Physische Adresserweiterung
Physical Address Extension (PAE) ist ein Prozessorfeature, mit dem x86-Prozessoren auf mehr als 4 GB physischen Arbeitsspeicher in fähigen Versionen von Windows zugreifen können. Bestimmte 32-Bit-Versionen von Windows Server, die auf x86-basierten Systemen ausgeführt werden, können je nach physischer Adressgröße des Prozessors auf bis zu 64 GB oder 128 GB physischen Arbeitsspeicher zugreifen. Ausführliche Informationen finden Sie unter Speicherbeschränkungen für Windows-Versionen.
Die Intel Itanium- und x64-Prozessorarchitekturen können auf mehr als 4 GB physischen Arbeitsspeicher nativ zugreifen und bieten daher nicht das Äquivalent von PAE. PAE wird nur von 32-Bit-Versionen von Windows verwendet, die auf x86-basierten Systemen ausgeführt werden.
Mit PAE wechselt das Betriebssystem von der linearen Adressübersetzung auf zwei Ebenen zur Adressübersetzung auf drei Ebenen. Anstatt eine lineare Adresse in drei separate Felder für die Indizierung in Speichertabellen aufzuteilen, wird sie in vier separate Felder unterteilt: ein 2-Bit-Bit-Feld, zwei 9-Bit-Bit-Felder und ein 12-Bit-Bit-Feld, das der seitengröße entspricht, die von der Intel-Architektur implementiert wird (4 KB). Die Größe von Seitentabelleneinträgen (PTEs) und Seitenverzeichniseinträgen (PDEs) im PAE-Modus wird von 32 bis 64 Bit erhöht. Die zusätzlichen Bits ermöglichen es einem Betriebssystem PTE oder PDE, auf physischen Speicher über 4 GB zu verweisen.
In 32-Bit-Windows, das auf x64-basierten Systemen ausgeführt wird, ermöglicht PAE auch mehrere erweiterte System- und Prozessorfeatures, einschließlich hardwarefähiger Datenausführungsverhinderung (DEP), nicht einheitlicher Speicherzugriff (NUMA)und die Möglichkeit, einem System Arbeitsspeicher hinzuzufügen, während es ausgeführt wird (Hot-Add-Memory).
PAE ändert nicht die Größe des virtuellen Adressraums, der für einen Prozess verfügbar ist. Jeder Prozess, der in 32-Bit-Windows ausgeführt wird, ist weiterhin auf einen virtuellen Adressraum von 4 GB beschränkt.
Systemunterstützung für PAE
PAE wird nur für die folgenden 32-Bit-Versionen von Windows unterstützt, die auf x86-basierten Systemen ausgeführt werden:
- Windows 7 (nur 32 Bit)
- Windows Server 2008 (nur 32-Bit)
- Windows Vista (nur 32-Bit)
- Windows Server 2003 (nur 32-Bit)
- Windows XP (nur 32-Bit)
Aktivieren von PAE
Windows aktiviert PAE automatisch, wenn DEP auf einem Computer aktiviert ist, der hardwarefähige DEP unterstützt, oder wenn der Computer für Hot-Add-Speichergeräte in Speicherbereichen über 4 GB konfiguriert ist. Wenn der Computer keine hardwarefähige DEP unterstützt oder nicht für Hot-Add-Speichergeräte in Speicherbereichen über 4 GB konfiguriert ist, muss PAE explizit aktiviert sein.
Um PAE explizit zu aktivieren, verwenden Sie die folgenden BCDEdit /set Befehl, um die pae- Starteingabeoption festzulegen:
bcdedit /set [{ID}] pae ForceEnable
WENN DEP aktiviert ist, kann PAE nicht deaktiviert werden. Verwenden Sie die folgenden BCDEdit /set Befehle zum Deaktivieren von DEP und PAE:
bcdedit /set [{ID}] nx AlwaysOff
bcdedit /set [{ID}] pae ForceDisable
Windows Server 2003 und Windows XP: Verwenden Sie zum Aktivieren von PAE den Schalter /PAE in der datei boot.ini. Um PAE zu deaktivieren, verwenden Sie den /NOPAE Schalter. Verwenden Sie zum Deaktivieren von DEP den Schalter /EXECUTE.
Vergleich von PAE und anderer Unterstützung für große Arbeitsspeicher
PAE, 4-Gigabyte-Tuning- (4GT) und Adressfenstererweiterungen (AWE) dienen verschiedenen Zwecken und können unabhängig voneinander verwendet werden:
- PAE ermöglicht es dem Betriebssystem, auf mehr als 4 GB physischen Arbeitsspeicher zuzugreifen und diese zu verwenden.
- 4GT erhöht den Teil des virtuellen Adressraums, der für einen Prozess von 2 GB auf bis zu 3 GB verfügbar ist.
- AWE ist eine Reihe von APIs, die es einem Prozess ermöglichen, nicht seitenseitigen physischen Speicher zuzuweisen und teile dieses Speichers dann dynamisch dem virtuellen Adressraum des Prozesses zuzuordnen.
Wenn weder 4GT noch AWE verwendet werden, wird der physische Arbeitsspeicher, den ein einzelner 32-Bit-Prozess verwenden kann, durch die Größe des Adressraums (2 GB) begrenzt. In diesem Fall kann ein PAE-fähiges System immer noch mehr als 4 GB RAM nutzen, um mehrere Prozesse gleichzeitig auszuführen oder Dateidaten im Arbeitsspeicher zwischenzuspeichern.
4GT kann mit oder ohne PAE verwendet werden. Einige Versionen von Windows beschränken jedoch die maximale Menge an physischem Arbeitsspeicher, die unterstützt werden kann, wenn 4GT verwendet wird. Bei solchen Systemen bewirkt das Starten mit aktivierter 4GT-Funktion, dass das Betriebssystem sämtlichen Arbeitsspeicher über dem Grenzwert ignoriert.On such systems, booting with 4GT enabled causes the operating system to ignore any memory in excess of the limit.
AWE erfordert keine PAE oder 4GT, wird aber häufig zusammen mit PAE verwendet, um mehr als 4 GB physischen Speicher aus einem einzelnen 32-Bit-Prozess zuzuweisen.
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