이 글에서는 32비트 Windows 8(및 Windows 8.1)의 4GB 메모리 제한을 우회하여 PC에 장착된 모든 RAM을 활성화하는 방법을 소개합니다.
많은 Windows 사용자는 마이크로소프트의 32비트 운영체제가 4GB 이상의 메모리를 지원하지 않는다고 믿고 있습니다. 그래서 Windows 8/8.1에서 사용할 수 있는 최대 메모리가 4GB라고 알려져 있죠. 참고로 Windows는 자체 운영과 주변 기기(주로 그래픽 카드)를 위해 메모리 일부를 예약하기 때문에, 실제 사용자가 쓸 수 있는 메모리는 약 3~3.5GB 수준입니다.
얼핏 보면 합리적으로 들립니다. 32비트 주소 버스의 한계가 바로 4GB이기 때문입니다. 마이크로소프트의 모든 공식 문서에서도 x86 클라이언트 버전의 최대 지원 메모리를 4GB로 명시하고 있습니다. 하지만 사실 마이크로소프트는 다소 오해를 불러일 수 있는 정보를 제공하고 있는 셈입니다.
PAE란 무엇이며 왜 필요한가
PAE(Physical Address Extension, 물리적 주소 확장)는 x86 프로세서가 4GB 이상의 물리적 메모리에 접근할 수 있도록 해주는 기능입니다. 여기서 PAE 기술의 세부 사양까지 깊이 파고들지는 않겠지만, 이 기술은 오랫동안 모든 CPU와 Windows OS에서 지원되어 왔습니다.
예를 들어 x86 프로세서에서 구동되는 32비트 Windows Server 버전은 PAE를 활용해 시스템의 전체 메모리(프로세서 세대에 따라 최대 64GB 또는 128GB)에 접근할 수 있습니다.
게다가 Windows 커널 차원의 PAE 모드 지원은 Windows XP부터 제공되었습니다. 다만 PAE는 서버 버전 OS에서만 기본적으로 활성화되어 있으며, 클라이언트용 Windows OS에도 해당 모드가 존재하지만 기본값은 비활성화 상태입니다.
참고: PAE는 이 모드와 호환되는 x86 프로세서에서 실행되는 32비트 Windows 버전에서만 사용할 수 있습니다.
PAE의 한계
- PAE는 각 프로세스의 가상 주소 공간을 확장하지 못합니다. 32비트 시스템에서 실행되는 모든 프로세스는 동일하게 4GB의 주소 공간으로 제한됩니다. 팁: PAE로는 리소스를 많이 사용하는 응용 프로그램(예: 그래픽·영상 편집기)에 할당 가능한 메모리를 늘릴 수 없습니다. 이런 필요가 있다면 64비트 Windows OS를 사용하는 것이 좋습니다.
- PAE 사용 시 메모리 내 페이지 전환에 따른 오버헤드로 인해 메모리 접근 속도가 다소 저하되고, 이로 인해 시스템 성능이 약간 떨어질 수 있습니다.
- 일부 장치의 드라이버는 36비트 주소 공간에서 정상적으로 작동하지 않을 수 있습니다.
결론적으로 32비트 Windows에서 사용 가능한 물리적 메모리의 상한은 OS 커널 수준에서 프로그래밍적으로 제한되어 있습니다. 그리고 프로그램적 제한이라는 것은 곧 극복이 가능하다는 의미이기도 합니다! 이제 32비트 Windows 8.1에서 PAE 모드를 활성화하고 사용 가능한 모든 RAM을 활용하는 방법을 알아보겠습니다.
Windows 8.1 x86에서 전체 메모리를 활성화하는 PAE 패치
Windows 8.1(Windows 8)에서는 내장 도구만으로 PAE 모드를 활성화할 수 없습니다. 직접 하려면 HEX 에디터로 ntoskrnl.exe 파일을 수정한 뒤 다시 서명해야 하는 번거로움이 있습니다. 따라서 Wen Jia Liu라는 개발자가 만든 PatchPae2 패치를 사용하는 것이 좋습니다. 패치 아카이브에는 PatchPae2.exe 본체와 함께 필요한 설명이 담긴 소스 코드가 포함되어 있습니다.
이 패치는 작은 명령줄 유틸리티 형태로, 32비트 Windows의 커널 파일을 수정하여 PAE 모드를 활성화하고 4GB 이상(최대 128GB)의 메모리를 사용할 수 있게 해줍니다.
PatchPae2는 다음 OS와 호환됩니다:
- Windows Vista SP2
- Windows 7 / Windows 7 SP1
- Windows 8 / Windows 8.1
참고: 패치 설치 전 잠재적인 충돌을 피하려면 메모리 옵티마이저나 RAM 드라이버를 비활성화하는 것이 좋습니다. 패치 적용 후 PAE 모드로 시스템이 정상 부팅되면 다시 활성화하면 됩니다.
Windows 8/8.1에 PAE 패치 설치하기
주의: 이 안내는 32비트(x86) Windows 8 및 Windows 8.1 버전에만 적용됩니다. 그 이전 버전의 Microsoft OS에서는 절차가 조금 다르니 신중하게 진행하세요!
- 압축을 풀고 PatchPae2.exe를 %Windir%\system32 폴더(보통 C:\ 드라이브)에 복사합니다.
- 관리자 권한으로 명령 프롬프트를 실행합니다.
- 최대 128GB 메모리를 지원하는 수정된 Windows 8 커널 사본을 생성합니다:
PatchPae2.exe -type kernel -o ntoskrnx.exe ntoskrnl.exe
- 부팅 중 커널 디지털 서명 검증을 건너뛸 수 있는 새로운 수정된 부트로더를 생성합니다:
PatchPae2.exe -type loader -o winloadp.exe winload.exe
참고: 각 명령이 성공적으로 완료되면 "Patched"라는 메시지가 표시되어야 합니다.
- 새로 수정된 커널을 사용하는 Windows 8/8.1 부팅 모드를 만들어 부팅 메뉴에 추가합니다. 팁: 이 단계에서 만일의 사태에 대비해 BCD 구성의 백업을 만들어 두는 것이 좋습니다.
- 현재 구성을 복사해 새 부팅 옵션을 생성하고 "Windows (PAE Patched)"라는 이름(또는 원하는 다른 이름)을 지정합니다:
bcdedit /copy {current} /d "Windows (PAE Patched)"
- 생성된 고유 부팅 ID(예: {054309ef-97b4-11d3-aef9-955524eb4043}, 실제 값은 시스템마다 다름)를 복사한 뒤, 아래 명령들을 순서대로 실행합니다. 반드시 자신이 받은 부팅 ID를 사용해야 합니다.
사용할 커널 지정:
bcdedit /set {boot_ID} kernel ntoskrnx.exe새 로더 설정:
bcdedit /set {boot_ID} path \Windows\system32\winloadp.exe부트로더 서명 검증 해제:
bcdedit /set {boot_ID} nointegritychecks 1수정된 커널을 기본 부팅 옵션으로 지정:
bcdedit /set {bootmgr} default {boot_ID}부팅 메뉴 표시 시간(타임아웃)을 설정합니다. 예: 10초.
bcdedit /set {bootmgr} timeout 10팁: 마지막 두 명령은 선택 사항입니다.
- 마지막으로 PC를 재부팅합니다. 모든 과정을 올바르게 완료했다면 부팅 선택 화면이 나타납니다. "Windows (PAE Patched)"를 선택하면 Windows 8.1 x86이 4GB 이상의 메모리를 지원하는 모드로 부팅됩니다.
참고: 사용자는 언제든지 재부팅만으로 PAE 모드와 표준 모드를 자유롭게 전환할 수 있습니다.
중요! 패치 설치 후 Windows 보안 업데이트를 설치할 때는 특히 주의해야 합니다. 일부 Windows 업데이트에는 커널 업데이트도 포함되어 있으므로, 설치 후에는 반드시 PAE 커널을 아래 명령으로 다시 생성해야 합니다:
PatchPae2.exe -type kernel -o ntoskrnx.exe ntoskrnl.exe
PAE 패치 제거하기
시스템에서 PAE 패치를 삭제하려면 다음 두 가지만 수행하면 됩니다:
- 부팅 메뉴에서 해당 항목을 삭제합니다(가장 쉬운 방법은 msconfig 사용).
- %Windir%\System32 폴더에서 ntoskrnx.exe와 winloadp.exe 파일을 삭제합니다.
패치는 이 외에 시스템에 어떠한 변경 사항도 남기지 않습니다.