Ram: vad är det och när behöver du mer?

Det ser ut som att Vivo kommer att sälja en telefon med 10 GB RAM. Det är nästan lika mycket som många speldatorer och cirka 6 GB mer än de flesta telefoner. Det har många människor som kliar i huvudet och frågar varför i världen behöver den 10 GB RAM, och betyder det att min telefon med 4 GB behöver mer?

Detta skulle inte vara första gången vi har sett telefoner levereras med oodlar RAM. OnePlus 5T har en 8 GB-konfiguration, och att se 6 GB i vissa telefoner blir ganska vanligt. Låt oss prata om vad RAM är, hur din telefon använder RAM och varför en telefon skulle ha 250% mer av det än "nödvändigt".

Vad är RAM

RAM (Random Access Memory) är kortvarig digital lagring. Datorer (och ja, din telefon är en dator) använder RAM oftast för att hålla data som aktiva applikationer - tillsammans med CPU och operativsystemets kärna - använder eftersom RAM är mycket snabbt när det gäller läsning och skrivning. Även den snabbaste hårddisken eller flash-lagring går långsamt när du behöver läsa eller skriva något "just nu", och medan CPU: n i din telefon har sin egen cache för att hålla data som används för beräkningar, finns det inte mycket av det. Snapdragon 835 (som exempel) har 2 MB cache för högpresterande kärnor och 1 MB för lågpresterande kärnor. 2 MB cache räcker bara för att hålla kvar det som används just nu, så du behöver någonstans för att hålla det som används nästa.

Det är snabbt att läsa och skriva till och från RAM. Super snabb.

OS-kärnan fungerar som en trafikchef för allt som händer när det gäller att använda telefonens hårdvara. När ett spel eller någon app vill rita en ny skärm skapas data för att användas för att det går in i RAM där OS kan analysera det, låta CPU och GPU utföra alla bearbetningar som behövs och sedan skicka den till skärmen, så de rätta färgpunkterna kan ritas på rätt plats.

Det låter allt komplicerat, och det är, men allt du behöver förstå är tre grundläggande saker: RAM är en plats att hålla data under en kort tid, och data som placeras där kan läsas eller skrivas mycket snabbt. Data i RAM raderas när du stänger av telefonen. En del av RAM-minnet i din telefon används så snart du slår på det igen och inga appar eller ens OS kan använda den delen. Detta gäller nästan alla datorer; de (nästan) alla har RAM och de använder det på samma sätt.

Hur din telefon använder sitt RAM

RAM i din telefon används oftast som en plats för appar som kör lagrar deras data. På de enklaste termerna betyder det att mer RAM kan låta fler appar köras i bakgrunden utan att sakta ner telefonen. Men som de flesta saker är det inte så enkelt. RAM-minnet i din telefon används innan Android är ens igång.

Vi kommer inte att prata om fancy lågnivåhantering eller saker som compcache här, men det är i princip hur din telefon använder RAM-minnet inuti den.

• Kärnutrymmet: Din Android-telefon körs ovanpå Linuxkärnan. Kärnan lagras i en speciell typ av komprimerad fil som extraheras direkt i RAM under påslagningssekvensen. Detta reserverade minne innehåller kärnan, drivrutinerna och kärnmodulerna som styr hårdvaran och utrymmet för att cache-data in och ut från kärnan.
• En RAMdisk för virtuella filer: Det finns några mappar och filer i systemträdet som inte är "riktiga". De är pseudofiler skrivna vid start och innehar saker som batterinivåer och CPU-hastighetsdata. Med Android är hela / proc-katalogen ett av dessa pseudofile-system. RAM är reserverat så att de har en plats att bo.
• Nätverksradio: Data om din IMEI och radioinställningar lagras i NVRAM (Ej flyktigt minne som inte raderas när du stänger av telefonen), men överförs till RAM tillsammans med den programvara som behövs för att stödja modemet när du först slår på din telefon telefon. Utrymme är reserverat för att hålla allt detta i minnet.
• GPU: Grafikadaptern i din telefon behöver minne för att fungera. Det kallas VRAM, och våra telefoner använder integrerade GPU: er som inte har någon fristående VRAM. System RAM är reserverat för detta.

När det är klart och din telefon är igång är det tillgängliga RAM-minnet som din telefon behöver för att använda och köra appar. En del av detta är också reserverat för saker som måste hända snabbt (lågnivåoperativsystemfunktioner och hushållning) men det är reserverat på ett annat sätt genom vad som kallas minfree-inställningar. Det här är programvarubaserade inställningar som människor som skrev operativsystemet och byggde kärnan för din telefonuppsättning, och det håller en fast minsta mängd RAM fri (alltså minfree) så att dessa lågnivåfunktioner kan göras vid behov utan att behöva vänta på att en app frigör allt minne.

Allt detta är anledningen till att den tillgängliga RAM- listan i inställningar inte är densamma som den totala mängden RAM-minne som finns installerat i din telefon. Hela beloppet är verkligen inuti, men en del av det (vanligtvis cirka 1 GB eller så) är reserverat. Dina appar får slåss över resten.

Oanvänt RAM är slösat RAM

Du kanske har hört detta säga om Android- och minneshantering. Det är en Linux-sak, och Android är ett Linux-kärnbaserat operativsystem precis som Ubuntu. Vad det betyder är att Android byggdes för att fylla RAM-minnet fullt av appar och deras tillhörande data så snabbt som möjligt och hålla det fullt, vilket bara lämnar minfree-beloppet ovanifrån öppet för hushållsuppgifter.

Android är inte Windows 10 och de gör var och en annorlunda saker.

Detta skiljer sig från hur Windows fungerar, men om du använder en Mac är det väldigt nära. Windows håller RAM öppet och gratis för en app som behöver det. Linux har en app i minnet tills minnet behövs någon annanstans. Det bestäms också av minfree-inställningarna för företaget som byggde din telefonapparat. Appar och deras processer prioriteras baserat på vad de gör, hur de gör det och när förra gången de var på skärmen. När du vill öppna en ny app stängs apparna med lägre prioriteringar så att den nya appen har det RAM som den behöver.

När du använder din telefon använder du många av samma appar mer än andra. Dessa appar tenderar att bo i RAM och köras så att de är tillgängliga på ett ögonblick. Att ha det RAM-minnet istället betyder att apparna måste starta om processerna som låter dig interagera med dem, och det är långsammare och använder mer batterikraft än att hålla dem bosatta i RAM.

Det är ett sant ord för din Android (eller iOS) -telefon, men inte din Windows-dator eller Chromebook (också ett Linux-kärnbaserat operativsystem men använder zcache och sandboxning i ett mycket anpassat RAM-hanteringsschema) eftersom de hanterar RAM på olika sätt.

Vad gör mer RAM-minne på min telefon för mig?

Du känner redan till det korta svaret eftersom det är ovan - gör att fler appar kan köras i bakgrunden. Men det långa svaret är verkligen intressant.

Den första Android-telefonen, T-Mobile G1, hade 192 MB RAM. Pixel 2 har cirka 22 gånger mer med 4 GB.

8 GB eller 10 GB RAM är fullständig överdöd för en typisk Android-telefon. Telefoner som en Nexus eller en Android One / Android Go-telefon kan komma undan med 1, 5 - 2 GB gratis RAM efter att telefonen har startats upp. Så kan en Galaxy S8, men bara för att minfree-inställningarna är inställda så att hemmaprogrammet (användargränssnittet) tvingas hålla sig öppet och använder en del av det reserverade RAM-minnet. Samsung-gränssnittet är mer resurskrävande, och Samsung gjorde det mycket smarta här med början med Galaxy S6 och dödade de flesta av hemmaskärningsfördröjningen. Trevligt arbete, Samsung!

Med hjälp av det som säger oss kan vi se att en telefon som Galaxy S8 behöver mer RAM-minne installerat. Eftersom nästan varje telefon har 4 GB RAM, är det ingen verklig skillnad här och en Nexus-telefon har bara lite mer minne för att ha en annan app eller två igång eftersom dess gränssnitt inte använder lika mycket. Det är också anledningen till att Samsung, LG, HTC och andra har inkluderat sätt att döda pågående processer utanför minfree-inställningarna under de tider den behöver ett litet uppsving i prestanda. Om du dödar alla appar du kan kommer appar som inte redan fanns i minnet att starta lite snabbare.

Om du tar saker ett steg längre och gör saker som Samsungs DeX-skrivbordsinställning kan det vara en stor fördel att ha mer RAM-minne. DeX kan till exempel använda mer RAM avsatt innan telefonen körs för VRAM och har en fin bit att använda sig själv så att andra appar eller processer kan köras utan att avbrytas. Och du kan bli ännu mer kreativ om du utvecklar programvara för en telefon med "extra" RAM.

Helst skulle en telefon med extra fysiskt RAM (låt oss säga att 6 GB ger en extra 2 GB) kunna använda en enhetsdrivrutin som möjliggör DMA (Direct Memory Access) för användargränssnittet. Detta avsätter RAM vid uppstart bara för startskärmen, beröringsingången och allt annat som gör att telefonen är oberoende, oavsett något annat som körs eller pågår utanför det RAM som är avsatt för DMA. Är du redo för direktrespons eller rullning? För det är så du får det.

Du behöver inte mer, men du kan alltid använda mer.

Detta skulle låta kärnan hantera en del av RAM, men på ett annat sätt än de parametrar som är inställda för minfree-inställningar när kärnan byggdes. Programvara och operativsystem styr fortfarande inmatning och utdata till hemanvändargränssnittet, men ingen app skulle någonsin kunna skriva över någon av uppgifterna i detta avsnitt av RAM, och gränssnittet skulle alltid vara redo att agera på din inmatning.

Utöka nu denna idé till "spelläge" eller en stationär lösning eller något annat speciellt sätt som en Android-telefon kan användas. Det skulle fortfarande finnas mer än tillräckligt med RAM för att systemet ska göra sina saker medan det extra RAM finns där för att spela ett mjukvaratungt 3D-spel utan att döda alla appar i bakgrunden, eller sätta din telefon i ett stativ eller bärbar dator skal att använda i skrivbordsläge har det minne det behöver avsatt endast för att det ska fungera.

RAM är billigt och att ha mer RAM ser bra ut på en specifikation

Företag debiterar mycket för en modell med mer RAM, men det mesta beror på att det betyder att de har en annan modell att tillverka och en annan dellista att underhålla. Själva chips som går in i telefonen kostar bara öre när de köps i volym. Men att kunna säga att din telefon har 6 eller 8 eller till och med 10 GB RAM när det tillkännages kan gå långt när det gäller specifikationen.

Det är imponerande, särskilt för teknikentusiaster och tidiga adoptörer. Jag ska erkänna att det intresserar mig. Jag gillar att se optimerad mjukvara som kan fungera bra på minimal hårdvara, för mig är det en konstform; att skriva kod kan vara vacker. Men jag är också fascinerad av vad att ha extra RAM kan betyda när de två har sammankopplat sig i samma enhet. Att se 8 GB RAM i specifikationerna blir mig direkt intresserad, på samma sätt som en högupplöst skärm.

Att se bättre specifikationer är ett säkert brand-sätt att intressera tidiga adoptörer.

Företag som bygger telefoner vet detta. De vet också att att lägga mer RAM i en telefon betyder att de kan komma undan med mindre mjukvaruoptimering (en kostsam och tidskrävande sak) eller försöka göra mer med sin version av Android. Hursomhelst kommer några av oss att köpa endast på grund av specifikationerna. Det gör de extra kostnaderna värda det eftersom människor som pratar om din produkt är ovärderliga.

Detta är särskilt viktigt i öst. Telefoner med mer imponerande specifikationer säljer bättre i Indien och Kina (de två marknaderna som visar den största potentialen för tillväxt i branschen) eftersom fler människor i Indien och Kina vill ha imponerande hårdvara. Att servera dina kunder är en smart sak.

När allt är sagt och gjort behöver du antagligen inte mer än 4 GB RAM för din telefon idag. Det kommer att förändras när telefoner börjar göra mer, varför Nexus One levereras med 1 GB RAM och Pixel 2 levereras med 4 GB RAM. Men det är viktigt att inse potentialen för ett 4 eller 6 GB överskott av snabb digital lagring har för nya idéer och funktioner. Låt inte ytterligare RAM vara din enda avgörande när du köper en telefon, men skriv inte av den som en gimmick.