物理內(nèi)存是計(jì)算機(jī)上的最重要的資源之一。Windows的內(nèi)存管理器負(fù)責(zé)給活動(dòng)進(jìn)程、設(shè)備驅(qū)動(dòng)，和操作系統(tǒng)自己分配內(nèi)存。因?yàn)榻^大多數(shù)系統(tǒng)所能訪問的數(shù)據(jù)和代碼遠(yuǎn)比物理內(nèi)存多，所以從本質(zhì)上來說，物理內(nèi)存是代碼和數(shù)據(jù)在其中運(yùn)行的窗口。所以內(nèi)存容量對(duì)性能有影響，因?yàn)槿绻M(jìn)程或者操作系統(tǒng)所需的代碼或者數(shù)據(jù)不存在，內(nèi)存管理器就需要從磁盤中讀取這些內(nèi)容。

物理內(nèi)存，CPU的地址線可以直接進(jìn)行尋址的內(nèi)存空間大小。比如8086只有20根地址線，那它的尋址空間就是1MB。我們就說8086能支持1MB的物理內(nèi)存。即使我們安裝了128M的內(nèi)存條在板子上，我們也只能說8086擁有1MB的物理內(nèi)存空間。同理32位的386以上CPU，就可以支持最大4GB的物理內(nèi)存空間了。

虛擬內(nèi)存與物理內(nèi)存的區(qū)別：虛擬內(nèi)存就與物理內(nèi)存相反，是指根據(jù)系統(tǒng)需要從硬盤虛擬地勻出來的內(nèi)存空間，是一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)存管理技術(shù)，屬于計(jì)算機(jī)程序，而物理內(nèi)存為硬件。因?yàn)橛袝r(shí)候當(dāng)你處理大的程序時(shí)候系統(tǒng)內(nèi)存不夠用，此時(shí)就會(huì)把硬盤當(dāng)內(nèi)存來使用，來交換數(shù)據(jù)做緩存區(qū)，不過物理內(nèi)存的處理速度是虛擬內(nèi)存的30倍以上。

除了會(huì)對(duì)性能造成影響，物理內(nèi)存的容量還會(huì)影響其他資源。例如，對(duì)于非分頁池來說，這是由物理內(nèi)存提供后備的操作系統(tǒng)緩沖，很明顯，其容量會(huì)受到物理內(nèi)存的限制。物理內(nèi)存也會(huì)對(duì)系統(tǒng)的虛擬內(nèi)存限制有影響，虛擬內(nèi)存的大小等于物理內(nèi)存容量、再加上所有頁面文件的最大容量。物理內(nèi)存還會(huì)對(duì)進(jìn)程的最大數(shù)量具有間接的影響，筆者將會(huì)在今后的文章里專門提到線程和進(jìn)程的限制。

Windows對(duì)于物理內(nèi)存的支持，要受到諸如硬件限制、許可、操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以及驅(qū)動(dòng)程序的兼容性等方面的綜合影響。MSDN網(wǎng)站的Memory Limits for Windows Releases文章對(duì)不同Windows版本、以及同一個(gè)版本的不同SKU的限制進(jìn)行介紹。

我們可以查看所有Windows版本的不同SKU的物理內(nèi)存支持許可。例如，32位Windows Server 2008標(biāo)準(zhǔn)版僅支持4GB，而32位Windows Server 2008數(shù)據(jù)中心版支持64GB。類似的，64位Windows Server 2008標(biāo)準(zhǔn)版支持32GB，而64位Windows Server 2008數(shù)據(jù)中心版支持2TB。內(nèi)存，不過Windows Server性能產(chǎn)品組知道有兩臺(tái)服務(wù)器擁有那么多的內(nèi)存，其中一臺(tái)位于某地的實(shí)驗(yàn)室。該服務(wù)器的任務(wù)管理器如下圖所示： 32位的最大限制是128GB，Windows Server 2003數(shù)據(jù)中心版可以支持，這是因?yàn)樵诖?a target="_blank" target=_blank rel=nofollow >內(nèi)存的系統(tǒng)上，內(nèi)存管理器用來追蹤物理內(nèi)存的結(jié)構(gòu)，需要消耗更多系統(tǒng)虛擬地址空間。內(nèi)存管理器把每個(gè)內(nèi)存頁的追蹤數(shù)據(jù)保存在叫做PFN數(shù)據(jù)庫的數(shù)組中，而且考慮到性能因素，會(huì)把整個(gè)PFN數(shù)據(jù)庫映射到虛擬內(nèi)存中。因?yàn)樗?8字節(jié)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來代表每個(gè)內(nèi)存頁，128GB系統(tǒng)的PFN數(shù)據(jù)庫需要將近930MB的空間。32位Windows擁有4GB的虛擬地址空間，由硬件所定義，默認(rèn)劃分為兩半，其中一半供用戶模式進(jìn)程（例如Notepad）所使用，另一半供系統(tǒng)所使用。因此980MB的容量就要占據(jù)將近一半的系統(tǒng)虛擬地址空間（共2GB），只剩下約1GB空間可以用來映射內(nèi)核、驅(qū)動(dòng)程序、系統(tǒng)緩存和其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

64位Windows客戶端，不同SKU的內(nèi)存支持也有所不同，Windows XP Starter版的內(nèi)存支持最低，僅512MB，而Windows Vista旗艦版的內(nèi)存支持最高，可達(dá)128GB。但是所有版本的32位Windows客戶端SKU，包括Windows Vista、Windows XP和Windows 2000 Professional，最大支持4GB物理內(nèi)存。標(biāo)準(zhǔn)的X86內(nèi)存管理模式，最大可以支持4GB的物理地址訪問。在早期，并不需要考慮在客戶端提供超過4GB的支持，因?yàn)楫?dāng)時(shí)很少有計(jì)算機(jī)配備那么高的內(nèi)存，哪怕是服務(wù)器。

但是在Windows XP SP2開發(fā)的過程中，已經(jīng)可以預(yù)見客戶端計(jì)算機(jī)將會(huì)配備超過4GB的內(nèi)存，所以Windows產(chǎn)品組對(duì)超過4GB的Windows XP計(jì)算機(jī)進(jìn)行大量的測(cè)試。Windows XP SP2還支持物理地址擴(kuò)展（PAE）功能，該功能本來是為了在硬件上實(shí)現(xiàn)非執(zhí)行（NX）保護(hù)，因?yàn)檫@是數(shù)據(jù)執(zhí)行保護(hù)（DEP）的必要條件，但是該功能還可以支持超過4GB的內(nèi)存。

Windows產(chǎn)品組的工程師發(fā)現(xiàn)，很多測(cè)試計(jì)算機(jī)會(huì)發(fā)生崩潰、掛起或者無法啟動(dòng)的故障現(xiàn)象，這是因?yàn)槟承┰O(shè)備驅(qū)動(dòng)程序所導(dǎo)致的，主要是一些客戶端計(jì)算機(jī)（而非服務(wù)器）上的顯卡或者聲卡，其驅(qū)動(dòng)程序在編寫時(shí)沒有考慮到內(nèi)存大于4GB的情況。所以，這些驅(qū)動(dòng)程序會(huì)截去那部分地址，從而導(dǎo)致內(nèi)存沖突以及其他副作用。而服務(wù)器則通常會(huì)配備更加常規(guī)的硬件設(shè)備，其驅(qū)動(dòng)程序更加簡(jiǎn)單穩(wěn)定，因?yàn)橥ǔ碚f碰到這些問題的幾率很小。由于客戶端設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序所存在的這些問題，迫使Windows客戶端SKU只能忽略高于4GB的那部分物理內(nèi)存，哪怕從理論上來說可以對(duì)其進(jìn)行尋址。[1] 

安裝多一條物理內(nèi)存。當(dāng)然，這是解決問題的最根本最快的方法。2G內(nèi)存現(xiàn)有來說，對(duì)于Win7也是剛剛好夠用，等我們安裝程序過多是必定會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行緩慢。如果可以的話，直接換成64位操作系統(tǒng)，讓系統(tǒng)更好的識(shí)別大內(nèi)存，并調(diào)用。[1] 

安裝一些內(nèi)存整理軟件，可以再運(yùn)行大型程序是先運(yùn)行內(nèi)存整理軟件對(duì)內(nèi)存進(jìn)行整理。以緩解內(nèi)存使用率過高。[1] 

設(shè)置更大的虛擬內(nèi)存。虛擬內(nèi)存的設(shè)置，必須為實(shí)際內(nèi)存的1.5倍。

還要養(yǎng)成良好的殺毒習(xí)慣，并對(duì)啟動(dòng)項(xiàng)做相應(yīng)的調(diào)整。減少不必要的啟動(dòng)程序，清理插件及服務(wù)。通過上述方法，可以很容易的解決物理內(nèi)存使用率過高的問題。