RAMOS （內存操做系統）-無憂百科（不斷完善中）

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      內存操做系統(RAMOS)是全內存運行，啓動後不依賴硬盤的Windows系統。它的原理是利用特殊的軟件把多餘的內存虛擬爲內存盤，而後將製做好的操做系統鏡像釋放到這個虛擬內存盤中運行，讓Windows操做系統和應用軟件徹底工做於內存之中，從而讓操做系統和應用軟件得到極快的打開和運行速度，由於操做系統和軟件所有是在內存中運行的，因此重啓後針對系統盤的操做都會被還原，避免了病毒和惡意軟件對系統的損壞，但也能夠對操做系統和軟件進行熱備份操做，確保對操做系統和軟件的設置及安裝重啓生效。
1、RAMOS的分類
        按照是否所有加載進入內存，能夠分爲非全內存運行和全內存運行RAMOS。
        按照RAMOS虛擬磁盤的壓縮方式能夠分爲NTFS壓縮模式、Wimboot壓縮模式、Compact壓縮模式、無壓縮模式RAMOS。
        按照RAMOS所採用的驅動能夠分爲Ramdisk驅動、firadisk/winvblock驅動、Vsuite/Primo Ramdisk/PrimoCache驅動、混合驅動模式RAMOS。
2、RAMOS的發展歷史
        其實早在Windows 98時代咱們就接觸過，使用Windows 98啓動光盤經過config.sys加載Ramdrive.sys驅動，Ramdrive.sys會建立一個隨機虛擬磁盤，它利用內存虛擬出一個磁盤存放經常使用的DOS工具例如attrib、format、sys、chkdsk等。
        在Win9x時代，一般採用微軟自帶的一個ramdisk.sys驅動，來實現將內存中劃分出一塊空間來做爲磁盤來使用，可是這個方式所映射磁盤通常只能做爲邏輯盤來使用，用戶能夠把系統臨時文件或一些小型經常使用軟件放在這個磁盤空間中以提升運行速度。
        從Windows XP開始，微軟安裝光盤開始提供Windows PE，即Windows預安裝環境，是帶有有限服務的最小Win32子系統，基於以保護模式運行的Windows XP Professional及以上內核，後來的Windows Server 200三、Windows Vista、Windows 七、Windows 八、Windows 8.一、Windows 10安裝盤均提供了PE內核。WIN PE採用Ramdisk.sys建立內存盤，並從該內存盤啓動，啓動後會把全部文件加載到內存運行，這樣不只速度快，並且可以更好地保護系統核心文件不受破壞，無憂啓動論壇有把WIN8 WIN10PE轉爲RAMOS的。
        微軟的Ramdisk除了可用於WIN PE，也能夠用來作操做系統的RAMOS，在xp和2003中，ntldr引導ramdisk製做的img的大小限制是488M，破解ntldr後這個限制變爲1.75G；在win7和win8以及8.1update1以上系統中，x86約是900M，x64跟電腦有關，爲可用的低端內存，大概3.25g左右，由於ramdisk 有不少限制，單純使用ramdisk不實用，放不了整個系統文件，很難保持較完整的功能。
        第三方開源的內存盤驅動winvblock和firadisk也爲RAMOS的發展提供了很大的幫助，winvblock是2009年6月份由加拿大的Shao Miller編寫的，firadisk是2009年8月份由泰國的karyonix編寫的，其功能和速度方面比微軟的ramdisk.sys有了很大的改進，winvblock和firadisk均可以把grub4dos在實模式下建立的仿真內存盤帶入Windows，grub4dos引導虛擬內存盤中的NTLDR/BOOTMGR，進而啓動內存盤中的Windows，就能夠實現操做系統從內存啓動運行。
        2009年，Romex Software軟件開發商推出的的商業軟件VSuite Ramdisk及後來的Primo Ramdisk給RAMOS帶來了很大的提高，內存虛擬硬盤軟件Primo Ramdisk是VSuite Ramdisk的第二代產品，相比VSuite Ramdisk，它實現了更多的功能，更好的性能，以及更友好的用戶界面。和VSuite Ramdisk一樣，Primo Ramdisk 提供了對傳統硬盤性能瓶頸問題的有效解決方案。它採用獨特的軟件算法，高效率地將物理內存虛擬成物理硬盤，使得對硬盤文件的數據讀寫轉化爲對內存的數據訪問。因爲物理內存的訪問速度遠遠超過傳統硬盤，所以能夠極大的提升數據讀寫速度，從而突破硬盤瓶頸，飛速提高計算機性能。Primo Ramdisk同時提供了強大的鏡像文件功能，支持關機時將虛擬硬盤的內容自動保存到鏡像文件以及開機時自動從鏡像文件加載內容到虛擬硬盤等功能，使內存虛擬硬盤的內容在計算機開關機時仍可繼續存在。Primo Ramisk 支持諸多高級鏡像功能，如定時保存、 實時保存、快速保存以及延遲加載等，能夠更好地知足用戶多種需求。此外，Primo Ramdisk 提供了獨特的內存管理特性，更有效地利用物理內存。它支持動態內存管理，能夠根據須要動態地分配或釋放內存，從而更合理地使用物理內存，避免長期無心義地佔用內存。Primo Ramdisk 同時實現了未識別內存管理接口 (UIMMI)，可使用未識別內存建立虛擬硬盤，從而間接地支持在32位操做系統上使用超過4GB的物理內存，避免物理內存的浪費。
        2015年2月，無憂啓動論壇的zhchsgdtc大神通過較長時間的研究總結，在無憂啓動論壇發佈了一篇《全部系統製做Primo單鏡像RamOS詳細圖文教程（教你一步步作成ramos，多圖，手機慎入）》的製做教程，今後拉開了廣大RAMOS愛好者研究製做基於Primo驅動RAMOS的熱潮。Primo Ramdisk是一款優秀的ramdisk軟件，用它製做RamOS有幾個優點：
        一、性能優秀，連續讀寫和4k讀寫能力是firadisk的2倍以上。
        二、32位系統中可利用未識別內存，並能本身設置安全的內存區域，避免藍屏。
        三、可以跨高低位內存分界線（3.25g左右）創建ramdisk，最大程度利用內存，也可免除打4G補丁帶來的藍屏問題。Firadisk創建的ramos不能同時使用低位和高位內存。
        四、創建的ramos還有許多高級玩法，好比延時加載、動態擴容等。
        五、Primo內存盤啓動速度要比firadisk內存盤速度快。Primo內存盤用grub4dos的map --read-only載入內存就能夠直接啓動，firadisk內存盤須要grub4dos用map –mem載入內存，載入內存的時間較長，並且佔用內存比Primo啓動方式大一個磁盤鏡像的大小，這是Primo驅動的另外一個優點。
        每一個階段的驅動都較上一階段的傳輸速度有了很大的提高，基於以上種種優點，Primo Ramdisk基本能夠徹底取代微軟的Ramdisk驅動和Firadisk/Winvblock驅動。Romex Software軟件開發商還推出了虛擬緩存軟件PrimoCache，PrimoCache是一款能夠將物理內存、SSD硬盤或閃存盤等虛擬成硬盤緩存的軟件。PrimoCache也支持緩寫功能，能夠將系統請求寫入的數據先存入緩存設備中，在必定時間後再將數據從緩存設備寫入物理硬盤中。緩寫功能使系統的寫入請求能夠快速完成，從而極大地提高硬盤的寫入性能。此外，PrimoCache支持使用系統未識別內存做爲緩存設備，從而克服部分Windows操做系統對內存總量的限制（例如32位桌面Windows系統最大僅支持4GB內存），充分利用所有物理內存。PrimoCache也可用於製做RAMOS。
        2005年，英特爾公司聯合微軟、AMD、聯想等11家公司成立了Unified EFI Forum，負責制定統一的EFI標準。第一個UEFI標準——UEFI 2.0在2006年1月發佈。最新的UEFI標準是2013年發佈的UEFI 2.4。UEFI是一個用以取代BIOS的新型固件，UEFI僅支持64位Vista及以上系統。隨着英特爾和微軟的硬件軟件推廣，UEFI必然逐漸取代BIOS，所以UEFI下RAMOS是將來的發展方向。Grub4dos只能從傳統BIOS啓動，所以採用與之搭配的firadisk、winvblock、primo驅動的方法，就不能在UEFI系統下啓動RAMOS了，微軟的Ramdisk則支持UEFI啓動，用它來進行啓動中轉，用Ramdisk+primo SCSI內存盤或者Ramdisk+primo IO內存盤混合驅動是現階段解決UEFI下RAMOS的主要手段，無憂啓動論壇的RAMOS愛好者們正在研究更可靠的拋棄限制較多的Ramdisk來實現UEFI啓動的支持。
3、RAMOS的優缺點
        一、如今的電腦磁盤性能是整機的瓶頸，因爲內存讀寫速度比普通硬盤快，所以RAMOS的運行速度也就更快，並且成功加載到內存後，能夠脫離本機硬盤運行，極大地提高計算機性能。所以對於此類用戶，使用RAMOS不只能夠提升運行速度，並且還能夠大大提升電池續航能力(硬盤耗電量遠比內存大)。把系統裝進內存，可輕輕鬆鬆秒各種優化軟件，也可斷盤高速運行。任一模式都比頂級的ssd更快，效率更高。
        二、網絡安全形勢嚴峻，即便安裝殺毒軟件也可能會中毒。因爲RAMOS在內存中運行，而內存在電腦重啓或斷電後不會保存任何數據，所以即便RAMOS中毒了，重啓後也能夠自動復原，因此能夠說，RAMOS是永不中毒的「金剛系統」!
        三、常規的狀況下若是要安裝多系統，咱們不但要爲新系統規劃安裝分區，還要維護它，而多系統的維護也是一個讓人頭痛的問題。而RAMOS就是一個或多個鏡像文件，能夠放在本機的任意位置，所以很是便於維護和管理。好比能夠在預裝Windows 7電腦上安裝RAM Windows XP(如下簡稱RamXP)組成雙系統(固然也能夠製做RamWin7)。只要你願意，安裝再多的系統也不要緊，並且只要刪除鏡像文件就能夠完成卸載。
        四、因爲內存條價格上漲，致使製做RAMOS成本上升，對於小內存用戶，可能須要採用精簡版Windows系統來製做，有些精簡版系統功能缺失，致使使用上的一些問題，不過這能夠經過尋找適合本身的精簡版系統來解決。
4、RAMOS的應用場景
        適用於對速度及性能有較高要求的我的極客用戶，它能夠代替影子系統、虛擬機，作各種測試也方便，能夠跟正常系統同樣使用，兼容性很是好，實現起來也很是方便。還適用於千兆網無盤RAMOS，無盤RAMOS客戶機啓動完畢後，不依賴服務器的支持，客戶機和服務器之間網絡沒有必須的數據交換，服務器關閉後不影響下面的客戶端的運行。
5、RAMOS的製做方法
        早期的RAMOS多采用手工製做，製做流程繁雜，步驟太多，隨着RAMOS屆的前輩及RAMOS愛好者不斷地研究和摸索，無憂啓動論壇的羋員外（論壇ID：y7y007）於2017年6月，集合了衆多愛好者的成就，實現了RAMOS批處理一鍵製做，通過不斷地完善與更新，該批處理驅動模式包括了Ramdisk驅動、Firadisk驅動、Primo/ Primo Cache驅動以及Ramdisk+Primo SCSI/IO混合驅動多種驅動，支持BIOS和UEFI啓動模式，壓縮模式支持NTFS壓縮模式、Wimboot壓縮模式、Compact壓縮模式、無壓縮模式，支持了從單機版操做系統Winodws XP到VISTA、WIN七、八、10，從服務器版系統Windows server 2003到200八、2012主流的Windows操做系統，並且能夠一鍵熱備份RAMOS系統（悠遠模式除外）。至此，RAMOS製做再也不繁雜，一鍵完成，在知足RAMOS製做的軟硬件條件下，你只須要學習掌握《【RAMOS一鍵批處理多合一 V3.7.2】在線製做P驅R驅F驅內存系統工具【win系列通用】》的使用便可，這大大地下降了RAMOS製做的門檻，加快了RAMOS的大衆化普及。
        固然除了無憂啓動論壇中除了羋員外的【RAMOS一鍵批處理多合一 V3.7.2】、【一鍵Primo Cache只緩讀 + FBWF只緩寫】（Cache型半內存RAMOS）以外，還有路飛mysxbg2000、小樂一鍵IO RAMOS工具、原號被封、壞壞小生等製做的一鍵RAMOS製做工具，以及深度一鍵RAMOS製做工具。
        【一鍵Primo Cache只緩讀 + FBWF只緩寫】2.2適用於小內存用戶，對於硬盤空間也沒有要求，軟件首次啓動時是從硬盤加載到內存盤，由於內存盤是預先設定好的大小，內存盤裏的數據先進先出，因此這種類型的RAMOS屬於Cache型半內存RAMOS，它的速度和性能上跟全內存運行的RAMOS有必定的差距，特別是軟件首次啓動的時候。
        《【RAMOS一鍵批處理多合一 V3.7.2】在線製做P驅R驅F驅內存系統工具【win系列通用】》簡要製做說明:
        1.軟硬件要求:
①對於WIN7及以上操做系統，32/64位都可，能夠安裝在物理C盤或者VHD中，物理內存比C盤已用空間大3G或更多，推薦用精簡系統。推薦用WINNTSETUP安裝在VHD中。如今新電腦支持XP愈來愈少，通常要安裝WIN7以上的系統，對於內存的要求也相應高點，RAMOS製做，8G內存是溫飽，16G內存是小康，32G內存是土豪。
②對於XP/2003操做系統，32/64位都可，只能選擇NTFS壓縮模式，系統能夠安裝在物理C盤,物理內存比C盤已用空間大2G或更多，推薦用精簡系統。注意vdf所在的盤符不能被NTFS壓縮，不然grub4dos引導時會提示碎片過多的錯誤。
        2.模式選擇:傳統BIOS+MBR硬盤推薦傻瓜模式製做，UEFI+GPT硬盤+64位系統推薦進入高級模式選擇1-4或模式0製做。推薦BIOS+MBR硬盤模式，兼容性穩定性較好。
        3.製做流程:
①在原系統中用工具軟件把個人文檔、收藏夾、桌面等永久性地轉移至非C盤自定義文件夾，避免RAMOS的C盤桌面存放文件過多致使內存佔用。關閉原系統虛擬內存和休眠文件（推薦），正常重啓電腦。
②把【一鍵批處理多合一 】批處理整個文件夾放到系統C盤之外的盤符，並確保該盤符有足夠的硬盤空間用於存放C盤已用空間的鏡像備份ramos.sna和compact.wim臨時文件，在重啓以後的原系統中右擊【P驅RAMOS一鍵批處理多合一】批處理，以管理員身份運行，批處理會自動安裝primo或ramdisk驅動或Firadisk驅動，並製做相關vdf鏡像。
BIOS啓動，傻瓜模式選擇Y關機不保存，保存VDF到D盤或E盤，輸入路徑例如VDF\CPRAMOS，批處理會全自動製做好RAMOS，自動重啓便可。
UEFI啓動，高級模式一、0、2，分三步製做，按照要求重啓後進行下一步，設置選擇僅保存便可。
        4.測速確認是在RAMOS中運行。用CrystalDiskMark或者AS SSD Benchmark進行速度測試，對C盤和物理D盤進行速度比較，確認進入了RAMOS中。RAMOS Seq最低1000MB/s。
        5.開始→全部程序→Backup→backup批處理能夠用來進行一鍵熱備份（悠遠模式除外）。
        6.儘量在原系統裝好該裝的驅動，安裝驅動後熱備份可能會致使RAMOS沒法啓動，當RAMOS重啓進入不了的時候，從新制做便可。
        7.某些模式qq啓動不了，能夠用綠色版qq代替便可。推薦把QQ的歷史記錄保存在非C盤，避免關機後丟失。
        8.【RAMOS內存操做系統500人羣：181713045】歡迎RAMOS愛好者加入！歡迎你們踊躍測試批處理、反饋bug和問題，更加歡迎懂得批處理及編程技巧的高手提供UEFI下primo驅動等前沿技術、思路，共同完善【RAMOS一鍵批處理多合一】。
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更詳細的說明能夠參考如下地址：
無憂啓動論壇【RAMOS一鍵批處理多合一 V3.7.2】在線製做P驅R驅F驅內存系統工具【win系列通用】（連接地址附後）
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整體制做分爲傻瓜模式、高級模式、土豪模式、NTFS壓縮模式、精簡模式五大類。
RAMOS新手選擇傻瓜模式便可；高級模式適用於有必定基礎的用戶；土豪模式適用於大內存，製做速度較快；NTFS壓縮模式暫時只支持XP/03；精簡模式精簡了驅動等文件，對穩定性有必定影響，適用於小內存用戶。
如下爲【RAMOS一鍵批處理多合一】 高級模式：
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0、Primo Cache + Primo Ramdisk IO盤——SR模式，可動態，支持UEFI【存在溢出風險】
一、Primo Cache——系統全進緩存，支持uefi【存在溢出風險】
二、R驅 + P驅IO模式【支持uefi】
三、R驅 + P驅SCSI模式【WIMBOOT，支持UEFI】暫時只支持win7
四、COMPACT RAMOS——【完整單鏡像，無動態分配】
五、IO RAMOS——【三鏡像，IO智能盤爲主，理論上IO快點】
六、COMPACT RAMOS【雙鏡像，悠遠模式——延時加載，沒法熱備份】
七、WIMBOOT RAMOS【雙鏡像，wim放內存盤】
八、WIMBOOT RAMOS【雙鏡像，wim放硬盤】
九、R驅【WIMBOOT，支持UEFI，WIM放硬盤】
十、F驅——Firadisk【COMPACT 模式】
#、幫助——簡要製做說明
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以上製做說明出處——ramos羣友 心心相印（貢獻了XP/2003一鍵製做源碼）
6、RAMOS界名人錄（待完善）
        向給予RAMOS製做、使用、測試，探索RAMOS前沿知識並提出解決思路，解決RAMOS之各類疑難問題等等做出傑出貢獻的人表示感謝！排名不分前後：
        不點、bean、chenall、2011yaya2007777（grub4dos開發者們），Pauly（bootice寫引導工具做者），zhchsgdtc（pirmo驅動探索應用先驅之一）、羋員外（y7y007，RAMOS一鍵批處理多合一做者）、2012wuzhong——虎大、2012hongrui（Vsuite及Primo驅動應用先驅之一）、浮生夢（一鍵批處理工具的原型）、路飛mysxbg2000、小樂、小腳、鴨子、外賣仔、原號被封、毛利（NSudo提權工具的做者），壞壞小生、悠遠、SR、原罪、心心相印（精簡系統DIY），baosheng00（XP~win10一鍵系統文件轉移做者），sairen139（ramdisk及PrimoCache+fbwf手動教程做者）、2010hook（單VHD（Compact+Ramdisk+FBWF）一鍵工具做者）、點到爲止、無味咖啡、浩、東勝神周、衣雨、觀道如畫、李望亭、/^_^/神馬都是浮雲、小小白、felix.y、沒參軍的兵 、憶往情深、GaoSir、虛擬軟路由、豬剛鬣、風聲、時有時無 、我心即我佛、Light、對方正在偷人、BS、行者、羣裏的LEGOU、葉落歸根、★無名氏、婦科神獸、心情隨風/mg...
7、參考資料：
一、【RAMOS一鍵批處理多合一】http://bbs.wuyou.net/forum.php?m ... &extra=page%3D1
二、【一鍵Primo Cache只緩讀 + FBWF只緩寫】2.2
http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=viewthread&tid=404716
三、內存虛擬硬盤軟件 Primo Ramdisk (VSuite Ramdisk II) 
http://www.romexsoftware.com/zh-cn/primo-ramdisk/index.html
四、Primo單鏡像RamOS詳細圖文教程http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=viewthread&tid=360399
五、分享2款離線Primo_ramos 的工具 (更新修正版及說明) 
http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=viewthread&tid=372883
六、P驅動一鍵製做IO模式-RAMOS 3.0小樂win7X64專版 
http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=viewthread&tid=384043
七、P驅動IO類型+支持UEFI+不整理VDF碎片+不依賴G4D和VSS 小樂2.8.3
http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=viewthread&tid=373430
八、文件轉移2.9（支持XP～WIN10）
http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=viewthread&tid=404432