Что делать, если загружена оперативная память
Обновлено: 02.07.2024
Одним из самых простых способов модернизации оборудования, который вы можете сделать, чтобы ваш компьютер работал быстрее, является увеличение объема памяти.
На протяжении многих лет операционные системы, такие как Windows, программное обеспечение, такое как Photoshop, а теперь даже веб-браузеры, такие как Chrome, заслужили репутацию беззастенчивых пожирателей памяти. Тем временем старые ПК часто имеют от 2 ГБ до 4 ГБ памяти. Загрузка слишком большого количества вкладок в Chrome или открытие большого количества программ на рабочем столе может израсходовать всю память, которую может предложить ваша система, что замедлит работу вашей системы.
Если ваш компьютер плохо себя чувствует, когда у вас много работы, рассмотрите возможность увеличения оперативной памяти. Всего 4 ГБ может подойти, если вы занимаетесь легкими задачами и не используете Chrome, но 8 ГБ – это действительно тот минимум, который мы рекомендуем для современного настольного ПК, а 16 ГБ – это оптимальный вариант для большинства людей. его скромное увеличение цены с 8 ГБ. Геймеры, стремящиеся к будущему, могут даже подумать о 32 ГБ — недостатком, конечно, является повышенная стоимость. (Вот как узнать, какая у вас сейчас оперативная память.)
Соображения по покупке оперативной памяти
Существуют разные типы оперативной памяти. В большинстве современных ПК используется память DDR4, но для более старых систем может потребоваться память DDR3 или даже DDR2. Ожидается, что комплекты DDR5 с высокой пропускной способностью дебютируют вместе с грядущими процессорами Intel Alder Lake 12-го поколения, но они будут очень дорогими, и процессоры по-прежнему будут поддерживать старый стандарт. На данный момент правит память DDR4.
Упоминается в этой статье
Настольная память Corsair Vengeance RGB Pro 16 ГБ (2 x 8 ГБ) DDR4 3200 МГц
Важно также учитывать скорость приобретаемой оперативной памяти, а не только емкость комплекта памяти. Из всех тестов пропускной способности памяти, проведенных за последнее десятилетие, единственное, что эти тесты постоянно показывали, это то, что покупка самой быстрой оперативной памяти дает очень мало пользы. Большинству людей следует не обращать внимания на роскошные комплекты с частотой 5000 МГц и сосредоточиться на оптимальном соотношении цена/производительность: DDR4 с тактовой частотой от 2666 до 3600 МГц. Если есть возможность, выберите комплект оперативной памяти, состоящий из двух модулей, а не одномодульных или четырехканальных модулей.
Следующий вопрос, который необходимо рассмотреть, – бренд. Доступно множество брендов памяти, таких как Corsair, G.Skill, Kingston, KLEVV, Patriot, ADATA, Crucial, PNY, Super Talent, Mushkin и другие. Самая большая разница между этими брендами заключается в конструкции радиаторов на модулях оперативной памяти. Выберите память, у которой есть лучший компромисс между внешним видом, который вам нравится, и ценой, которую вы можете себе позволить. Вы столкнетесь с постоянными спорами о надежности различных брендов, но в целом все известные производители оперативной памяти предлагают очень надежные продукты.
Как установить оперативную память на свой компьютер
После того, как разобрались с покупкой и доставили 16 ГБ оперативной памяти DDR4 прямо к вашему порогу, пришло время установить новую оперативную память. Это быстрая и довольно безболезненная задача — при условии, что вы выполнили всю домашнюю работу.
Нажимайте заголовок столбца "Память", пока над ним не появится стрелка, указывающая вниз, чтобы отсортировать процессы по объему занимаемой ими памяти. Самые большие обжоры памяти находятся вверху списка, а самые маленькие — внизу.
Нажмите «Показать процессы всех пользователей», чтобы найти процессы, которые в настоящее время могут выполняться под другими учетными записями пользователей. Введите пароль администратора, если будет предложено.
Посмотрите на запись процесса в столбце "Описание", чтобы узнать, для чего он используется. Многие процессы трудно идентифицировать просто по имени. Например, Smss.exe — это диспетчер сеансов Windows.
Щелкните правой кнопкой мыши процесс, если его описание не поможет вам определить, для чего он используется. В раскрывающемся меню выберите «Перейти к службам». Перечислена служба, связанная с процессом. Если служба не указана, этот конкретный процесс не связан ни с одной службой.
Щелкните правой кнопкой мыши процесс и выберите "Свойства" в раскрывающемся меню. Перейдите на вкладку «Подробности» в диалоговом окне «Свойства», чтобы просмотреть дополнительную информацию и найти дополнительную информацию о процессе.
Очистка оперативной памяти
Выберите процесс в диспетчере задач и нажмите кнопку "Завершить процесс", чтобы остановить его. Остановите запуск программы или процесса в диспетчере задач, только если вы знаете, для чего они нужны.
Перезагрузите компьютер, чтобы очистить память. Это особенно полезно, если ваш компьютер работал в течение длительного периода времени, так как программы, которые вы используете, а затем закрываете, могут оставить остаточные процессы работающими в фоновом режиме. При повторном запуске компьютера оперативную память будут занимать только программы, активированные при запуске.
Нажмите кнопку «Пуск» в Windows, а затем выберите «Панель управления». Введите «Устранение неполадок» в поле поиска панели управления, а затем выберите «Устранение неполадок». Откроется средство устранения неполадок производительности Windows. Нажмите "Проверить проблемы с производительностью" в разделе "Система и безопасность", чтобы определить проблемные процессы, которые могут занимать много оперативной памяти.
Удалите или удалите все программы, которые вы не используете. Даже если вы не используете программу, она все равно может занимать память, если она запрограммирована на загрузку при запуске. Вы также можете загрузить Autoruns for Windows, бесплатно загружаемый с сайта Microsoft Technet, который можно использовать для управления программами, запускаемыми при запуске.
Если у вас проблемы с компьютером, возможно, неисправна оперативная память. Вот некоторые признаки, на которые следует обратить внимание, и способы диагностики умирающей оперативной памяти.
Если вы правильно ухаживаете за своими техническими устройствами, большинство гаджетов и компонентов будут продолжать работать в течение длительного времени.
Однако хрупкая природа электронных компонентов означает, что придет время, когда они начнут давать сбои, и нет ничего более уязвимого, чем оперативная память вашего компьютера.
Сегодня мы рассмотрим некоторые признаки плохой оперативной памяти. Если вы видите какую-либо из этих проблем, это может быть признаком того, что сбой ОЗУ неизбежен.
Почему так важен сбой оперативной памяти
Почему это имеет значение, если ваша оперативная память вот-вот выйдет из строя? В конце концов, люди годами живут с разбитыми экранами смартфонов или ненадежными клавиатурами.
К сожалению, нельзя просто игнорировать оперативную память. Это одна из самых важных частей любого компьютера (подробнее см. в нашем руководстве по оперативной памяти). Он также имеет один из самых высоких показателей отказов среди всех компонентов вашей машины.
Проще говоря, оперативная память отвечает за то, сколько приложений ваш компьютер может без проблем запускать в любой момент времени. Больше всего оперативной памяти обычно потребляют ваша операционная система и веб-браузер, но, как правило, чем сложнее программа, тем больше оперативной памяти ей требуется.
Вы можете думать об этом как о кратковременной памяти вашего компьютера — в ней хранятся данные, которые ваш компьютер активно использует. Жесткие диски — это долговременная память, используемая для хранения информации, к которой вам нужно получить доступ между перезагрузками.
Вот некоторые из наиболее распространенных признаков неисправности оперативной памяти, с которыми вы можете столкнуться.
1. Снижение эффективности
Одним из наиболее явных признаков неисправности ОЗУ является снижение производительности с течением времени.
Если вы обнаружите, что ваш компьютер работает отлично после первого включения, но чем дольше вы его используете, тем медленнее он становится, у вас могут быть проблемы. Проблема будет особенно заметна в приложениях, интенсивно использующих память, таких как Photoshop, сложные видеоигры и веб-браузеры.
Конечно, причиной проблемы может быть не неисправная оперативная память: некорректно работающая программа может потреблять ресурсы ЦП вашего компьютера или давать утечку памяти. Но если вы не можете точно определить причину снижения производительности, это может быть проблема с оперативной памятью.
Одним из тестов, который вы можете использовать, является перезагрузка компьютера, но не запускайте никакие приложения. Если то же самое происходит даже без запущенных приложений, возможно, пришло время начать покупать новые модули оперативной памяти.
2. Случайные сбои
Как и в случае со снижением производительности, просто случайный сбой вашего компьютера не обязательно означает, что ваша оперативная память неисправна. Однако это указывает на возможность того, что он может быть неисправен.
Это особенно верно, если сбои кажутся непоследовательными. Например, если вы получаете синий экран смерти в Windows каждый раз, когда пытаетесь открыть определенное приложение, скорее всего, виновником является приложение, а не ваше оборудование. Но если вы обнаружите, что сбои происходят без предупреждения и в случайное время, виновата может быть ваша оперативная память.
Вы также можете обнаружить, что ваш компьютер перезагружается в тот момент, когда на нем отображается рабочий стол, или что он аварийно завершает работу каждый раз, когда вы пытаетесь установить что-то новое.
3. Видеокарта не загружается
Когда вы включаете компьютер, вы почти всегда слышите громкий звуковой сигнал.Это означает, что видео- и мультимедийное оборудование вашего устройства правильно распознано и загружено.
Если вы не слышите звуковой сигнал, это означает, что он не загружен, и причиной может быть плохой объем ОЗУ. Вам также будет показано предупреждающее сообщение на экране, когда операционная система попытается загрузиться.
Опять же, взятое само по себе, это не железная гарантия неисправности оперативной памяти. Проблема может заключаться в видеокарте.
На Mac тройной звуковой сигнал при запуске означает, что обнаружена ошибка ОЗУ.
4. Поврежденные файлы данных
Вы можете внезапно обнаружить, что файлы, к которым вы часто обращаетесь и которые используете, повреждены и не могут быть открыты.
Помимо того, что это урок о важности регулярного резервного копирования, это еще один явный признак того, что ваша оперативная память находится на грани.
Если вы замечаете, что все больше и больше файлов повреждаются и проблема со временем усугубляется, почти наверняка виновата оперативная память. Это связано с тем, что неисправная оперативная память приводит к ухудшению структуры вашего жесткого диска; в конечном итоге вы вообще не сможете загрузить свою машину.
5. Неверное отображение системной оперативной памяти
Проверить объем ОЗУ, который, по мнению вашей системы, должен быть установлен как на Windows, так и на Mac, несложно.
В Windows щелкните правой кнопкой мыши меню «Пуск» и выберите «Система» > «О программе». Вам будет показан обзор жизненно важной статистики вашего компьютера, включая теоретически установленный объем оперативной памяти.
Если вы работаете на Mac, перейдите в раздел Apple > «Об этом Mac» и убедитесь, что выбрана вкладка «Обзор». Как и в случае с Windows, вам будет показана некоторая статистика вашего компьютера, включая объем оперативной памяти.
Совпадает ли эта сумма с суммой, которую должна иметь ваша машина? Если вы не уверены, выполните поиск в Google по номеру продукта вашего устройства.
Как проверить оперативную память
Как мы уже несколько раз упоминали, наличие одного из вышеперечисленных симптомов не указывает автоматически на проблему с оперативной памятью. Могут быть сотни других причин, в том числе плохой источник питания, перегрев, компьютерный вирус или вредоносное ПО, поврежденная установка операционной системы или другой неисправный аппаратный компонент.
Однако, если вы регулярно сталкиваетесь с некоторыми из этих проблем, целесообразно выполнить некоторые диагностические тесты.
Проверить наличие плохой оперативной памяти в Windows
Windows поставляется со встроенным средством диагностики памяти. Чтобы запустить его, нажмите клавишу Windows + R, введите mdsched и нажмите Enter.
Вам будет предложено перезагрузить компьютер. Затем он проведет несколько тестов, прежде чем автоматически перезапустится и вернет вас на рабочий стол. Любые обнаруженные проблемы будут отображаться в уведомлении на панели задач.
Кроме того, вы можете попробовать Memtest. Он существует уже более 20 лет и считается самым тщательным инструментом для тестирования оперативной памяти.
Проверка оперативной памяти на macOS
В компьютерах Mac также имеется собственный встроенный тестер памяти. Чтобы использовать его, перезагрузите устройство и удерживайте клавишу D во время загрузки, после чего вы попадете на экран диагностики.
На более новых моделях тест памяти должен запускаться автоматически. Пользователям более старых версий потребуется выбрать вкладку "Тесты оборудования", установить флажок "Выполнить расширенное тестирование" (занимает значительно больше времени) и нажать "Проверить".
Memtest также будет работать на компьютерах Mac, если вы хотите получить более тщательную проверку. Ознакомьтесь с нашим полным руководством по тестированию памяти вашего Mac, чтобы узнать больше.
У вас проблемы с оперативной памятью?
Если у вас неисправна оперативная память, есть только одно решение: ее необходимо заменить.
К счастью, новая оперативная память не слишком дорога. Вы можете приобрести комплект объемом 16 ГБ на Amazon всего за 70 долларов США.
Если вы не знаете, как его установить, обратитесь к профессионалу. Если вы попытаетесь сделать это самостоятельно и допустите ошибку, вы можете создать более серьезные проблемы.
Вы пишете программное обеспечение, которое обрабатывает данные, и оно отлично работает, когда вы тестируете его на небольшом образце файла. Но когда вы загружаете реальные данные, ваша программа падает.
Проблема в том, что у вас недостаточно памяти: если у вас 16 ГБ ОЗУ, вы не сможете загрузить файл размером 100 ГБ. В какой-то момент у операционной системы закончится память, она не сможет ее выделить, и ваша программа перестанет работать.
Что вы можете сделать? Вы можете развернуть кластер больших данных — все, что вам нужно сделать, это:
- Получить кластер компьютеров.
- Потратьте неделю на настройку.
- Во многих случаях необходимо изучить совершенно новый API и переписать весь свой код.
Честно говоря, это немного преувеличение, поскольку вы можете развернуть кластеры больших данных в облаке, но это все равно может быть дорого и утомительно; к счастью, во многих случаях в этом нет необходимости.
Вам нужно простое и легкое решение: обработка ваших данных на одном компьютере с минимальной настройкой и максимальное использование тех же библиотек, которые вы уже используете. И в большинстве случаев вы действительно можете это сделать, используя набор методов, которые иногда называют «внешними вычислениями».
В этой статье я расскажу:
- Зачем вообще нужна оперативная память.
- Самый простой способ обработать данные, которые не помещаются в памяти, — потратить немного денег.
- Три основных программных метода обработки слишком больших объемов данных: сжатие, разбиение на фрагменты и индексирование.
Последующие статьи покажут вам, как применять эти методы к определенным библиотекам, таким как NumPy и Pandas.
Зачем вообще нужна оперативная память?
Прежде чем мы перейдем к обсуждению решений, давайте проясним, почему проблема вообще существует. Память вашего компьютера (ОЗУ) позволяет вам читать и записывать данные, как и ваш жесткий диск — так зачем вашему компьютеру вообще нужна ОЗУ? Диск дешевле ОЗУ, поэтому он обычно может вместить все ваши данные, так почему бы вашему коду просто не ограничиться чтением и записью с диска?
Теоретически это может сработать. Однако даже более современные и быстрые твердотельные жесткие диски (SSD) намного медленнее оперативной памяти:
- Чтение с твердотельных накопителей: ~16 000 наносекунд.
- Чтение из ОЗУ: ~100 наносекунд
Если вам нужны быстрые вычисления, данные должны помещаться в ОЗУ, иначе ваш код может работать в 150 раз медленнее.
Решение 💰: больше оперативной памяти
Самое простое решение проблемы нехватки оперативной памяти — выбросить деньги на решение проблемы. Вы можете либо купить компьютер, либо арендовать виртуальную машину (ВМ) в облаке с гораздо большим объемом памяти, чем у большинства ноутбуков. В ноябре 2019 года с минимальным поиском и очень небольшим сравнением цен я обнаружил, что вы можете:
- Купите Thinkpad M720 Tower с 6 ядрами и 64 ГБ ОЗУ за 1074 доллара США.
- Арендуйте виртуальную машину в облаке с 64 ядрами и 432 ГБ ОЗУ за 3,62 доллара США в час.
Это всего лишь цифры, которые я нашел с минимальными усилиями, и, немного подробней, вы, вероятно, сможете добиться еще большего успеха.
Если, потратив немного денег на оборудование, ваши данные поместятся в ОЗУ, часто это самое дешевое решение: в конце концов, ваше время стоит довольно дорого. Однако иногда этого недостаточно.
Например, если вы выполняете много заданий по обработке данных в течение определенного периода времени, облачные вычисления могут быть естественным, но дорогостоящим решением. На одном задании стоимость вычислений для программного обеспечения, над которым я работал, израсходовала бы весь наш прогнозируемый доход от продукта, включая самый важный доход, необходимый для выплаты моей зарплаты.
Если покупка/аренда дополнительной оперативной памяти недостаточна или невозможна, следующим шагом будет выяснить, как уменьшить использование памяти, изменив программное обеспечение.
Сжатие означает использование другого представления данных, при котором используется меньше памяти. Существует две формы сжатия:
- Без потерь. Данные, которые вы сохраняете, содержат ту же информацию, что и исходные данные.
- Потери: данные, которые вы сохраняете, теряют некоторые детали исходных данных, но таким образом, что в идеале это не сильно влияет на результаты ваших вычислений.
Для ясности: я не говорю о файлах ZIP или gzip, поскольку они обычно предполагают сжатие на диске. Чтобы обработать данные из ZIP-файла, вы обычно распаковываете его как часть загрузки файлов в память. Так что это не поможет.
Что вам нужно, так это сжатие представления в памяти.
Например, предположим, что ваши данные имеют два значения и всегда будут иметь только эти два значения: "ДОСТУПНО" и "НЕДОСТУПНО" . Вместо того, чтобы хранить их в виде строки с ~ 10 или более байтами на запись, вы можете сохранить их как логическое значение, True или False , которое вы можете сохранить в 1 байте. Вы можете даже сократить представление до одного бита, необходимого для представления логического значения, что сократит использование памяти еще в 8 раз.
Разбиение на фрагменты полезно, когда вам нужно обработать все данные, но не нужно сразу загружать все данные в память. Вместо этого вы можете загружать их в память порциями, обрабатывая данные по одной порции (или, как мы обсудим в следующей статье, несколько порций параллельно).
Предположим, например, что вы хотите найти самое длинное слово в книге. Вы можете загрузить все данные в память сразу:
Но поскольку в нашем случае книга не помещается в памяти, вместо этого вы можете загружать книгу постранично:
Вы используете гораздо меньше памяти, поскольку в любой момент времени в памяти находится только одна страница книги. И в конце вы все равно получите тот же ответ.
Вы можете узнать больше о фрагментировании в Pandas и о форматах хранения NumPy, которые делают возможным фрагментирование.
Индексирование полезно, когда вам нужно использовать только подмножество данных, и вы предполагаете загружать разные подмножества данных в разное время.
Вы можете решить этот вариант использования с помощью фрагментации: загружать все данные каждый раз и просто отфильтровывать данные, которые вам не нужны. Но это медленно, так как вам нужно загрузить много нерелевантных данных.
Если вам нужна только часть данных, вместо фрагментации лучше использовать индекс, сводку данных, которая подскажет, где найти нужные данные.
Представьте, что вы хотите прочитать только те части книги, в которых говорится о трубкозубах. Если бы вы использовали фрагментацию, вы бы прочитали всю книгу, страницу за страницей, в поисках трубкозуба, но это заняло бы довольно много времени.
Или вы можете перейти в конец книги, где находится указатель книги, и найти запись для "Aardvarks". Он может предложить вам прочитать страницы 7, 19 и 120-123. Так что теперь вы можете читать эти страницы, и только эти страницы, что намного быстрее.
Это работает, потому что указатель намного меньше, чем полная книга, поэтому загрузка указателя в память для поиска соответствующих данных намного проще.
Простейший метод индексации
Самый простой и наиболее распространенный способ реализации индексации — это присвоение файлам имен в каталоге:
Если вам нужны данные за март 2019 года, просто загрузите файл 2019-Mar.csv – нет необходимости загружать данные за февраль, июль или любой другой месяц.
Вы можете узнать больше об индексировании в Pandas, а также о некоторых оптимизациях при загрузке индексированных данных из базы данных SQL.
Следующие шаги: применение этих методов
Самое простое решение проблемы нехватки оперативной памяти – потратить деньги на увеличение объема оперативной памяти. Но если в вашем случае это невозможно или недостаточно, вы так или иначе обнаружите, что используете сжатие, фрагментацию или индексирование.
Эти методы используются во многих различных программных пакетах и инструментах. Даже системы больших данных построены на этих методах: например, использование нескольких компьютеров для обработки фрагментов данных.
В последующих статьях я покажу вам, как применять эти методы с конкретными библиотеками и инструментами: NumPy, Pandas и даже ZIP-файлами. Если вы хотите читать эти статьи по мере их выхода, подпишитесь на мою рассылку в форме ниже.
Узнайте еще больше о способах сокращения использования памяти — прочтите остальную часть руководства по наборам данных, превышающим объем памяти, для Python.
Тратить время и деньги на процессы, использующие слишком много памяти?
Ваш пакетный процесс Python использует слишком много памяти, и вы понятия не имеете, какая часть вашего кода отвечает за это.
Вам нужен инструмент, который точно подскажет, на чем следует сосредоточить усилия по оптимизации, инструмент, разработанный для специалистов по обработке и анализу данных. Узнайте, чем может помочь профилировщик памяти Fil.
Как вы обрабатываете большие наборы данных с ограниченным объемом памяти?
Получите бесплатную памятку, в которой рассказывается, как обрабатывать большие объемы данных с ограниченным объемом памяти с помощью Python, NumPy и Pandas.
Кроме того, примерно каждую неделю вы будете получать новые статьи, в которых рассказывается, как обрабатывать большие данные и, в более общем плане, улучшать свои навыки разработки программного обеспечения, от тестирования до упаковки и повышения производительности:
Читайте также: