǒng)的引導(dǎo)程序最高只能支持到2GB的系統(tǒng)鏡像，因此要想安裝內(nèi)存版Windows系統(tǒng)就要對系統(tǒng)進行精簡。Windows XP系統(tǒng)還好，并不需要過分精簡，不會影響使用，只是沒有辦法在內(nèi)存系統(tǒng)中安裝大型軟件。而Windows 7系統(tǒng)則需要進行非常大幅度的精簡，這種精簡已經(jīng)讓系統(tǒng)變得兼容性相當差，很多程序都無法正常運行。鑒于這種情況，我們認為目前來看，把系統(tǒng)裝到內(nèi)存中打造飛速的內(nèi)存版系統(tǒng)的方案還不成熟，建議大家最好不要考慮。等到將來內(nèi)存版系統(tǒng)的引導(dǎo)程序能夠支持8GB~12GB的鏡像的時候，再考慮安裝內(nèi)存版Windows也不遲。
內(nèi)存虛擬緩存最高效
綜觀這幾種方案，我們可以發(fā)現(xiàn)對于提高整個系統(tǒng)的性能來說，將內(nèi)存虛擬成硬盤緩存是效果最好的，不僅大幅提升了隨機訪問數(shù)據(jù)的性能，而且對于整個系統(tǒng)的運行速度也有一定的提升。其實對于整個硬盤來說，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(tǒng)性能帶來明顯的提升。這種方案對于配備了4GB內(nèi)存又安裝了32位操作系統(tǒng)的用戶來說也是非常適合的，由于FancyCache這款軟件能夠識別出系統(tǒng)未利用到的內(nèi)存，既不會影響32位系統(tǒng)本身的內(nèi)存容量，又能帶來系統(tǒng)性能的提升。當然，如果內(nèi)存夠大，我們建議同時再將部分內(nèi)存虛擬成關(guān)機也不會丟失內(nèi)容的硬盤，將游戲、常用大型軟件以及臨時文件夾放在其中，對系統(tǒng)性能也是有一定程度的提升的。
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