Sokakban él az a tévhit, hogy a 32 bites operációs rendszerek, beleértve a Windows korai verzióit is, legfeljebb 4 GB RAM-ot tudtak kezelni. Bár ez az állítás egy bizonyos szempontból igaz, a valóság ennél sokkal árnyaltabb. Különösen igaz ez a Windows 2000 Advanced Server esetében, amely speciális technikákkal ennél jóval több memóriát tudott hasznosítani.
A 32 bites architektúra korlátai
Ahhoz, hogy megértsük, miért alakult ki ez a mítosz, először is tisztáznunk kell, mit is jelent a 32 bites architektúra. Egy 32 bites rendszerben a processzor 32 biten tárolja a memóriacímeket. Ez azt jelenti, hogy elméletileg 232 különböző címet tud kezelni, ami pontosan 4 294 967 296 bájtot, vagyis 4 GB-ot jelent.
Ez a címtartomány korlátozza a közvetlenül elérhető memória mennyiségét. A processzor ugyanis minden egyes memóriacímet egyedileg azonosít, és ha a címek száma korlátozott, akkor a memória mennyisége is az lesz.
A mítosz gyökerei
A probléma gyökere abban rejlik, hogy a 4 GB címtartomány nem csak a RAM számára volt fenntartva. A perifériák (videokártyák, hálózati kártyák, stb.) memóriacímzésére is ezt a tartományt használták. Ez azt jelentette, hogy a 4 GB-ból egy rész a hardvereszközök számára lett lefoglalva, így kevesebb memória maradt a tényleges RAM számára.
A gyakorlatban ez azt eredményezte, hogy a 32 bites Windows rendszereken, még ha be is szereltünk 4 GB RAM-ot, a rendszer gyakran csak 3,2 GB-ot vagy még kevesebbet ismert fel. Ez a „hiányzó” memória a hardvereszközök számára volt fenntartva.
A Windows 2000 Advanced Server trükkjei
Azonban a Windows 2000 Advanced Server nem adta fel ilyen könnyen. A Microsoft mérnökei kifejlesztettek néhány technikát, amelyek lehetővé tették, hogy a rendszer a 4 GB-os korlát ellenére is több memóriát használjon.
Physical Address Extension (PAE)
Az egyik ilyen technika a Physical Address Extension (PAE) volt. A PAE lehetővé tette, hogy a 32 bites processzorok 36 bites memóriacímeket használjanak. Ez azt jelenti, hogy a rendszer elméletileg akár 64 GB RAM-ot is kezelhetett.
Fontos megjegyezni, hogy a PAE önmagában nem oldotta meg a problémát. Bár a processzor képes volt több memóriát címezni, a 32 bites alkalmazások továbbra is csak 4 GB-ot láthattak. A PAE főleg a kernel (a rendszer magja) számára tette lehetővé, hogy a teljes memóriát használja.
Address Windowing Extensions (AWE)
Egy másik fontos technika az Address Windowing Extensions (AWE) volt. Az AWE lehetővé tette az alkalmazások számára, hogy hozzáférjenek a PAE által kezelt memóriához. Az AWE lényegében egy „ablakozási” mechanizmust biztosított, amely lehetővé tette az alkalmazások számára, hogy a 4 GB-os címtartományukon keresztül hozzáférjenek a teljes, PAE által kezelt memóriához.
Az AWE használata azonban nem volt automatikus. Az alkalmazásoknak kifejezetten támogatniuk kellett az AWE-t ahhoz, hogy használni tudják a megnövelt memóriaterületet. Ez azt jelentette, hogy az AWE főleg a speciális alkalmazások, például az adatbázis-kezelő rendszerek számára volt hasznos, amelyek nagy mennyiségű memóriát igényeltek.
A Windows 2000 Advanced Server valódi lehetőségei
A PAE és az AWE kombinációjával a Windows 2000 Advanced Server jelentősen túlléphette a 4 GB-os korlátot. Bár a 32 bites alkalmazások továbbra is 4 GB-ra voltak korlátozva, a kernel és az AWE-t támogató alkalmazások a teljes, rendelkezésre álló memóriát használhatták.
Ez különösen fontos volt a szerver alkalmazások számára, amelyek gyakran nagy mennyiségű memóriát igényelnek a hatékony működéshez. A Windows 2000 Advanced Server így ideális platformot nyújtott az olyan kritikus fontosságú alkalmazások futtatásához, mint például az adatbázis szerverek, fájlszerverek és webszerverek.
A mítosz feloldása
Összefoglalva, a 4 GB RAM korlát mítosza a 32 bites Windows rendszerek esetében nem teljesen helytálló. Bár a 32 bites architektúra korlátozza a címtartományt, a Windows 2000 Advanced Server a PAE és az AWE segítségével képes volt a korlátok átlépésére.
Fontos azonban megjegyezni, hogy ez a képesség nem volt univerzális. A PAE és az AWE használatához szükség volt a megfelelő hardverre (PAE-t támogató processzor) és szoftverre (AWE-t támogató alkalmazások). Ennek ellenére a Windows 2000 Advanced Server bizonyította, hogy a 32 bites rendszerek is képesek a korlátok áthágására, ha a megfelelő technikákat alkalmazzuk.
Tehát, ha legközelebb valaki azt állítja, hogy a 32 bites rendszerek legfeljebb 4 GB RAM-ot tudnak kezelni, emlékeztesd őt a Windows 2000 Advanced Serverre és a PAE/AWE technikákra. Mert a történelem tanulsága szerint a technológia néha képes felülírni az elméleti korlátokat.