Porozumění komprimované paměti na Macu

Pokud jste si všimli, že váš Mac má od instalace o něco větší skok ve výkonu OS X Mavericks, může to být způsobeno pokroky ve správě paměti a návratem komprese paměti.

Informace v tomto článku se týkají počítačů Mac se systémem macOS Catalina (10.15) až OS X Mavericks (10.9).

Změny v tom, jak Mac spravuje paměť

S vydáním OS X MavericksApple změnil způsob, jakým Mac spravoval paměť. S přidáním komprese paměti nyní váš Mac zvládne více s menší pamětí a zároveň si zachová nebo zvýší výkon. Ve starších verzích OS X bylo využití paměti založeno na standardním systému správy paměti. Aplikace požadovaly přidělení RAM, systém splnil požadavek a aplikace vrátily RAM, když už ji nepotřebovaly.

The operační systém se postaral o většinu práce se sledováním toho, kolik RAM bylo k dispozici a kdo ji používal. OS také přišel na to, co dělat, pokud není k dispozici potřebné množství paměti RAM, což by mohlo vést k nepříznivým situacím vliv na výkon Macu, protože se systém snažil využít virtuální RAM výměnou místa na SSD nebo pevném řídit.

Co je to komprimovaná paměť?

Komprimovaná paměť není pro Apple nic nového nebo exkluzivního. Výpočetní systémy již dlouhou dobu využívají různé formy komprese paměti. Pokud jste používali počítače Mac v polovině 80. a na začátku 90. let, možná si vzpomenete na produkty jako RAM Doubler z Connectix, který komprimoval data uložená v paměti RAM, čímž efektivně zvýšil množství dostupné volné paměti RAM Mac.

Nástroje pro komprimovanou paměť upadly v nemilost, protože výrobci počítačů a vývojáři OS vytvořili lepší systémy správy paměti. Zároveň klesly ceny pamětí. Dalším faktorem, který způsobil, že systémy komprese paměti ztratily na popularitě, byl problém s výkonem. Algoritmy komprese paměti vzaly pořádný kus výpočetního výkonu. Zatímco vám umožňují udělat více s menší fyzickou pamětí RAM, měli tendenci zablokovat váš počítač, když potřebovali komprimovat nebo dekomprimovat paměť.

Komprese paměti se vrací, především kvůli nástupu levných vícejádrových procesorů. Když lze rutiny používané pro kompresi paměti přesunout na jedno z mnoha procesorových jader, pravděpodobně nezaznamenáte žádné snížení výkonu, když je třeba paměť komprimovat nebo dekomprimovat. Stává se pouze úkolem na pozadí.

Jak funguje komprimovaná paměť na Macu

Komprese paměti na Macu zvyšuje výkon operačního systému a aplikací tím, že umožňuje lepší správu zdrojů RAM. Také zabraňuje nebo výrazně omezuje používání virtuální paměti, což je stránkování dat na a z disku Mac.

S OS X Mavericks a novějšími operační systém hledá neaktivní paměť, což je paměť, která se aktuálně aktivně nepoužívá, ale stále obsahuje data, která může aplikace použít. Tato neaktivní paměť komprimuje data, která uchovává, takže data zabírají méně paměti. Neaktivní pamětí mohou být aplikace, které jsou na pozadí a nepoužívají se. Příkladem je textový procesor, který je otevřený, ale neaktivní, protože si dáváte pauzu a čtete o komprimované paměti. Zatímco jste zaneprázdněni procházením webu, operační systém komprimuje paměť textového procesoru a uvolňuje RAM pro použití jinými aplikacemi.

Kdy dochází ke kompresi paměti?

Proces komprese není aktivní po celou dobu. Místo toho OS zkontroluje, kolik volný prostor je k dispozici v paměti RAM. Pokud je k dispozici značné množství volné paměti, nedojde ke komprimaci, i když je zde mnoho neaktivní paměti.

Jak se volná paměť spotřebovává, OS začne hledat neaktivní paměť ke komprimaci. Komprese začíná nejstaršími použitými daty uloženými v paměti a postupuje vpřed, aby bylo zajištěno, že je k dispozici dostatek volné paměti. Když jsou potřeba data v komprimované oblasti RAM, OS data za běhu dekomprimuje a zpřístupní je aplikaci, která je požaduje. Protože kompresní a dekompresní rutiny běží souběžně na jednom z procesorová jádra, je nepravděpodobné, že během komprese nebo dekomprese dojde ke ztrátě výkonu.

Limity komprese paměti na počítačích Mac

Existují limity toho, čeho lze dosáhnout kompresí. V určitém okamžiku, pokud budete pokračovat ve spouštění aplikací nebo používáte aplikace náročné na paměť, které hltají RAM, váš Mac nebude mít dostatek volného místa, aby mohl optimálně fungovat. Stejně jako v minulosti začne operační systém vyměňovat neaktivní data RAM na disk vašeho Macu. U komprese paměti je to však pro většinu uživatelů pravděpodobně vzácný jev.

I když operační systém vymění paměť na váš disk, systém správy paměti OS X toho využívá komprimovanou neaktivní paměť zapsáním komprimovaných dat do segmentů jednotky plné délky pro zvýšení výkonu a snížení obléci si SSD.

Monitor aktivity a komprese paměti

Apple poskytl šikovný nástroj Monitor aktivity, který by mohl sledovat, jak Mac využíval RAM. I když je Activity Monitor stále k dispozici, jeho možnosti monitorování paměti prošly a dramatická změna, která napodobuje způsob, jakým je Mac lépe schopen využívat RAM pomocí komprimované Paměť.

Množství paměti, kterou Mac komprimuje, můžete sledovat pomocí karty Paměť v Monitoru aktivity. Komprimovaná paměť se zobrazuje v grafu tlaku paměti, který ukazuje, jak aktivně se operační systém podílí na kompresi dat RAM. Graf se změní ze zelené (malý tlak) na žlutou (významný tlak) a nakonec na červenou, když není dostatek místa v RAM a paměť se musí vyměnit za jednotku.

Monitor aktivity zobrazující graf tlaku paměti na počítači Mac