PAE

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 15. května 2022; ověření vyžaduje 1 úpravu .

PAE ( Physical Address Extension ) je režim provozu vestavěné jednotky správy paměti procesorů kompatibilních s x86 , který používá 64bitové položky tabulky stránek (z nichž pouze 36 bitů se používá pro adresování), se kterými může procesor adresa 64 GB fyzické paměti (místo 4 GB adresovatelných při použití 32bitových tabulek), i když každá úloha (program) může stále adresovat maximálně 4 GB virtuální paměti [1] . V nových modelech procesorů v režimu PAE je také vysoký bit prvku tabulky stránek zodpovědný za zablokování provádění kódu na stránce, což ztěžuje útok metodou přetečení vyrovnávací paměti .

Rozšíření se poprvé objevilo v procesoru Pentium Pro . Pro použití 36bitového adresování paměti je nutné podporovat rozšíření fyzických adres na softwarové úrovni (povolení režimu PAE v OS ) a hardwaru: je vyžadována podpora ze strany procesoru i základní desky (lze určit podle CPUID příkaz). Základní desky s podporou PAE byly obecně drahé a určené pro servery. [2] .

Aplikace

Problémy

Podpora PAE na různých operačních systémech

Windows

Počínaje Windows XP Service Pack 2, ve výchozím nastavení na procesorech bez spuštění (NX) nebo spouštění se zákazem spuštění (XD) systém používá PAE, aby bylo možné použít funkci DEP [7] .

V 32bitových klientech Microsoft Windows (počínaje Windows XP SP2) je použití 36bitového PAE povoleno klíčem /PAE v souboru boot.ini , nicméně maximální fyzická adresa paměti RAM dostupná operačnímu systému je uměle omezena na úrovni jádra z marketingových důvodů [8] . V systému Windows XP je tento limit 4 GB, 32bitový systém Windows Server 2003 Enterprise Edition podporuje až 64 GB. Existují programy, které umožňují obejít limit dostupné paměti [9] , ale jejich použití je porušením licenční smlouvy Microsoftu [10] . V případě 4 GB RAM lze paměť v systému Windows XP téměř úplně využít přesunem oblastí adresního prostoru systému nad 4 GB, což je funkce podporovaná některými verzemi systému BIOS. Podle Microsoftu je však zavedení limitu 4GB adresního prostoru způsobeno nedostatkem nebo špatnou podporou 36bitového adresního prostoru některými ovladači zařízení [11] .

Jedním z minimálních systémových požadavků pro Windows 8 je, že procesor musí podporovat PAE.

Další možností využití více než 4 GB paměti je rozhraní Address Windowing Extensions .

Běžné 32bitové verze Windows podporují až 4-8 GB RAM, Datacenter - až 32-64. Ve verzích Starter Windows XP a Vista je limit 0,5–1 GB [12] .

Také pro 32bitové aplikace ve Windows můžete použít speciální patcher , který odstraní limit 2 GB RAM, aniž byste jej museli znovu kompilovat. Použitelné pro 32bitové aplikace v 64bitovém prostředí Windows s podobným účelem. To je potřeba hlavně pro zvětšení adresního prostoru 32bitových aplikací, protože ty jsou omezeny na výše zmíněné 2 GB na proces [13] . Stojí za zmínku, že tato metoda ne vždy funguje a aplikace se může přestat spouštět. V některých případech může takto záplatovaná aplikace zvýšit svůj výkon, například rychlost spouštění úrovně v některých hrách.

Linux

Linuxové jádro má plnou podporu pro PAE od verze 2.3.23 (1999) [ 14] . Podporuje 36bitové fyzické adresování – až 64 GB RAM . Chcete-li spustit jádro sestavené s podporou PAE (volba CONFIG_X86_PAE=y ), je vyžadován procesor s touto funkcí; bootování na dřívějších procesorech, jako je Pentium Pro nebo Pentium M, není možné. Mnoho distribucí se buď dodává s volitelným balíčkem jádra PAE, nebo jej používá ve výchozím nastavení. Například od roku 2009 Fedora přešla na jádro PAE [15] V roce 2012 některé distribuce, jako RHEL 6 a Ubuntu 12.10, přestaly dodávat jádra, která nejsou PAE [16] [17] . Fedora a Debian pokračují v distribuci jak PAE, tak non-PAE verzí jádra [18] [19] .

Pro podporu funkčnosti NX (dostupné od jader 2.6.8) je vyžadováno povolení PAE [20] [21] .

FreeBSD

FreeBSD podporuje PAE: v řadě 4.x od 4.9, v řadě 5.x od 5.1, všechny 6.xa novější. Ne všechny ovladače podporují více než 4 GB RAM , a proto nemusí fungovat správně.

Mac OS X

V systému Mac OS X je režim PAE při použití 32bitového jádra standardně povolen.

Solaris

Solaris podporuje PAE od verze 7. Ovladače třetích stran však nemusí fungovat správně.

Viz také

Poznámky

  1. ↑ část adresního prostoru, obvykle od 0,9 do 2 GB, je vyhrazena pro potřeby operačního systému a není pro aplikaci dostupná, viz bariéra 3 GB , [1] Archivováno 6. ledna 2014 na Wayback Machine
  2. ↑ Intel Corporation. Čipová sada Intel 4 GB Podpora systémové paměti (pdf). Pentium Pro Family Developer's Manual 7 (únor 2005). - "V jednoprocesorových systémech pro mobilní zařízení, stolní počítače, pracovní stanice a servery základní úrovně mohou být čipové sady omezeny na 4 GB maximální paměti. V dnešních dvouprocesorových serverových čipsetech a pracovních stanicích Intel může být maximální velikost systémové paměti až 16 GB.". Archivováno z originálu 28. října 2014.
  3. ↑ Jamie Adams. Ochrana Linuxu proti přetečení Exploits  (anglicky)  (downlink) . infosec (23. září 2010). - "Většina linuxových distribucí obsahuje podporu NX s jádrem s povoleným PAE (kernel-PAE). Někteří lidé však jádro rozšíření fyzické adresy (PAE) neinstalují, protože si myslí, že jde pouze o podporu fyzické paměti nad 4 GB.". Získáno 27. listopadu 2013. Archivováno z originálu 3. prosince 2013.
  4. ↑ Rozšíření fyzické adresy . Získáno 1. listopadu 2011. Archivováno z originálu 28. října 2011.
  5. ↑ Například ovladač Microsoft Device Emulator
  6. ↑ Rozšíření fyzické adresy – Paměť PAE a Windows . Datum přístupu: 23. prosince 2013. Archivováno z originálu 24. prosince 2013.
  7. ↑ RAM hlášená v dialogovém okně Vlastnosti systému a nástrojem Systémové informace je menší, než byste očekávali ve Windows Vista nebo Windows XP Service Pack 2 nebo novější verzi . Získáno 2. prosince 2009. Archivováno z originálu dne 4. června 2011.
  8. ↑ Licencovaná paměť ve Windows Vista archivována 12. dubna 2022 na Wayback Machine // Geoff Chappell,   2012
  9. ↑ Jak používat plnou 4GB RAM ve Windows 7 32 Bit (Gavotte RAMDisk ve Windows 7) | Domovská stránka Jense Schefflera . Datum přístupu: 26. prosince 2013. Archivováno z originálu 6. února 2014.
  10. ↑ Geoff Chappell – softwarový analytik. Licencovaná paměť v 32bitovém systému Windows Vista  . — „Že 32bitové edice Windows počínaje Windows Vista jsou omezeny na 4 GB...Všechny 32bitové edice Windows Vista a Windows 7 obsahují kód pro použití fyzické paměti nad 4 GB. Microsoft vám prostě nelicencuje tento kód používat." Datum přístupu: 26. prosince 2013. Archivováno z originálu 10. prosince 2013.
  11. ↑ Ještě jednou o Windows a čtyřech gigabajtech Archivní kopie z 24. prosince 2013 na Wayback Machine // IXBT 8. srpna 2012 Igor Petrovič Leiko
  12. ↑ Omezení paměti pro verze Windows . Microsoft (25. března 2010). Získáno 5. dubna 2010. Archivováno z originálu 20. června 2009.
  13. ↑ Breaking the Limits of Windows: Virtual Memory  (anglicky) , Mark Russinovich v ruštině . Archivováno z originálu 30. listopadu 2018. Staženo 29. listopadu 2018.
  14. ↑ 2.3.23-pre4 x86 64 GB RAM změny [HIGHMEM patch] trochu vysvětleny . Získáno 27. listopadu 2013. Archivováno z originálu 10. ledna 2014.
  15. ↑ Specifika x86 pro Fedoru 11 . Získáno 27. listopadu 2013. Archivováno z originálu 10. května 2013.
  16. ↑ Povolení PAE . Získáno 28. dubna 2013. Archivováno z originálu 13. března 2011.
  17. ↑ Poznámky k vydání RHEL 6, 12.6. Obecné aktualizace jádra 12.6.1. Rozšíření fyzické adresy (PAE) . červená čepice. - "Výchozí jádro dodávané s architekturou x86 verze Red Hat Enterprise Linux 6 má povoleno PAE. Procesor s podporou PAE je minimálním požadavkem pro x86 variantu Red Hat Enterprise Linux 6.". Získáno 27. listopadu 2013. Archivováno z originálu 3. prosince 2013.
  18. ↑ Features/ArchitectureSupport Archived 3. prosince 2013 na Wayback Machine // Fedora
  19. ↑ Kapitola 29. Ruční aktualizace jádra Archivována 3. června 2014 na Wayback Machine // Dokumentace Fedory 12: "29.1. Přehled balíčků jádra»
  20. ↑ Professional Linux Kernel Architecture Archived 5. prosince 2013 na Wayback Machine , Obrázek 3.16 Tok kódu pro paging_init , „Execute Disable Protection je také povolena, pokud je podporována procesorem a pokud bylo jádro zkompilováno s podporou PAE; Jinak tato funkce bohužel není dostupná.“
  21. ↑ korbet . Podpora x86 NX , LWN (2. června 2004). Archivováno z originálu 2. prosince 2013. Staženo 27. listopadu 2013.

Odkazy