Что загружает память

Обновлено: 21.11.2024

Не знаете точно, для чего нужна компьютерная память и как она работает? Мы охватываем все основы, от того, что такое оперативная память, до того, как она работает и почему стоит получить обновление.

Почему так важна компьютерная память (ОЗУ)?

Оперативная память компьютера (ОЗУ) — один из наиболее важных компонентов, определяющих производительность вашей системы. Оперативная память дает приложениям место для хранения данных и доступа к ним на краткосрочной основе. В нем хранится информация, которую ваш компьютер активно использует, чтобы к ней можно было быстро получить доступ.

Чем больше программ запущено в вашей системе, тем больше вам потребуется. SSD (твердотельные накопители) также являются важными компонентами и помогут вашей системе достичь максимальной производительности.

Скорость и производительность вашей системы напрямую зависят от объема установленной оперативной памяти. Если в вашей системе слишком мало оперативной памяти, она может работать медленно и вяло. Но, с другой стороны, вы можете установить слишком много, практически не получая дополнительных преимуществ. Есть способы узнать, требуется ли вашему компьютеру больше памяти, и убедиться, что вы покупаете память, совместимую с другими компонентами вашей системы. Как правило, компоненты создаются в соответствии с высочайшими стандартами на момент производства, но с расчетом на то, что технологии будут продолжать меняться.

Чтобы пользователи не могли вставить несовместимую память, модули физически различаются для каждого поколения технологии памяти. Эти физические различия являются стандартными для всей индустрии памяти. Одна из причин общеотраслевой стандартизации памяти заключается в том, что производителям компьютеров необходимо знать электрические параметры и физическую форму памяти, которую можно установить в их компьютеры.

Что такое скорость и задержка ОЗУ?

Производительность оперативной памяти зависит от соотношения скорости и задержки. Хотя они тесно связаны, они не связаны так, как вы могли бы подумать. На базовом уровне задержка относится к временной задержке между вводом команды и доступностью данных. Понимание скорости и задержки оперативной памяти поможет вам лучше выбрать правильную оперативную память для установки в вашей системе в соответствии с вашими потребностями.

Что делает ОЗУ (память)?

Оперативная память позволяет вашему компьютеру выполнять множество повседневных задач, таких как загрузка приложений, работа в Интернете, редактирование электронных таблиц или запуск последней игры. Память также позволяет вам быстро переключаться между этими задачами, запоминая, где вы находитесь в одной задаче, когда переключаетесь на другую задачу. Как правило, чем больше у вас памяти, тем лучше.

Когда вы включаете компьютер и открываете электронную таблицу для ее редактирования, но сначала проверяете свою электронную почту, вы используете память несколькими способами. Память используется для загрузки и запуска приложений, таких как программа для работы с электронными таблицами, ответа на команды, таких как любые изменения, которые вы внесли в электронную таблицу, или переключения между несколькими программами, например, когда вы вышли из электронной таблицы, чтобы проверить электронную почту. Память почти всегда активно используется вашим компьютером. Если ваша система работает медленно или не отвечает, вам может потребоваться обновление памяти. Если вы считаете, что вам может понадобиться больше памяти, вы можете легко увеличить объем оперативной памяти вашего настольного компьютера или ноутбука самостоятельно.

В каком-то смысле память похожа на ваш рабочий стол. Это позволяет вам работать над различными проектами, и чем больше ваш стол, тем больше бумаг, папок и задач вы можете иметь одновременно. Вы можете быстро и легко получить доступ к информации, не заходя в картотеку (ваш накопитель). Когда вы закончите работу над проектом или уйдете на день, вы можете положить некоторые или все проекты в картотеку на хранение. Ваш накопитель (жесткий диск или твердотельный накопитель) — это шкаф для хранения документов, который работает вместе с вашим рабочим столом для отслеживания ваших проектов.

Что использует оперативную память?

Оперативная память используется для хранения информации, которую необходимо быстро использовать. Это означает, что открытие многих программ, запуск различных процессов или одновременный доступ к нескольким файлам, вероятно, будут использовать много оперативной памяти. Особенно сложные программы, такие как игры или программное обеспечение для дизайна, будут использовать большую часть оперативной памяти.

Нужно ли вам обновить оперативную память?

Являетесь ли вы геймером, дизайнером или просто хотите ускорить свой персональный компьютер, увеличение объема оперативной памяти — это простой и легкий способ повысить производительность вашей системы. Чтобы определить правильный тип памяти для вашего компьютера, используйте Crucial® Advisor™ или System Scanner. Эти инструменты помогут вам определить, какие модули памяти совместимы с вашим компьютером, а также выбрать параметры, соответствующие вашим требованиям к скорости и бюджету.

© Micron Technology, Inc., 2017. Все права защищены. Информация, продукты и/или технические характеристики могут быть изменены без предварительного уведомления. Ни Crucial, ни Micron Technology, Inc. не несут ответственности за упущения или ошибки в типографике или фотографии. Micron, логотип Micron, Crucial и логотип Crucial являются товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками Micron Technology, Inc.Все прочие товарные знаки и знаки обслуживания являются собственностью соответствующих владельцев.

Вы можете загрузить память Windows с помощью Volatility Framework. Дампы памяти содержат запись всех данных, хранящихся в данный момент в памяти на момент создания дампа. Эти файлы могут содержать информацию об активности пользователя на компьютере, которая в противном случае могла бы быть потеряна при сбое или выключении системы. Информация, доступная в дампе памяти, может быть особенно полезна при расследовании инцидентов, поскольку они содержат информацию о том, какие процессы запущены и какие файлы открываются пользователем.

Вы можете получить дамп памяти с целевого компьютера с помощью Magnet RAM Capture или стороннего продукта.

В AXIOM Process вы можете загружать дампы памяти Windows в их собственном файловом формате (например, .raw или .bin) и сканировать их на наличие артефактов, как если бы вы сканировали накопитель. Например, вы можете использовать Volatility для поиска известных вредоносных программ и восстановления имен процессов и IP-адресов, что дает вам представление о расследованиях вредоносных программ.

После обработки дампов памяти вы можете использовать AXIOM Examine для экспорта артефактов памяти из вашего дела для импорта в другие инструменты.

Найти профиль дампа памяти

Чтобы найти номер сборки, выполните одно из следующих действий:

Если дамп памяти был восстановлен с диска, который уже был обработан с помощью AXIOM Process, выполните следующие действия:
1. Откройте дело в AXIOM Examine .
2. В проводнике артефактов перейдите к артефакту Информация об операционной системе и найдите фрагмент номера версии.
Если дамп памяти находится на необработанном диске, выполните следующие действия:
1. На компьютере, где был создан дамп памяти, нажмите клавишу Windows + R, чтобы открыть диалоговое окно «Выполнить».
2. В диалоговом окне "Выполнить" введите winver и нажмите "ОК".
3. В диалоговом окне "О Windows" найдите номер сборки ОС.

Загрузить дамп памяти с известным профилем

Если вы знаете профиль образа памяти, вам следует вручную выбрать профиль, чтобы сократить время сканирования.

В AXIOM Process щелкните Источники доказательств > Компьютер > Windows > Загрузить свидетельство > Память > Загрузить файл дампа памяти.
Перейдите к файлу и нажмите «Открыть».
Выберите Я хочу выбрать профиль самостоятельно.
В раскрывающемся списке Профиль изображения выберите соответствующий профиль изображения.
Для более быстрого анализа памяти в поле адреса KDbg укажите адрес отладки ядра (KDbg) профиля.
Чтобы продолжить настройку обращения, нажмите "Далее".

Загрузить дамп памяти с неизвестным профилем

Каждый дамп памяти имеет соответствующий профиль в зависимости от операционной системы. Если вы не знаете профиль дампа памяти, AXIOM Process может выполнить сканирование KDbg, чтобы попытаться найти рекомендуемые профили.

Предупреждение. Выполнение сканирования KDbg может занять значительное время.

В AXIOM Process щелкните Источники доказательств > Компьютер > Windows > Загрузить свидетельство > Память > Загрузить файл дампа памяти.
Перейдите к файлу и нажмите «Открыть».
Выберите «Я хочу, чтобы AXIOM Process предоставил список рекомендуемых профилей изображений», а затем нажмите «Далее».

AXIOM Process выполняет сканирование KDbg, чтобы попытаться идентифицировать профиль. Вы можете просмотреть результаты этого сканирования в текстовом файле сводки дела в папке вашего дела.

После того как AXIOM Process завершит идентификацию профилей, его рекомендации появятся в раскрывающемся списке Профиль изображения. Если отображается более одной рекомендации, вы можете нажать Расширенный выбор профилей изображений, чтобы просмотреть сведения о рекомендуемых профилях и сделать обоснованный выбор.

Включить в поиск артефакты памяти

В AXIOM Process вы можете указать отдельные артефакты памяти, которые хотите включить в поиск.

Каждый артефакт соответствует команде Volatility. Например, артефакт «Процессы» (pslist) позволяет увидеть, какие процессы запущены в системе, а артефакт «Идентификаторы безопасности процессов» (getsids) позволяет просмотреть идентификаторы безопасности, связанные с процессами. Дополнительные сведения о командах Volatility, соответствующих артефактам памяти, см. в Справочнике по командам Volatility Foundation.

Хотя технически память — это любая форма электронного хранилища, чаще всего она используется для идентификации быстрых временных форм хранения. Если бы центральный процессор вашего компьютера должен был постоянно обращаться к жесткому диску для извлечения всех необходимых ему данных, он работал бы очень медленно. Когда информация хранится в памяти, ЦП может получить к ней гораздо более быстрый доступ. Большинство форм памяти предназначены для временного хранения данных.

ЦП обращается к памяти в соответствии с четкой иерархией. Независимо от того, поступают ли они из постоянного хранилища (жесткий диск) или из ввода (клавиатура), большинство данных сначала попадают в оперативную память (ОЗУ).Затем ЦП сохраняет фрагменты данных, к которым ему необходимо получить доступ, часто в кэше, и поддерживает определенные специальные инструкции в регистре. Мы поговорим о кеше и регистрах позже.

Все компоненты вашего компьютера, такие как ЦП, жесткий диск и операционная система, работают вместе как одна команда, и память является одной из наиболее важных частей этой команды. С момента включения компьютера до момента его выключения ваш ЦП постоянно использует память. Давайте рассмотрим типичный сценарий:

Вы включаете компьютер.
Компьютер загружает данные из постоянной памяти (ПЗУ) и выполняет самотестирование при включении питания (POST), чтобы убедиться, что все основные компоненты работают правильно. В рамках этого теста контроллер памяти проверяет все адреса памяти с помощью операции быстрого чтения/записи, чтобы убедиться в отсутствии ошибок в микросхемах памяти. Чтение/запись означает, что данные записываются в бит, а затем считываются из этого бита.
Компьютер загружает базовую систему ввода-вывода (BIOS) из ПЗУ. BIOS предоставляет самую основную информацию об устройствах хранения, последовательности загрузки, безопасности, возможности Plug and Play (автоматическое распознавание устройств) и некоторых других элементах.
Компьютер загружает операционную систему (ОС) с жесткого диска в оперативную память системы. Как правило, критически важные части операционной системы хранятся в оперативной памяти, пока компьютер включен. Это позволяет ЦП иметь немедленный доступ к операционной системе, что повышает производительность и функциональность всей системы.
Когда вы открываете приложение, оно загружается в ОЗУ. Чтобы экономить ОЗУ, многие приложения сначала загружают только основные части программы, а затем загружают другие части по мере необходимости.
После загрузки приложения все файлы, открытые для использования в этом приложении, загружаются в ОЗУ.
Когда вы сохраняете файл и закрываете приложение, файл записывается на указанное устройство хранения, а затем он и приложение удаляются из ОЗУ.

В приведенном выше списке каждый раз, когда что-то загружается или открывается, оно помещается в оперативную память. Это просто означает, что он был помещен во временное хранилище компьютера, чтобы ЦП мог легче получить доступ к этой информации. ЦП запрашивает необходимые данные из ОЗУ, обрабатывает их и записывает новые данные обратно в ОЗУ в непрерывном цикле. В большинстве компьютеров перетасовка данных между ЦП и ОЗУ происходит миллионы раз в секунду. Когда приложение закрывается, оно и все сопутствующие файлы обычно очищаются (удаляются) из оперативной памяти, чтобы освободить место для новых данных. Если измененные файлы не сохраняются на постоянное запоминающее устройство перед очисткой, они теряются.

Один распространенный вопрос о настольных компьютерах, который возникает все время, звучит так: "Зачем компьютеру нужно так много систем памяти?"

Вы когда-нибудь посещали курс, на котором преподаватель проходил материал так быстро, что вы почти ничего не выучили? Или содержание было настолько сложным, что совершенно не укладывалось в голове?

В этой статье мы рассмотрим теорию когнитивной нагрузки (CLT). При этом используется научный подход к разработке учебных материалов, поэтому вы можете представлять информацию в таком темпе и на таком уровне сложности, который будет понятен людям.

Как мы обрабатываем информацию?

Теория когнитивной нагрузки основана на широко распространенной модели обработки информации человеком, показанной на рис. 1 (она была опубликована Ричардом Аткинсоном и Ричардом Шиффрином в 1968 году).

В нем описан процесс, состоящий из трех основных частей: сенсорной памяти, рабочей памяти и долговременной памяти. С тех пор многие исследователи дополнили наше понимание этой концепции, но основная модель осталась прежней.

Рисунок 1. Модель обработки информации

Адаптировано из Atkinson, R.C. и Шиффрин, Р.М. (1968). «Человеческая память: предлагаемая система и процессы управления ею». Ин Спенс, К.В. и Спенс, Дж.Т. Психология обучения и мотивация, (Том 2). Нью-Йорк: Академическая пресса. стр. 89–195.

Каждый день вас бомбардируют сенсорной информацией. Сенсорная память отфильтровывает большую часть этой информации, но сохраняет впечатление о наиболее важных элементах достаточно долго, чтобы они могли перейти в рабочую память.

Например, когда вы наносите ответный удар во время игры в теннис, ваша сенсорная память отбрасывает информацию об игроках на соседних кортах, звуках играющих поблизости детей, запахе кофе из кафе в парке и т. д. и сосредотачивается только на приближающийся мяч.

Информация из вашей сенсорной памяти переходит в вашу рабочую память, где она либо обрабатывается, либо отбрасывается. Рабочая память обычно может хранить от пяти до девяти элементов (или фрагментов) информации одновременно.Как мы увидим, это центральное место в теории когнитивной нагрузки.

Когда ваш мозг обрабатывает информацию, он классифицирует эту информацию и перемещает ее в долговременную память, где она хранится в структурах знаний, называемых "схемами". Они упорядочивают информацию в соответствии с тем, как вы ее используете. Так, например, у вас есть схемы для разных понятий, таких как собака, кошка, млекопитающее и животное.

У вас также есть поведенческие схемы для таких действий, как удар по мячу, езда на велосипеде, заказ еды в ресторане и т. д. Чем больше вы практикуетесь в использовании этих схем, тем более легким становится такое поведение. Это называется «автоматизация». Схемы также важны для теории когнитивной нагрузки. Давайте выясним, почему.

Что такое теория когнитивной нагрузки?

Теория когнитивной нагрузки была разработана Джоном Свеллером. Он опубликовал статью на эту тему в журнале Cognitive Science в 1988 году.

"Когнитивная нагрузка" относится к объему информации, который может храниться в рабочей памяти одновременно. Свеллер сказал, что, поскольку рабочая память имеет ограниченный объем, в методах обучения следует избегать ее перегрузки дополнительными действиями, которые напрямую не способствуют обучению.

Например, диаграмма с метками требует меньше ресурсов вашей рабочей памяти, чем диаграмма с метками, перечисленными сбоку. Представьте, например, как бы вы себя чувствовали, если бы мы представили диаграмму на рисунке 1 таким образом:

Рисунок 2. Модель обработки информации — с легендой

Теория когнитивной нагрузки также показывает нам, что рабочую память можно расширить двумя способами. Во-первых, разум обрабатывает визуальную и слуховую информацию по отдельности. Слуховые элементы в рабочей памяти не конкурируют с визуальными элементами так, как два визуальных элемента, например изображение и некоторый текст, конкурируют друг с другом.

Это известно как "Эффект модальности". Так, например, пояснительная информация оказывает меньшее влияние на рабочую память, если она озвучена, а не добавлена к уже сложной диаграмме.

Во-вторых, рабочая память воспринимает устоявшуюся схему как отдельный элемент, а хорошо отработанная «автоматизированная» схема практически не учитывается. Таким образом, учебные действия, основанные на имеющихся у вас знаниях, расширяют возможности вашей рабочей памяти.

Это означает, что предварительное обучение или обучение людей необходимым навыкам перед введением в более сложную тему поможет им установить схемы, которые расширят их рабочую память; а это значит, что они могут понять и усвоить более сложную информацию.

Теория когнитивной нагрузки в классе

Теория когнитивной нагрузки помогает разрабатывать обучающие или обучающие материалы, снижающие нагрузку на рабочую память учащихся и повышающие их эффективность обучения. Вы можете применить концепцию когнитивной нагрузки к обучению и тренировкам несколькими способами.

1. Измеряйте опыт и соответствующим образом адаптируйте презентацию

Чем больше у вас опыта в определенной области, тем больше информации доступно в ваших схемах. Помните, что не имеет значения, насколько сложна схема — она считается одним элементом в вашей рабочей памяти.

Вот почему рекомендуется адаптировать свои инструкции, чтобы они отражали уровень знаний людей, которых вы обучаете. Для этого проведите оценку потребностей в обучении или попросите учащихся описать, насколько они знакомы с этой темой.

Затем используйте таксономию образовательных целей Блума, чтобы убедиться, что вы представляете информацию на нужном уровне для ваших учащихся — то, что кажется очевидным для вас, может быть совсем не очевидным для них.

2. Уменьшите проблемное пространство

"Проблемное пространство" – это разрыв между текущей ситуацией и желаемой целью. Если это значение слишком велико, рабочая память людей перегружается.

Это часто происходит со сложными задачами, когда учащемуся нужно двигаться в обратном направлении от цели к текущему состоянию. Это требует от них одновременного хранения большого количества информации в рабочей памяти. Сосредоточение внимания на цели также отвлекает внимание от изучаемой информации, что снижает эффективность обучения.

Лучше разбить проблему на части. Это уменьшает проблемное поле и облегчает когнитивную нагрузку, делая обучение более эффективным.

Другие способы уменьшить проблемное пространство включают в себя предоставление проработанных примеров и представление задач с частичными решениями для завершения учащимся. Эти подходы особенно полезны, поскольку на практике они демонстрируют эффективные стратегии решения проблем.

3. Уменьшить эффект разделения внимания

Когда у вас есть несколько источников визуальной информации, например диаграммы, метки и пояснительный текст, ваше внимание распределяется между ними. Это увеличивает когнитивную нагрузку, затрудняя создание новых схем.

Этот эффект уменьшается при интеграции визуальной информации. Включайте метки в диаграммы (как на рис. 1), а не размещайте их в рамке сбоку или, если это невозможно, сначала сосредоточьтесь на одной части. Если учащимся необходимо использовать руководство во время работы с компьютерной программой, например, дайте им время ознакомиться с текстом, прежде чем знакомиться с программой.

Находите эту статью полезной?

Вы можете освоить еще 60 обучающих навыков, вступив в клуб Mind Tools Club.

Читайте также: