Краткое и грязное руководство по оперативной памяти: что вам нужно знать
RAM – это кратковременная память вашего компьютера. Здесь ваш компьютер отслеживает программы и данные, которые вы используете прямо сейчас. Вы, вероятно, уже знаете, что больше ОЗУ лучше, но, возможно, вы хотите установить больше ОЗУ сейчас.
Однако покупка оперативной памяти может сбивать с толку. В чем разница между DDR3 и DDR4? DIMM и SO-DIMM? Есть ли разница между DRR3-1600 и PC3-12800? Важны ли задержка ОЗУ и время?
Читайте объяснения о различных типах ОЗУ, о том, как читать спецификации ОЗУ и о том, как именно работает ОЗУ.
Что такое оперативная память?
RAM означает оперативную память . Он действует как золотая середина между небольшим сверхбыстрым кешем вашего процессора и большим сверхмедленным хранилищем на жестком диске или твердотельном накопителе (SSD). Ваша система использует оперативную память для временного хранения рабочих частей операционной системы и данных, которые ваши приложения активно используют. ОЗУ не является формой постоянного хранилища.
Думайте о своем компьютере как о офисе. Жесткий диск – это картотечный шкаф в углу. Оперативная память похожа на всю офисную рабочую станцию, а кэш ЦП – это как фактическая рабочая область, где вы активно работаете с документом.
Чем больше у вас оперативной памяти, тем к большему количеству вещей вы можете получить быстрый доступ одновременно. Точно так же, как наличие большего стола может вместить больше кусочков бумаги, не становясь беспорядочным и громоздким (а также требуя большего количества поездок обратно в картотечный шкаф для реорганизации).
Однако, в отличие от офисного стола, оперативная память не может выступать в качестве постоянного хранилища. Содержимое вашей системной оперативной памяти теряется, как только вы выключаете питание. Потеря мощности – это все равно что вытирать на столе все документы.
RAM обычно означает SDRAM
Когда люди говорят об оперативной памяти, они обычно говорят о синхронной динамической памяти (SDRAM) . SDRAM – это то, что обсуждается в этой статье. Для большинства настольных компьютеров и ноутбуков оперативная память представляет собой флешку, которую можно вставить в материнскую плату.
К сожалению, среди сверхтонких и легких ноутбуков растет тенденция к тому, чтобы оперативная память была припаяна к материнской плате непосредственно в интересах экономии места. Однако это приносит в жертву возможность модернизации и ремонтопригодность.
Не путайте SDRAM с SRAM , что означает статическая RAM. Статическая RAM – это память, используемая, помимо прочего, для кешей ЦП. Он намного быстрее, но также ограничен в своих возможностях, что делает его непригодным в качестве замены SDRAM. Маловероятно, что вы встретите SRAM при обычном использовании, поэтому вам не о чем беспокоиться.
Форм-факторы оперативной памяти
По большей части оперативная память бывает двух размеров: DIMM (модуль памяти с двумя линиями), который используется в настольных компьютерах и серверах, и SO-DIMM (Small Outline DIMM), который используется в ноутбуках и других компьютерах с малым форм-фактором. .
Хотя два форм-фактора ОЗУ используют одну и ту же технологию и функционально работают одинаково, их нельзя смешивать. Вы не можете просто вставить модуль DIMM в слот SO-DIMM, и наоборот (контакты и слоты не совпадают!).
Когда вы покупаете оперативную память, первое, что нужно выяснить, – это ее форм-фактор. Все остальное не имеет значения, если клюшка не подходит!
Что означает DDR?
ОЗУ, которое вы используете в своем компьютере, работает с двойной скоростью передачи данных (DDR). DDR RAM означает, что за такт происходит две передачи. Новые типы ОЗУ представляют собой обновленные версии той же технологии, поэтому модули ОЗУ имеют маркировку DDR, DDR2, DDR3 и т. Д.
Хотя все поколения ОЗУ для настольных ПК имеют одинаковый физический размер и форму, они несовместимы .
Вы не можете использовать DDR3 RAM на материнской плате, которая поддерживает только DDR2. Точно так же DDR3 не помещается в слот DDR4. Чтобы избежать путаницы, у каждого поколения RAM есть выемки на контактах в разных местах. Это означает, что вы не можете случайно перепутать модули оперативной памяти или повредить материнскую плату, даже если вы купите не тот тип.
DDR2
DDR2 – это самый старый тип оперативной памяти, с которым вы, вероятно, столкнетесь сегодня. Он имеет 240 контактов (200 для SO-DIMM). DDR2 была хорошо заменена, но вы все еще можете купить ее в ограниченном количестве для обновления старых машин. В противном случае DDR2 устарела.
DDR3
DDR3 была выпущена еще в 2007 году. Хотя DDR4 официально заменила ее в 2014 году, вы все еще найдете множество систем, использующих более старый стандарт оперативной памяти. Почему? Потому что только в 2016 году (через два года после запуска DDR4) системы с поддержкой DDR4 действительно набрали обороты.
Кроме того, оперативная память DDR3 охватывает широкий диапазон поколений процессоров, от сокета Intel LGA1366 до LGA1151, а также AMD AM3 / AM3 + и FM1 / 2/2 +. Для Intel это относится к линейке Intel Core i7, представленной в 2008 году, до процессоров Kaby Lake 7- го поколения в 2016 году.
ОЗУ DDR3 имеет такое же количество контактов, что и DDR2. Однако он работает с более низким напряжением и имеет более высокие тайминги (подробнее о таймингах ОЗУ чуть позже), поэтому он несовместим. Кроме того, модули DDR3 SO-DIMM имеют 204 контакта по сравнению с 200 контактами DDR2.
DDR4
DDR4 появилась на рынке в 2014 году, и потребовалось некоторое время, чтобы стать самым популярным типом оперативной памяти, заняв первое место после DDR3 где-то в 2017 году. С тех пор использование DDR4 неуклонно росло до такой степени, что теперь на нее приходится около 80 процентов все продажи RAM по всему миру.
В начальный период высоких цен многие пользователи остановились на предыдущем поколении. Однако, поскольку новейшие процессоры Intel и AMD используют исключительно оперативную память DDR4, большинство пользователей перешли на новое поколение или обновятся при следующем обновлении системного оборудования.
DDR4 снижает напряжение оперативной памяти еще больше, с 1,5 В до 1,2 В, при этом количество контактов увеличивается до 288.
DDR5
DDR5 должна была появиться на потребительских рынках в 2019 году. Этого не произошло. На самом деле этого не произошло и в 2020 году, поскольку новая спецификация памяти была выпущена только в середине 2020 года. В результате на момент написания статьи оперативная память DDR5 только начала отфильтровываться в мире, но только в виде дорогих демонстрационных модулей, а не продуктов потребительского уровня.
DDR5 останется 288-контактным, хотя напряжение RAM упадет до 1,1 В. Ожидается, что производительность оперативной памяти DDR5 удвоится по сравнению с самым быстрым стандартом предыдущего поколения DDR4. Например, SK Hynix раскрыл технические детали модуля оперативной памяти DDR5-6400, максимально возможной скорости, разрешенной стандартом DDR5.
Но, как и в случае с любым новым компьютерным оборудованием, при запуске ожидайте чрезвычайно высокую цену. Кроме того, если вы подумываете о покупке новой материнской платы , не сосредотачивайтесь на DDR5 . Он пока недоступен, и, несмотря на то, что говорит SK Hynix, Intel и AMD потребуется время, чтобы подготовиться.
Жаргон RAM: скорость, задержка, время и многое другое
Вы сосредоточились на поколениях SDRAM, DIMM и DDR. Но как насчет других длинных цепочек чисел в модели RAM? Что они имеют в виду? В чем измеряется оперативная память? А как насчет ECC и Swap?
Вот другие термины спецификации RAM, которые вам необходимо знать.
Тактовая частота, передачи, пропускная способность
Возможно, вы видели, что RAM обозначается двумя наборами цифр, например DDR3-1600 и PC3-12800. Они ссылаются и намекают на создание ОЗУ и скорость ее передачи . Число после DDR / PC и перед дефисом относится к поколению: DDR2 – PC2, DDR3 – PC3, DDR4 – PC4.
Число после DDR означает количество мегатрансферов в секунду (MT / s). Например, оперативная память DDR3-1600 работает со скоростью 1600 МТ / с. Упомянутая выше оперативная память DDR5-6400 будет работать со скоростью 6400 МТ / с – намного быстрее! Число после ПК обозначает теоретическую пропускную способность в мегабайтах в секунду. Например, PC3-12800 работает со скоростью 12800 МБ / с.
ОЗУ можно разогнать так же, как вы можете разогнать процессор или видеокарту. Разгон увеличивает пропускную способность оперативной памяти. Производители иногда продают предварительно разогнанную оперативную память, но вы можете разогнать ее самостоятельно. Просто убедитесь, что ваша материнская плата поддерживает более высокую тактовую частоту ОЗУ!
Вам может быть интересно, можно ли смешивать модули RAM с разной тактовой частотой. Ответ: да, вы можете, но все они будут работать с тактовой частотой самого медленного модуля. Если вы хотите использовать более быструю оперативную память, не смешивайте ее со старыми, более медленными модулями.
Теоретически можно смешивать бренды RAM, но это не рекомендуется. У вас больше шансов столкнуться с синим экраном смерти или другими случайными сбоями, когда вы смешиваете бренды RAM или разные тактовые частоты RAM.
Время и задержка
Иногда вы увидите модули ОЗУ с серией цифр, например 9-10-9-27. Эти числа называются таймингами . Время RAM – это измерение производительности модуля RAM в наносекундах. Чем меньше цифры, тем быстрее оперативная память реагирует на запросы.
Первое число (в примере 9) – задержка CAS. Задержка CAS относится к числу тактовых циклов, которое требуется для того, чтобы данные, запрошенные контроллером памяти, стали доступными для вывода данных.
Вы можете заметить, что RAM DDR3 обычно имеет более высокие временные числа, чем DDR2, а DDR4 обычно имеет более высокие временные числа, чем DDR3. Тем не менее, DDR4 быстрее, чем DDR3, который быстрее, чем DDR2. Странно, правда?
Мы можем объяснить это на примерах DDR3 и DDR4.
Самая низкая скорость работы оперативной памяти DDR3 составляет 533 МГц, что означает тактовый цикл 1/533000000 или 1,87 нс. При задержке CAS в 7 циклов общая задержка составляет 1,87 x 7 = 13,09 нс. («нс» означает наносекунды.)
В то время как самая низкая скорость работы оперативной памяти DDR4 составляет 800 МГц, что означает тактовый цикл 1/800000000 или 1,25 нс. Даже если он имеет более высокий CAS, равный 9 циклам, общая задержка составляет 1,25 x 9 = 11,25 нс. Вот почему так быстрее!
Для большинства людей емкость всегда важнее тактовой частоты и задержки . Вы получите гораздо больше преимуществ от 16 ГБ оперативной памяти DDR4-1600, чем от 8 ГБ оперативной памяти DDR4-2400. В большинстве случаев время и время ожидания являются последними пунктами рассмотрения.
ECC
ОЗУ с кодом исправления ошибок (ECC) – это особый вид модуля памяти, предназначенный для обнаружения и исправления повреждения данных. ОЗУ ECC используется на серверах, где ошибки в критически важных данных могут быть катастрофическими. Например, личная или финансовая информация хранится в ОЗУ при манипулировании связанной базой данных.
Потребительские материнские платы и процессоры обычно не поддерживают ОЗУ, совместимую с ECC. Если вы не создаете сервер, который специально требует ОЗУ ECC, вам следует держаться от него подальше.
Что такое RAM PC4?
Как указано выше, PC4 – это еще один способ детализации скорости передачи данных вашей оперативной памяти. Но где DDR4-xxxx указывает скорость передачи данных на бит, PC4-xxxxx указывает общую скорость передачи данных вашей оперативной памяти в МБ / с. Вы можете узнать общую скорость передачи данных модуля RAM, умножив его частоту на восемь.
Таким образом, DDR4-3000 относится к модулю оперативной памяти с частотой 3000 МГц. 3000 * 8 дает нам общую скорость передачи данных 24000 МБ / с.
Кроме того, PC4 имеет дело с DDR RAM. PC3 имеет дело с оперативной памятью DDR3 и так далее. Поэтому, если кто-то спросит, лучше ли ОЗУ DDR4, чем ОЗУ PC4, знайте, что они говорят об одном и том же, просто используя другой метод измерения.
Сколько оперативной памяти вам нужно?
Давно прошли те времена, когда «640K должно хватить для всех». В мире, где смартфоны регулярно поставляются с оперативной памятью 4 ГБ или более, а браузеры, такие как Google Chrome, быстро и свободно распределяют память, бережливость к оперативной памяти уходит в прошлое. Средний объем установленной оперативной памяти также увеличивается на всех типах оборудования.
Для большинства людей 4 ГБ – это минимальный объем оперативной памяти, необходимый для обычного компьютера. Операционные системы тоже имеют разные характеристики. Например, вы можете запустить Windows 10 всего с 1 ГБ ОЗУ, но вы обнаружите, что ваш пользовательский опыт вялый. И наоборот, многие дистрибутивы Linux очень хорошо работают с меньшим объемом оперативной памяти .
Если вы обнаружите, что у вас одновременно открыто шесть документов Word, и вы не можете заставить себя закрыть эти 60 вкладок в Google Chrome, вам, вероятно, понадобится как минимум 8 ГБ ОЗУ. То же самое происходит, если вы хотите использовать виртуальную машину.
ОЗУ 16 ГБ должно превышать потребности большинства. Но если вы продолжите работу утилит в фоновом режиме, с множеством вкладок браузера и всего остального, вы оцените дополнительный объем оперативной памяти. Мало кому нужно 32гб ОЗУ, но как говорится, больше – значит больше.
Обновление ОЗУ – определенно один из самых простых способов мгновенного повышения производительности . Однако, прежде чем совершать обновление, ознакомьтесь с этими распространенными мифами и заблуждениями относительно оперативной памяти . Они помогут вам принять более обоснованное решение о том, сколько оперативной памяти вам нужно для вашей системы, и является ли обновление лучшим вариантом.
Понимание всего о RAM
Теперь вы знаете разницу между ОЗУ DDR2, DDR3 и DDR4, и вы в курсе спецификаций ОЗУ.
Вы можете отличить DIMM от SO-DIMM, и вы знаете, как определить оперативную память с более высокой скоростью передачи и более высокой пропускной способностью. На данный момент вы, по сути, эксперт по оперативной памяти, поэтому в следующий раз, когда вы попытаетесь купить больше оперативной памяти или совершенно новую систему, вас не должно беспокоить.
На самом деле, если у вас правильный форм-фактор и соответствующее поколение оперативной памяти, вы не ошибетесь. Время и задержка играют роль, но главное – емкость.