Влияет ли объем памяти на производительность телефона

ПЗУ

Постоянное запоминающее устройство. Было названо так, потому что данные, хранящиеся в нём, не подлежат изменению и предназначены исключительно для считывания. Содержимое этой памяти заполняется непосредственно при изготовлении, сюда могут входить программы для обслуживания персонального компьютера, поддержки операционной системы и устройств ввода-вывода, поэтому её называют ROM BIOS.

Однако эта память соответствовала своему названию исключительно на первом этапе своего создания. С развитием технологий стали выпускаться перепрограммируемые ПЗУ, для того чтобы можно было изменять их содержание в условиях эксплуатации.

Что такое виртуальная оперативная память?

Как и подразумевает само название «виртуальная оперативная память», такой тип ОЗУ физически отсутствует на вашем устройстве, но при необходимости его можно задействовать. Для справки: ОЗУ (или оперативное запоминающее устройство) — компонент высокоскоростного хранилища, отвечающий за запоминание ваших данных на временной основе. Этот тип памяти намного быстрее, чем накопители eMMC или UFS 3.1, используемые для длительного хранения данных. Проще говоря, во внутренней памяти хранятся фотографии, видео, музыка и документы, а ОЗУ запоминает, какие приложения вы открывали и какие процессы вы в них выполняли.

Чем больше объём оперативной памяти, тем больше приложений вы сможете держать постоянно открытыми. Кроме того, от объёма ОЗУ зависит и скорость работы системы.

Идея виртуальной ОЗУ заключается в предоставлении дополнительной оперативной памяти при необходимости за счёт частичного использования встроенное накопителя. У каждого производителя эта функция называется по-разному. Например, Samsung называет её RAM Plus, Realme использует термин Dynamic RAM Expansion, а Vivo — Virtual RAM.

Как работает виртуальная оперативная память на Android?

Чтобы полностью понять работу виртуальной оперативной памяти, нужно разобраться в том, как работает управление памятью на Android.

Android-устройства оснащены тремя видами памяти:

• оперативной памятью (LPDDR4, LPDDR4x);
• внутренней памятью (eMMC или UFS);
• zRAM (раздел внутри оперативной памяти, в котором хранятся низкоприоритетные сжатые данные, работающие в фоне).

Последний тип используется для того, чтобы освободить место в оперативной памяти для активных приложений.

Операционная система Android использует процесс подкачки для управления памятью. При подкачке ОЗУ разбивается на небольшие части, называемые «страницами», каждая из которых весит около 4 КБ. Объём используемой оперативной памяти определяется количеством свободных или активно используемых страниц. В Android вы видите эту информацию в меню многозадачности.

Страницы делятся на два типа — «чистые» и «грязные». Чистые страницы хранят немодифицированная копию данных, а грязные страницы — изменённую. 

• Немодифицированная копия — статические данные, которые не изменяются.
• Изменённая копия — динамические данные, которые меняются каждый момент. Android может избавляться от чистых страниц, когда им не нужен доступ к ресурсам, что позволяет освободить место в оперативной памяти.

Звучит сложно, но на примерах из реальной жизни это проще понять. Такие приложения, как VKontakte и Yandex, используют чистые страницы и, как правило, остаются статичными при размещении в фоновом режиме. Например, когда вы запускаете соцсеть, а затем переходите к поисковику, VKontakte сохраняется в оперативной памяти вашего телефона, но не обновляется в фоновом режиме. При возвращении в приложение соцсети вы увидите фрагмент ленты, на котором вы остановились.

В свою очередь, приложения для потоковой передачи музыки и YouTube используют грязные страницы, поэтому они продолжают работать, даже если приложение свёрнуто. Эти приложения динамически используют оперативную память и не могут быть закрыты. Поэтому для экономии места они сжимаются и отправляются в zRAM, что позволяет им частично работать даже в фоновом режиме.

Вредна ли виртуальная оперативная память для вашего смартфона?

Функция виртуальной оперативной памяти позволяет запускать на телефоне больше приложений, но она также предполагает постоянное чтение и запись, что не очень хорошо для флэш-памяти из-за ограниченных циклов чтения и записи. Частое использование внутреннего хранилища для виртуальной оперативной памяти сокращает срок службы встроенного накопителя. Например, если у вас 128 ГБ встроенной памяти и вы постоянно используете 4 ГБ в качестве виртуальной ОЗУ, то через некоторое время объём накопителя уменьшится до 124 ГБ.

А что с ОЗУ в iPhone?

В iPhone все намного запутаннее. Во время презентации новых продуктов Apple не особо охотно афиширует информацию об объемах ОЗУ, хотя в последнее время они очень много говорят о начинке своей техники. Не потому, что в Купертино считают ее бесполезной, а потому, что новые iPhone до недавнего времени не могли похвастать чем-то особенным. Из-за особенностей системы и оптимизации смартфонам Apple всегда хватало нескольких гигабайт: у iPhone XR было всего 3 ГБ, iPhone 11 получил 4 ГБ, а 11 Pro и 11 Pro Max — по 6 ГБ. Согласитесь, это звучит не так впечатляюще, как 12 ГБ у Galaxy Note 10 Plus или OnePlus 8 Pro.

Значит ли это, что нас дурят? Отнюдь. Дело в том, что приложения на Android использую Java и требуют дополнительный объем ОЗУ для процесса освобождения памяти после завершения программы. Эта штука называется garbage collection и работает она до тех пор, пока в системе остается свободная память. Как только активных программ становится много, начинаются сложности: эффективность garbage collection падает в разы, а на процесс затрачивается куда больше памяти, чем в действительности требуется приложению. Порой в 4 – 8 раз больше! Именно поэтому смартфонам на Android требуется существенно больше памяти, чем iPhone.

Как определить тип оперативки в компьютере

Определить тип оперативной памяти, которая находится в ноутбуке или в стационарном компьютере можно очень легко, используя утилиту CPU-Z. Эта утилита является абсолютно бесплатной. Загрузить CPU-Z можно с ее официального сайта www.cpuid.com. После загрузки и установки, откройте утилиту и перейдите ко вкладке «SPD». На изображении ниже показано окно утилиты с открытой вкладкой «SPD».

В этом окне видно, что в компьютере, на котором открыта утилита, установлена оперативная память типа DDR3 PC3-12800 на 4 гигабайта от компании Kingston. Таким же образом можно определить тип памяти и ее свойства на любом компьютере. Например, ниже изображено окно CPU-Z с ОЗУ DDR2 PC2-5300 на 512 ГБ от компании Samsung.

А в этом окне изображено окно CPU-Z с ОЗУ DDR4 PC4-21300 на 4 ГБ от компании ADATA Technology.

Данный способ проверки просто незаменим в ситуации, когда нужно проверить на совместимость память, которую вы собираетесь приобрести для расширения ОЗУ вашего ПК.

Для каких смартфонов Xiaomi доступно

В рамках бета-тестирования опция уже появилась на Redmi Note 10 Pro 5G. Также Memory Extension будет доступна для таких устройств:

• Mi 11, Mi 11 Pro, Mi 11 Ultra, Mi 11X, Mi 11X Pro, Mi 11i,
• Mi 10, Mi 10 Pro, Mi 10 Ultra, Mi 10 Lite Zoom, Mi 10T, Mi 10T Pro, Mi 10T Lite, Mi 10S;
• Mi Mix 4;
• Poco F2 Pro, Poco F3, F3 GT, Poco X3 GT, Poco M3;
• Redmi K40, K40 Pro, K40 Pro+, K40 Gaming;
• Redmi K30 Pro, K30 Pro Zoom, K30 Ultra, K30 5G, K30 5G Racing, K30i 5G, K30S Ultra;
• Redmi Note 10 5G, Note 10 Pro 5G;
• Redmi Note 9, Note 9 5G, Note 9T 5G;
• Redmi Note 8 (2019);
• Redmi 9T;
• Redmi 10, Redmi 10X 5G, Redmi 10X 4G, Redmi 10X.

Еще, возможно, Virtual RAM Extension появится на Redmi Note 10, Redmi Note 8T, Redmi Note 8 (2021), Redmi 9C, Redmi 9A и Redmi 9i

Обратите внимание, что речь идет о китайских версиях

Теперь вы знаете, какие телефоны Xiaomi поддерживают расширение ОЗУ на China ROM. Если модель есть в китайском перечне, то с вероятностью 90% технология появится и в глобальных версиях.

Оптимальный объем оперативной памяти для смартфона

Многие покупатели, перед непосредственным приобретением, терзаются вопросом относительно объема оперативной памяти будущего телефона. Следует заметить, что рекомендуемый показатель меняется с каждым годом и, конечно же, в большую сторону. Еще несколько лет назад, смартфон с 1 Гб RAM считался представителем среднего класса и достаточно хорошо справлялся со своими обязанностями.

В 2018 году, только установленная операционная система занимает от 1 Гб до 1,5 Гб ОЗУ. Следовательно, минимальный объем должен соответствовать 2 Гб. Однако, если смартфон планируется использовать не только для отправки смс и звонков, потребуется больше оперативной памяти и вот почему.

Каждое установленное приложение потребляет определенное количество RAM-памяти. Для примера:

• приложение социальной сети ВКонтакте съедает порядка 300 Мб;
• Facebook – 200 Мб;
• браузер Chrome – 70-100 Мб;
• видеохостинг YouTube – 100-200 Мб.

Оптимальные параметры памяти смартфона

Прежде чем покупать новый смартфон или планшет, необходимо определиться с вашими потенциальными потребностями и планируемым способом использования гаджета.

В зависимости от этого стоит выбирать модель, отвечающую хотя бы минимальному порогу по объемам оперативной и внутренней памяти.

Экономия при покупке более дешевого устройства с меньшим ОЗУ или встроенной памятью приведут не только к дискомфорту при работе со смартфоном, но и к скорой потребности в приобретении нового девайса.

Объемы оперативной памяти устройства

Если рассматривать ОЗУ, то необходимый объем напрямую зависит от типа использования устройства:

• какими программами и приложениями планирует пользоваться владелец смартфона,
• как много одновременно работающих процессов ему необходимо,
• с какой целью планируется применять девайс.

Выбирая смартфон, необходимо помнить, что объемы ОЗУ увеличить невозможно: при повышении нагрузки на устройство единственным возможным способом получения больших объемов оперативки станет покупка нового телефона.

Рассмотрим более подробно, какими характеристиками будет обладать смартфон с конкретным объемом оперативной памяти:

• 512 Мб — такая вместимость ОЗУ чаще всего встречается в бюджетных моделях, а также телефонах солидного возраста. В наши дни оперативной памяти этого размера будет недостаточно для комфортной работы с гаджетом: она подойдет для тех, кто использует смартфоны для звонков или разовых задач.
• 1 Гб — во втором десятилетии XX века такой объем оперативной памяти считается минимальным для полноценного функционирования телефона. Девайс сможет поддерживать работу до 5 приложений одновременно, что позволит использовать его не только для звонков, но и с целью выхода в Интернет, общения в нескольких мессенджерах.
• 2 Гб — на сегодняшний день это оптимальный объем ОЗУ, характерный для смартфонов бюджетных линеек. Памяти хватает на запуск до 10 приложений и игр на невысоких скоростях. Повышение нагрузки приведет к значительному снижению производительности гаджета.
• 3 Гб — оперативная память рассчитана на многофункциональный режим работы. Владелец устройства сможет без проблем запускать «тяжелые» приложения и утилиты, устанавливать анимированные лаунчеры, без проблем играть в онлайн-игр.
• 4 Гб — смартфон с таким объемом памяти «не работает, а летает». Для обычных пользователей его более, чем достаточно: телефон сможет одновременно поддерживать до 30 открытых программ, запуск приложений будет происходить моментально. Оперативка 4 Гб характерна для флагманских моделей престижных брендов высокого ценового сегмента.
• 6 Гб — максимально возможный объем ОЗУ. Встречается на единичных моделях смартфонов последнего поколения. Приобретение гаджета с такими характеристиками не несет особой практической выгоды: для полной загрузки ОЗУ потребуется активировать свыше 100 программ одновременно.

Выход из строя RAM

Одной из распространенных причин поломки смартфонов является перегорание микросхемы памяти. Это происходит при сильном перегреве устройства, использовании неподходящего зарядного устройства.

Кроме того, оперативная память может выйти из строя в результате попадания влаги , физического повреждения(при падении).

Основные признаки неисправности:

• Зависание приложений и операционной системы;

• Самопроизвольная циклическая перезагрузка телефона;

• При включении загорается подсветка дисплея, но загрузка ОС не происходит.

Перечисленные выше признаки могут свидетельствовать и о других поломках. Для установления точной причины неисправности устройство следует отнести в сервисный центр. Самостоятельный ремонт в данном случае невозможен.

Специалисты сервисного центра выполнят диагностику, установят точную причину поломки и посоветуют оптимальный вариант решения. Например, вышедший из строя чип памяти может быть перепаян. В случае бюджетного устройства такой вид ремонта считается нецелесообразным. Попытка отремонтировать телефон самостоятельно может только усугубить имеющуюся проблему.

Чем отличается оперативная память от встроенной памяти

Как уже было сказано выше, оперативная память смартфона – это очень быстрая энергозависимая память, содержимое которой удаляется при выключении питания (например, при выключении смартфона). В связи с этим характеристиками, оперативная память может использовать только для временного хранения данных, с которыми смартфон работает в текущий момент.

Встроенная память (которую также называют постоянной или внутренней) – это память, которая построена на совершенно других принципах. Данная память не зависит от энергопитания и продолжает хранить записанные в нее данные даже после полного отключения питания. Именно встроенную память используют для хранения файлов операционной системы (Android, iOS), файлов приложений и пользовательских данных.

Сколько оперативной памяти нужно смартфону?

Как уже было сказано выше, операционная система Android может занимать от 512 Мб до 1 Гб ОЗУ. Также оперативная память нужна тем приложениям, которые будут устанавливаться по ходу использования устройства. Это значит, что сейчас не стоит покупать смартфон, в составе которого присутствует менее 2 Гб ОЗУ. И это уже минимальный параметр! Если требуется покупка девайса, который точно не будет выгружать из памяти недавно запущенные приложения, то нужно подумать об устройстве, в характеристиках которого значатся 4 Гб или даже больший объем ОЗУ.

Обратите внимание, перебарщивать тоже не стоит. 8 Гб оперативной памяти — это лишь маркетинговая уловка

Android пока попросту не может расходовать столь огромный объем. Научатся это делать лишь будущие версии операционной системы, которые на выбранный девайс, вполне возможно, никогда не поступят.

Как Android смартфон использует оперативную память

Чтобы понять, достаточно ли смартфону оперативной памяти и сколько ее должно быть, надо разобраться, как она используется.

Когда вы запускаете новое приложение на Android, ядро Linux создает новый процесс. Процесс – это единица исполнения с собственным виртуальным адресным пространством (которое сопоставляется с физической памятью). Ядро Linux управляет ресурсами, необходимыми для этого процесса. Сюда входят: время работы процессора, ввод и вывод данных и физическую память (RAM).

Когда имеется достаточно ресурсов, работа ядра проста. Если процесс требует больше процессорного времени, ядро может легко предоставить ему больше времени на выполнение и больше оперативной памяти.

Однако, когда ресурсы ограничены, все усложняется. Если процессор (CPU) смартфона перегружен, то ядро ждет завершения процесса. И все это время, выделенная оперативная память все еще занята. А если таких процессов много? Они быстро могут скушать всю вашу RAM. И телефон станет ни на что не реагирующим кирпичом.

Linux и Android справляются с этой проблемой двумя способами.

Первый способ, когда Android может выделить часть внутренней памяти (ROM) для файла подкачки. Именно так поступают ОС на компьютерах. При недостатке памяти на диск записываются самые старые и наименее используемые части оперативной памяти. И занимаемая ими RAM становится доступной для других процессов. Если позднее эти данные потребуются, они считываются с диска и записываются обратно в оперативную память.

Второй способ смартфону быть быстрым – “убивать” старые процессы. Обычно это те, что были запущены давно и на данный момент не используются

На самом деле, все телефоны обязательно используют первый и второй способы. Больший объем оперативной памяти позволяет реже использовать “убийство”. Именно поэтому компании-производители увеличивают объем оперативной памяти телефонов буквально каждый год.

Какой вывод можно сделать из этой информации? Производители смартфонов не виновны в постоянном росте оперативной памяти. В конце концов, разработчики мобильных приложений и игр делают их все более тяжелыми и требовательными.

Какой объем RAM используют приложения?

Приложения тоже бывают разные. Есть встроенные (стандартные), без которых работа смартфона не возможна. Например приложение “Телефон”. Есть игры и мультимедийные программы. Браузеры. У всех у них совершенно разные аппетиты.

Стандартные приложения используют от 130 Мб до 400 Мб оперативной памяти. Существуют такие приложения, как YouTube и WhatsApp, а еще казуальные игры, типа Crossy Road и Candy Crush. Также есть “медиа-приложения”, которые загружают большое количество изображений и поэтому используют больше RAM для их отображения. Например, Google Photos и Instagram. Эти приложения используют от 400 Мб до 700 Мб оперативной памяти.

Наконец, появились “огромные” приложения, преимущественно высококлассные 3D-игры. Эти монстры сжирают гигабайты RAM вашего смартфона, как голодный Pac-Man. Например, PUBG Mobile может использовать от 800 МБ до 1152 МБ ОЗУ.

Зачем нужны смартфоны с 8ГБ и больше RAM?

В отличие от компьютеров, для смартфонов на Android, не делают приложения, которые они не смогут запустить! Даже с 3 ГБ оперативной памяти мы не говорим о том, какие приложения потянет смартфон. Мы всего лишь учитываем, сколько приложений он может одновременно хранить в памяти! Смартфоны с 4ГБ работают хорошо, с 6ГБ отлично, с 8Гб уже, наверно, и слишком. 10 ГБ, 12 ГБ, 16 ГБ – это просто глупость. Это примеры маркетинговых хитростей, которые увеличивает цену и не приносит пользы пользователю или приносит совершенно мало пользы.

Что такое оперативная память?

Словосочетание «оперативная память» или «ОЗУ» (проще говоря – «оперативка») пользователи слышат весьма часто. Однако, данный термин известен лишь единицам.

Оперативная память представляет собой кратковременное цифровое хранилище. Мобильные гаджеты используют ее в целях хранения данных задействованных в текущее время приложений. Кроме того, к ОЗУ обращаются процессор и ядро операционной системы для выполнения собственных функций.

Аббревиатура «ОЗУ» расшифровывается как «оперативное запоминающее устройство», на иностранном же языке «RAM» означает «Random Access Memory», также указывая на оперативную память.

При запуске любой программы данные, необходимые для ее работы, попадают в операционную память. Именно так ОС анализирует их, после чего информация выводится на дисплей в виде доступного пользователю изображения. Данный процесс занимает считанные секунды, из-за чего юзеры даже не задумываются над тем, что их устройства проделывают колоссальную работу.

Как современный смартфон использует ОЗУ

Оперативная память применяется для хранения данных запущенных утилит. И чем больше будет ее объем, тем большее количество приложений смогут работать в фоновом режиме, сохраняя быстродействие устройства. Однако, даже в здесь есть определенные нюансы.

Так, разберемся с процессами, где ОЗУ играет роль во время первого запуска:

1. Виртуальные элементы. В современных гаджетах присутствуют «псевдофайлы». Они создаются во время загрузки и содержат ненужную информацию (уровень заряда аккумулятора, данные о скорости работы процессора). Эти элементы находятся в каталоге /proc, и для них в ОЗУ всегда имеется место.
2. Графический процессор. Чтобы графический чип нормально функционировал, смартфону необходима память (VRAM). А поскольку встроенные графический процессоры не имеют отдельной VRAM, они также задействуют «операционку».
3. Ядро. Устройства на базе Андроид работают поверх ядра Linux, которое хранится в файле, извлекаемом из операционной памяти при включении телефона. Таким образом, зарезервированная память вмещает в себя драйвера, ядро и его модули, управляющие оборудованием, а также местом для кэширования элементов в ядре и из него.
4. Связь и информация. Необходимые данные о серийном номере и прочих идентифицирующих кодах гаджета также хранятся в отдельном разделе памяти – NVRAM. Она выступает в качестве энергозависимой памяти и не удаляется при выключении телефона. Однако, эти данные передаются в ОЗУ вместе с ПО, которое требуется для поддержки модема при включении устройства.

Только после перечисленных процессов на мобильном устройстве остается память, которая будет задействована для работы и запуска программ. Вместе с этим стоит учитывать и тот факт, что некоторые производители оснащают свою  продукцию дополнительными оболочками. Они устанавливаются поверх ОС Андроид и могут содержать сторонние процессы, которым также потребуется зарезервированное место в ОЗУ.

В большинстве случаев для внутренних процессов в оперативной памяти выделяется 1 ГБ, остальное же рассчитано на приложения.

Проведение теста

Чтобы продемонстрировать преимущества расширения оперативной памяти, мы провели собственный тест на смартфоне Redmi Note 9 Pro с операционной системой MIUI 13.0.4.

Изначально устройство имело 6 ГБ LPDDR4x, но мы смогли увеличить ее еще на 2 ГБ, используя стандартную память UFS 2.2.

Сценарии тестирования

Мы сравнили производительность смартфона с увеличенной ОЗУ и без нее в различных сценариях, включая скорость включения устройства, результаты бенчмарков (AnTuTu, Geekbench 6 и A1 SD Bench), количество приложений, запущенных в фоновом режиме, и оценили собственные впечатления при обычной работе с телефоном.

Скорость загрузки

Во-первых, давайте поговорим о скорости включения устройства. Мы замерили скорость загрузки Redmi Note 9 Pro с момента появления логотипа Mi до появления экрана блокировки.

• При отключенной функции загрузка устройства заняла 54 секунды.
• При включенной функции загрузка устройства заняла 56 секунд.

Существенной разницы в скорости загрузки не было.

Результаты бенчмарков

Тестирование до расширения ОЗУ

• AnTuTu – это комплексный бенчмарк, который измеряет производительность CPU, GPU и памяти.
• Geekbench 6 необходим для анализа мощности процессора (CPU).
• A1 SD Bench показывает точную скорость чтения и записи данных в оперативную память и хранилище.

Результаты теста AnTuTu

Тестирование с включенным расширением ОЗУ

После расширения результат теста AnTuTu увеличился на 1 500 пунктов

Однако в баллах Geekbench 6 существенной разницы не было, а в A1 SD Bench скорость записи на энергонезависимую память немного увеличилась, при этом скорость чтения заметно снизилась.

Производительность оперативной памяти не изменилась.

Тест в приложениях

Третий тест показался мне наиболее интересным и показательным. Я запустил десять приложений и затем открыл каждое из них через список активных процессов, пытаясь определить, сколько программ смартфон может держать в ОЗУ. Вот приложения, которые я использовал:

• Google Play;
• YouTube;
• 2GIS;
• Telegram;
• Википедия;
• Sports.ru;
• AliExpress;
• Яндекс Музыка;
• Кинопоиск;
• Дзен.

Когда я начал по одному возвращаться к ранее открытым приложениям, Redmi Note 9 Pro без расширенной ОЗУ сдался на Telegram, перезапустив его.

Таким образом, смартфон смог сохранить в оперативке шесть программ.

После расширения ОЗУ результат не изменился.

Странные результаты?

Не кажется ли вам странным, что расширение памяти на треть не привело к улучшению в плане одновременного запуска большего количества приложений?

Конечно, можно списать это на случайность или особенности Telegram.

Однако приложения, которые были запущены до этого, также неоднократно перезапускались, когда я пытался открыть их снова.

Более того, я проводил тест дважды для каждого сценария и учитывал только лучший результат.

В заключение хочу сказать, что хотя увеличение памяти имеет свои преимущества, оно не всегда приводит к улучшению многозадачности. Для принятия обоснованных решений необходимо учитывать большее количество бенчмарков и сценариев использования.