メモリースティックをコンピューターに追加するとコンピューターは高速になりますか? 必読: メモリーを追加するとコンピューターは高速になります、その答えがついに明らかになります

php エディターのストロベリーは、「コンピューターにメモリー スティックを追加すると速度が上がりますか?」という物議を醸す質問を明らかにしました。綿密な調査と実験を経て、ついにその答えが明らかになりました。 RAM を追加すると、実際にコンピュータが高速になります。メモリは、データを保存および処理するためのコンピュータの重要なコンポーネントであり、そのサイズはコンピュータのパフォーマンスに直接影響します。メモリを増やすことで、コンピュータはプログラムを実行してタスクをより速く処理できるようになり、全体的な速度と応答性が向上します。次に、メモリがコンピュータのパフォーマンスにどのような影響を与えるかを詳細に説明し、いくつかの実践的な提案を示します。

今日は単純な質問について話しましょう。メモリを追加するとコンピュータは速くなりますか?

この質問に答えるには、CPU、メモリ、プログラムの関係を知る必要がありますが、実際には非常に簡単です:

まず、機械語命令や関連データを含む実行可能プログラムがディスクに保存されます。

プログラムが実行されると、まずメモリにロードされます。メモリにロードされたプログラムは、突然プロセスと呼ばれるものになります。もちろん、メモリ内では別の特別なプログラム、つまりオペレーティング システムが実行されます。

CPU が実際に機械語命令を実行するときのみ、対応するプロセスが実行されます。このとき、CPU は継続的にメモリから命令をフェッチし、命令を実行します。もちろん、機械語命令だけでなく、メモリ内のデータを読み取る必要もあります。

プログラムの実行中、CPU と対話するのはディスクではなくメモリであることがわかります。命令とデータはメモリに保存され、CPU は命令とデータを使用します。したがって、この観点から見ると、これはプロデューサーとディスクの間のプロセスと似ています。消費者の問題に関して言えば、メモリはシェフのようなもので、CPU はダイナーのようなものです。シェフが料理を提供するのが遅すぎると、ダイナーは飢えてしまいます。

さらに、オペレーティング システムのメモリ使用量も無視できません。

オペレーティング システムはメモリをどのように使用しますか?

メモリとディスク リソースを最大限に活用するために、最新のオペレーティング システムには非常に賢い設計が数多く組み込まれています。

CPU は一度に 1 つのプログラムしか実行できないため、マルチコア システムであっても、一般に同時に存在するプロセスの数はコアの数よりもはるかに多く、すべてのプロセスが実行できるわけではありません。プログラムは特定の瞬間に実行されています。実行中のプロセスであっても、局所性の原理が存在するため、プロセスのアドレス空間には一時的に使用されていない命令やデータが常に存在します。

これらに基づいて、オペレーティング システムの先駆者はメモリを最大限に活用する機会を見出しました。一時的に使用されていない命令やデータをディスク上に置き (スワップ アウト)、後でそれらのデータや命令を使用できるようになります。ディスクからメモリにロード (スワップイン) するため、より多くのプロセスを実行するためのメモリ領域が増えます。この考え方はオペレーティング システムではデマンド ページングと呼ばれ、仮想メモリの一部です。

第二に、オペレーティング システムは残りの空きメモリをディスク キャッシュとして使用します。システムの負荷が低いときは、プログラムがメモリを最大限に活用できないのですが、この空きメモリは本当に無駄なのでしょうか?ディスクが低速のストレージ デバイスであることはわかっています。この場合、空き物理メモリをディスクのキャッシュとして使用してはどうでしょうか?

誰もがこのような経験があるかもしれません。新しいファイルを開き始めると、通常は速度が遅くなりますが、そのファイルを再度使用すると、明らかに速度が速くなったと感じます。この時点でメモリが不足している場合、オペレーティング システムにはディスク キャッシュとして使用できるほどの空きメモリがなく、ディスクの本当にカタツムリのような速度を体験することになります。

これで、最初の質問に答えることができます。メモリを追加すると、コンピュータの動作が速くなりますか?明らかに、この議論は 2 つの状況に分けられます。

十分なメモリ

メモリ自体が十分であれば、この場合メモリを追加してもコンピュータの動作は速くなりません。ダイナーとしての CPU の速度には限界があり、シェフが料理を作るためです。客が早く食べられるようにしないでください。

これは、トラックに車輪を追加すると、トラックが速く進むかどうかを尋ねるようなものです。

答えは明らかに「ノー」です。これによってトラックが速くなることはありませんが、より多くの車輪を追加すると、トラックがより多くの荷重を運ぶことができるようになります。

メモリについても同様です。メモリを追加してもコンピュータの動作が速くなることはありませんが、明らかに高速化できます。より多くのプログラムを同時に実行します。

メモリを追加すると、より多くのブラウザ Web ページを同時に開き、より多くの仮想マシンを同時に起動し、より多くの高解像度ビデオを同時にレンダリングし、より複雑な 3D モデルを同時に処理できるようになります。機械学習モデルなど このとき、メモリはボトルネックではありませんが、CPU の実行速度、つまり数値がボトルネックになる可能性が高いです。 1 秒あたりに実行される機械命令の数には制限があります。

メモリ不足

現時点では、シェフの提供速度が遅すぎ、客は常にお腹を空かせているため、シェフはより多くの料理を提供する必要があります。

ほとんどのプログラムは動作中にメモリを頻繁に適用することがわかっています。メモリの適用は一見単純なタスクですが、非常に複雑な操作です。特にシステムにメモリが不足している場合は、この時点でメモリを申請し、多くの場合、より複雑な検索や例外処理が必要になるため、プログラムの実行速度が大幅に遅くなります。

メモリが不足すると、ディスクとメモリ間のやり取りが増加する可能性があります。このとき、システムの速度はディスクによって制限され、ディスク ファイルをキャッシュできないため、速度が低下します。プロセスを開始したりファイルを開いたりする速度が著しく遅くなります。

この場合、メモリを増やすと CPU への供給が向上し、コンピュータの速度が大幅に向上します。

概要
上記の分析から、メモリを増やすことでコンピュータの速度が向上するかどうかは、シナリオによって異なることがわかりました。デバイスに十分なメモリがある場合、この時点でメモリを増やしても、コンピュータの速度が大幅に向上することはありません。コンピューター。＃ ＃＃

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