что значит латентность оперативной памяти
Значения латентности в оперативной памяти и какие из них лучше?
Всем привет дорогие гости блога! В сегодняшней публикации давайте разберем, какая латентность оперативной памяти лучше и на что влияет этот параметр. Разбирать сам термин и как именно работает ОЗУ здесь мы не будем – все это можно найти в одном из предыдущих постов.
На что влияет латентность
Логично предположить, что раз латентность – это задержка, то и чем она меньше, тем шустрее будет работать компьютер и тем меньше будет простаивать процессор между тактами, необходимыми модулю памяти на подготовку к следующему циклу перезаписи.
Это актуально, в случае домашнего ПК – игровой станции или медиацентра. В случае с сервером, важна, в первую очередь, стабильность работы. В таких случаях часто жертвуют быстродействием в угоду надежности, поэтому монтируют оперативку с таймингами побольше.
Какое значение лучше
Величина таймингов напрямую зависит от частоты оперативной памяти – чем она выше, тем больше будут задержки в работе.
Например, в оперативке DDR4 тактовая частота выше, чем в DDR3, соответственно больше тайминги.
Однако при этом выше еще и пропускная способность и некоторые другие важные параметры, поэтому предпочтительнее все таки формат ДДР4. 
Сравнивать следует планки одного поколения, если возникла идея выжать из собираемого компьютера максимум возможностей. Таким образом, однозначно можно утверждать:
Что нужно учитывать при выборе латентности
Однако не все так однозначно, так как при сборке нового компа часто все упирается в бюджет. Да, за красивые и эффективные циферки приходится переплачивать, причем иногда существенно: например, разница у модулей памяти с cl9 и cl11 может достигать несколько десятков долларов.
Также не следует забывать, что для большей производительности лучше брать не одну планку памяти большого объема, а две поменьше, чтобы запустить их в двухканальном режиме.
Такое техническое решение оправдано с точки зрения увеличения производительности оперативки, приблизительно на 25%. Покупать следует модули памяти с абсолютно идентичными или очень близкими показателями латентности, иначе двухканальный режим попросту не активируется.
Учитывайте это и при апгрейде компа, выбирая дополнительную планку оперативки. О том, что такое латентность, можно почитать здесь.
На что влияет латентность в играх
Как вы, вероятно, помните из моих постов на эту тему, оперативка хранит промежуточные данные приложений, в том числе игр. В случае с играми это отрендеренные видеокартой 3D объекты – персонажи и окружающая обстановка, а также данные об их состоянии.
В теории, чем меньше латентность, тем ниже вероятность лагов и фризов, в том числе микроскопических, проявляющихся в падении ФПС на несколько пунктов – например, при резком повороте камеры или одновременном скоплении большого количества персонажей на небольшом участке.
На практике же многое зависит от разработчиков, а точнее от того, насколько удачно они оптимизировали игру.
В качестве каноничного примера сольной игры могу привести неплохую во всех отношениях РПГ Kingdom Come: Deliverance. В ней разработчики что-то намудрили с использованием оперативной памяти, поэтому она используется не вся. Как следствие – резкие просадки ФПС в самые неожиданные моменты даже на мощном компе.
В качестве примера многопользовательской игры, на ум сразу же приходит Albion Online – игра, скажем так, с не самой передовой графикой, которую зато можно запустить на слабом ПК.
Особенность проекта в том, что здесь отсутствуют инстансы в принципе – все игроки играют на единственном сервере и единственном канале, поэтому в крупных городах в прайм-тайм из-за колоссального количества персонажей, большинство которых гоняет туда-сюда, можно наблюдать настоящее слайд-шоу: ФПС проседает так, что иногда и поторговать невозможно.
В этом случае от латентности оперативки уже ничего не зависит: она попросту захлебывается под таким потоком изменяющихся данных.
Также советую ознакомиться с публикациями «На что влияет частота оперативной памяти» и «Что такое Яндекс Маркет и как им пользоваться». Буду признателен всем, кто поделится этим постом в социальных сетях. До завтра!
Начну с первого поколения DDR, которое появилось ровно 20 лет назад в 2001 году. Как первое поколение Double Data Rate памяти, её частоты понемногу росли год от года. И к 400 МГц или спецификации DDR400 (PC-3200) первое поколение этого типа памяти можно считать, что созрело.
реклама
DDR1 использовалась с Pentium 4, c Athlon XP и даже Athlon 64 первой волны, которые устанавливались в Socket 754 и 939. Были, естественно, и оверклокерские модули памяти с частотой, превышающей 400 МГц. Память, под конец своего развития, доросла до 600 и в отдельных случаях до 700 МГц.
Нормальными и быстрыми таймингами считались цифры 2-2-2-5 на 400 МГц. Память чуть похуже или золотая середина работала с таймингами 2.5-3-3-5, а вся остальная или медленная на всех тройках: 3-3-3-6. Я нашел в интернете несколько скриншотов работы скоростной памяти на частоте 500 и 700 МГц. Посмотрите на её латентность.
реклама
С 2004 года начала появляться память второго поколения. За пару лет она достигла своих зрелых частот и её стандартной и эффективной частотой работы можно назвать 800 МГц. Конечно, как и с DDR1 производители скоростных комплектов не сидели сложа руки, появились наборы, работающие на 1066 МГц, 1200 и даже 1300 МГц. Скоростные модули памяти на 800 МГц работали с таймингами 4-4-4-12, а подавляющее большинство уже на всех пятерках 5-5-5-18. Третий сорт довольствовался шестерками соответственно.
реклама
На 800 МГц при таймингах 5-5-5-18 латентность составляет 82.5 нс, но в некоторых случаях она доходила до 90 и даже 100 нс. На 1000 МГц ситуация несколько улучшалась и можно было надеяться на цифры менее 70 нс.
В 2008 году появились первые планки памяти стандарта DDR3. Сначала их примерили процессоры на Intel Socket 775, а затем и AMD AM3. Стартовало третье поколение DDR памяти с 800 МГц, хотя более распространенными были 1066 и 1333 МГц планки. Для таких частот нормальными таймингами считались 9-9-9-24.
С появлением народных процессоров нового поколения Sandy Bridge частота DDR3 памяти подросла до 2133 МГц. На такой частоте самые скоростные модули работали на 7 и 8-х, а подавляющее большинство на 9 и 10.
реклама
Sandy Bridge вернул латентность в прежнее русло и она стала меньше 50 нс. Потом появились Ivy Bridge, Haswell, где частота выросла до 2800, 3000 и в отдельных случаях до 3200 МГц. Для таких частот тайминги подросли до значений 12-12-12.
На 2600 МГц память стандарта DDR3 с таймингами 11-12-11-32 демонстрирует латентность порядка 40.6 нс.
С 2014 года началось шествие нового стандарта оперативной памяти четвертого поколения. В этот раз начало новому стандарту дала не мейнстрим платформа, а HEDT Socket 2011 от Intel. Раскачиваться DDR4 начала с отметки 2133 МГц, хотя сразу же был доступен и вариант с 2400 МГц. Тайминги памяти подросли до 15-15-15-36.
Латентность в таких условиях равнялась 60 наносекундам. Далее память медленно, но верно покорила отметку в 3 ГГц, и продолжила дальнейший рост.
А спустя год, цифры порядка четырех гигагерц стали уже нормой. Вариант выборов таймингов в это время стал очень обширным. Все благодаря микросхемам памяти производства Samsung. Память на одной и той же частоте могла работать как с таймингами 16-16-16, так и 20-20-20.
На скриншоте выше показан очень хороший результат работы оперативной памяти стандарта DDR4 на частоте 4 ГГц с таймингами 16-16-16, латентность при этом составляет 36,2 нс. Рост частот продолжился и далее, благодаря компании Hynix появились модули памяти с частотой 5000 и 5333 МГц. Тайминги на такой частоте уже подросли до 20-24 по Cas Latency.
Но к концу жизни памяти DDR4 её уделом стала платформа AMD. На 5000 МГц с таймингами 18-26-24-42 латентность на ней составляет 58.1 нс.
И вот буквально несколько дней назад мы все стали свидетелями появления нового стандарта памяти – DDR5, который принесли нам процессоры Intel Alder lake для Socket LGA1700. Память нового стандарта стартовала с отметки 4800 МГц с таймингами 40-40-40.
С заниженными до минимальных значений 36-36-36 на 4800 МГц DDR5 демонстрирует латентность порядка 86.3 нс, что конечно же многовато.
На 6400 МГц с таймингами 40-40-40 латентность увеличивается до 92.5 нс. Подводя итог можно сказать, что DDR5 еще только в начале своего пути и пока сыровата. Должна пройти пара лет, и мы увидим привычные нам цифры латентности менее 50 нс, а может и не увидим, смотря в какую сторону пойдет прогресс и развитие.
Что такое тайминги и как они влияют на скорость оперативной памяти
Содержание
Содержание
Выбор оперативной памяти в игровую сборку может обернуться кошмаром, если начать разбираться в тонкостях ее работы. Требования современных игровых и рабочих задач диктуют свои условия, поэтому память — теперь чуть ли не самая важная и сложная часть в сборке компьютера. Среди многочисленных моделей нужно выбрать единственный подходящий вариант и это пугает. Причем самое сложное в этом — почему память с меньшей частотой работает быстрее и показывает больше кадров в играх, чем та, у которой частота выше. Для этого нужно разобраться, в чем все-таки измеряется скорость памяти и какие параметры влияют на нее.
Мощность компьютера измеряется величиной FLOPS, которая обозначает количество вычислительных операций за секунду. По причине того, что компьютеры могут одновременно выполнять миллионы операций, к флопсам добавляют приставку «гига».
В привычной же обстановке мы можем путать мощность и частоту, поэтому считаем производительность компьютеров не гигафлопсами, а максимальной рабочей частотой. Это проще в рядовых ситуациях, когда говорящие знают тему хорошо и соотносят мощность с герцами в уме автоматически.
В то же время, такое языковое упрощение вносит коррективы в понимание практической части вопроса. Вырывая контекст из форумов, рядовой пользователь и правда думает, что мощность памяти можно выразить в герцах. Просто потому, что гонка за частотой стала трендом среди любителей и энтузиастов. Это и мешает неопытному человеку понять, почему его высокочастотный процессор может проиграть тому, у которого на несколько сотен герц меньше. Все просто — у одного два ядра и четыре потока, а у другого четыре настоящих. И это большая разница.
Оперативная память и ее скорость
Оперативная память состоит из тысяч элементов, связанных между собой в чипах-микросхемах. Их называют банками (bank), которые хранят в себе строчки и столбцы с электрическим зарядом. Сам электрический заряд — это информация (картинки, программы, текст в буфере обмена и много чего еще). Как только системе понадобились данные, банка отдает заряд и ждет команды на заполнение новыми данными. Этим процессом руководит контроллер памяти.
Для аналогии, сравним работу оперативной памяти и работу кафе. Чипы можно представить в виде графинов с томатным соком. Каждый наполнен соком и мякотью спелых помидоров (электрический заряд, информация). В кафе приходит клиент (пользователь компьютера) и заказывает сок (запускает игру). Бармен (контроллер, тот, кто управляет банками) принимает заказ, идет на кухню (запрашивает информацию у банок), наливает сок (забирает игровые файлы) и несет гостю, а затем возвращается и заполняет графин новым соком (новой информацией о том, что запустил пользователь). Так до бесконечности.
Тайминги — качество
Работа памяти, вопреки стереотипу, измеряется не только герцами. Быстроту памяти принято измерять в наносекундах. Все элементы памяти работают в наносекундах. Чем чаще они разряжаются и заряжаются, тем быстрее пользователь получает информацию. Время, за которое банки должны отрабатывать задачи назвали одним словом — тайминг (timing — расчет времени, сроки). Чем меньше тактов (секунд) в тайминге, тем быстрее работают банки.
Такты. Если нам необходимо забраться на вершину по лестнице со 100 ступеньками, мы совершим 100 шагов. Если нам нужно забраться на вершину быстрее, можно идти через ступеньку. Это уже в два раза быстрее. А можно через две ступеньки. Это будет в три раза быстрее. Для каждого человека есть свой предел скорости. Как и для чипов — какие-то позволяют снизить тайминги, какие-то нет.
Частота — количество
Теперь, что касается частоты памяти. В работе ОЗУ частота влияет не на время, а на количество информации, которую контроллер может утащить за один подход. Например, в кафе снова приходит клиент и требует томатный сок, а еще виски со льдом и молочный коктейль. Бармен может принести сначала один напиток, потом второй, третий. Клиент ждать не хочет. Тогда бармену придется нести все сразу за один подход. Если у него нет проблем с координацией, он поставит все три напитка на поднос и выполнит требование капризного клиента.
Аналогично работает частота памяти: увеличивает ширину канала для данных и позволяет принимать или отдавать больший объем информации за один подход.
Тайминги плюс частота — скорость
Соответственно, частота и тайминги связаны между собой и задают общую скорость работы оперативной памяти. Чтобы не путаться в сложных формулах, представим работу тандема частота/тайминги в виде графического примера:
Разберем схему. На торговом центре есть два отдела с техникой. Один продает видеокарты, другой — игровые приставки. Дефицит игровой техники довел клиентов до сумасшествия, и они готовы купить видеокарту или приставку, только чтобы поиграть в новый Assassin’s Creed. Условия торговли такие: зона ожидания в отделе первого продавца позволяет обслуживать только одного клиента за раз, а второй может разместить сразу двух. Но у первого склад с видеокартами находится в два раза ближе, чем у второго с приставками. Поэтому он приносит товар быстрее, чем второй. Однако, второй продавец будет обслуживать сразу двух клиентов, хотя ему и придется ходить за товаром в два раза дальше. В таком случае, скорость работы обоих будет одинакова. А теперь представим, что склад с приставками находится на том же расстоянии, что и у первого с видеокартами. Теперь продавец консолей начнет работать в два раза быстрее первого и заберет себе большую часть прибыли. И, чем ближе склад и больше клиентов в отделе, тем быстрее он зарабатывает деньги.
Так, мы понимаем, как взаимодействует частота с таймингами в скорости работы памяти.
Соответственно, чем меньше метров проходит контроллер до банок с электрическим зарядом, тем быстрее пользователь получает информацию. Если частота памяти позволяет доставить больше информации при том же расстоянии, то скорость памяти возрастает. Если частота памяти тянет за собой увеличение расстояния до банок (высокие тайминги), то общая скорость работы памяти упадет.
Сравнить скорость разных модулей ОЗУ в наносекундах можно с помощью формулы: тайминг*2000/частоту памяти. Так, ОЗУ с частотой 3600 и таймингами CL14 будет работать со скоростью 14*2000/3600 = 7,8 нс. А 4000 на CL16 покажет ровно 8 нс. Выходит, что оба варианта примерно одинаковы по скорости, но второй предпочтительнее из-за большей пропускной способности. В то же время, если взять память с частотой 4000 при CL14, то это будет уже 7 нс. При этом пропускная способность станет еще выше, а время доставки информации снизится на 1 нс.
Строение чипа памяти и тайминги
В теории, оперативная память имеет скорость в наносекундах и мегабайтах в секунду. Однако, на практике существует не один десяток таймингов, и каждый задает время на определенную работу в микросхеме.
Они делятся на первичные, вторичные и третичные. В основном, для маркетинговых целей используется группа первичных таймингов. Их можно встретить в характеристиках модулей. Например:
Вот, как выглядят тайминги на самом деле:
Их намного больше и каждый за что-то отвечает. Здесь бармен с томатным соком не поможет, но попробуем разобраться в таймингах максимально просто.
Схематика чипов
Микросхемы памяти можно представить в виде поля для игры в морской бой или так:
В самом упрощенном виде иерархия чипа это: Rank — Bank — Row — Column. В ранках (рангах) хранятся банки. Банки состоят из строк (row) и столбцов (column). Чтобы найти информацию, контроллеру необходимо иметь координаты точки на пересечении строк и столбцов. По запросу, он активирует нужные строки и находит информацию. Скорость такой работы зависит от таймингов.
Первичные
CAS Latency (tCL) — главный тайминг в работе памяти. Указывает время между командой на чтение/запись информации и началом ее выполнения.
RAS to CAS Delay (tRCD) — время активации строки.
Row Precharge Time (tRP) — прежде чем перейти к следующей строке в этом же банке, предыдущую необходимо зарядить и закрыть. Тайминг обозначает время, за которое контроллер должен это сделать.
Row Active Time (tRAS) — минимальное время, которое дается контроллеру для работы со строкой (время, в течение которого она может быть открыта для чтения или записи), после чего она закроется.
Command Rate (CR) — время до активации новой строки.
Вторичные
Второстепенные тайминги не так сильно влияют на производительность, за исключением пары штук. Однако, их неправильная настройка может влиять на стабильность памяти.
Write Recovery (tWR) — время, необходимое для окончания записи данных и подачи команды на перезарядку строки.
Refresh Cycle (tRFC) — период времени, когда банки памяти активно перезаряжаются после работы. Чем ниже тайминг, тем быстрее память перезарядится.
Row Activation to Row Activation delay (tRRD) — время между активацией разных строк банков в пределах одного чипа памяти.
Write to Read delay (tWTR) — минимальное время для перехода от чтения к записи.
Read to Precharge (tRTP) — минимальное время между чтением данных и перезарядкой.
Four bank Activation Window (tFAW) — минимальное время между первой и пятой командой на активацию строки, выполненных подряд.
Write Latency (tCWL) — время между командой на запись и самой записью.
Refresh Interval (tREFI) — чтобы банки памяти работали без ошибок, их необходимо перезаряжать после каждого обращения. Но, можно заставить их работать дольше без отдыха, а перезарядку отложить на потом. Этот тайминг определяет количество времени, которое банки памяти могут работать без перезарядки. За ним следует tRFC — время, которое необходимо памяти, чтобы зарядиться.
Третичные
Эти тайминги отвечают за пропускную способность памяти в МБ/с, как это делает частота в герцах.
Эти отвечают за скорость чтения:
Эти отвечают за скорость копирования в памяти (tWTR):
Скорость чтения после записи (tRTP):
А эти влияют на скорость записи:
Скорость памяти во времени
Итак, мы разобрались, что задача хорошей подсистемы памяти не только в хранении и копировании данных, но и в быстрой доставке этих данных процессору (пользователю). Будь у компьютера хоть тысяча гигабайт оперативной памяти, но с очень высокими таймингами и низкой частотой работы, по скорости получится уровень неплохого SSD-накопителя. Но это в теории. На самом деле, любая доступная память на рынке как минимум соответствует требованиям JEDEC. А это организация, которая знает, как должна работать память, и делает это стандартом для всех. Аналогично ГОСТу для колбасы или сгущенки.
Стандарты JEDEC демократичны и современные игровые системы редко работают на таких низких настройках. Производители оставляют запас прочности для чипов памяти, чтобы компании, которые выпускают готовые планки оперативной памяти могли немного «раздушить» железо с помощью разгона. Так, появились заводские профили разгона XMP для Intel и DOHCP для AMD. Это «официальный» разгон, который даже покрывается гарантией производителя.
Профили разгона включают в себя информацию о максимальной частоте и минимальных для нее таймингах. Так, в характеристиках часто пишут именно возможности работы памяти в XMP режимах. Например, частоте 3600 МГц и CL16. Чаще всего указывают самый первый тайминг как главный.
Чем выше частота и ниже тайминги, тем круче память и выше производительность всей системы.
Так работает оперативная память с момента ее создания и до нашего времени.
Все об оперативной памяти — гайд и тесты в разных режимах работы
Содержание
Содержание
Сколько оперативки нужно для современных игр, как правильно подобрать и установить несколько планок? А разгон, а точно хорошо все будет? В этом материале подробно разбираем все вопросы про оперативную память и проводим сравнительные тесты. Информация актуальна как для DDR3, так и для DDR4 и ориентирована на наиболее распространенные платы с двухканальным режимом работы.
Варианты установки памяти
Первый шаг к стабильной и быстрой памяти — ее правильная установка. Просто старайтесь держать в уме следующие факты.
Установка одной, двух, трех или четырех планок — что лучше?
Для оптимального быстродействия ставить лучше четное количество планок памяти. Следующий график показывает, как меняется производительность в зависимости от количества установленных модулей. Дополнительно в него были добавлены два значения: комбинация из 4 ГБ и 8 ГБ модулей на частоте 1333 и 1600 МГц. Command Rate установлен на единицу.
Какой вывод можно сделать? Одна планка памяти выдает худшую производительность, так как отсутствует двухканальный режим. Две планки дают стандартную производительность. Три планки хуже, чем две, потому что контроллеру приходится работать одновременно с двухканальным и одноканальным режимами, а ваша система не может знать наверняка, когда какой требуется. Четыре планки выдают чуть большую производительность (всего на 1-2 %), чем две, но не за счет увеличенной емкости, а за счет количества модулей, так как у контроллера в распоряжении появляется больше банков памяти, к которым можно обратиться (аналогично ранговости).
Как правильно установить две планки памяти, если у материнской платы четыре слота?
Если у вас четыре или более слотов под ОЗУ на материнской плате, тогда знайте, что они разделены на пары и обычно окрашены в разные цвета. Например, первая пара черная, а вторая красная. Распространенная ошибка, когда две планки ставят рядом в разные пары. Это приводит к тому, что память будет работать в одноканальном режиме и выдавать вдвое меньшую скорость копирования, чем она могла бы быть. По этой же причине, когда ограничен бюджет, рекомендуют купить две планки по 4 ГБ, а не одну на 8 ГБ. Проверить, какой режим работы используется у вас в данный момент, можно с помощью программы CPU-Z.
Существуют также гибридные материнские платы, которые имеют слоты как DDR3, так и DDR4 (или DDR2 + DDR3 на старых платах) одновременно. Память разных поколений вкупе использовать нельзя, компьютер просто не запустится.
Можно ли ставить память с разной частотой или разными таймингами вместе?
Оперативную память с разной частотой и разными таймингами можно использовать вкупе. В этом случае все модули заработают на параметрах более слабого. Обычно никаких конфликтов это не создает.
Можно ли ставить память c разной емкостью вместе?
Оперативную память разного объема тоже можно ставить вместе. В этом случае часть памяти работает в двухканальном режиме, а часть — в одноканальном. На практике это дает небольшой прирост производительности, но до полноценного двухканального режима немного не дотягивает. В редких случаях материнская плата может не поддерживать такой комбинированный режим работы, и включится одноканальный. Тесты смотрите в начале раздела.
Можно ли ставить память с разной ранговостью вместе?
Совмещать одноранговую и двухранговую памяти парой в двухканальный режим не рекомендуется, так как это может приводить к вылету системы. Опять же, все зависит от вашей материнской платы. А вот поставить две разные пары можно — если первая пара модулей будет двухранговой, а вторая — однораноговой, то все должно быть нормально. Более подробно об этом параметре смотрите в разделе характеристик.
Максимальный объем: сколько можно поставить?
У каждой материнской платы есть свои ограничения: максимальный поддерживаемый объем памяти и допустимая емкость одного модуля. Необходимо смотреть спецификации:
Видим, что материнка имеет 4 слота и поддерживает до 32 ГБ памяти. Простым делением узнаем, что максимальный объем одного модуля равен 8 гигабайтам.
Если попытаться поставить 16-гигабайтный модуль в плату, которая поддерживает только 8-гигабайтный, то компьютер либо не запустится, либо увидит только часть памяти.
По причине всяческих мелких нюансов и возможных несовместимостей лучший вариант — покупка четного количества совершенно одинаковых модулей памяти, которые нередко продаются комплектом, и их последующая установка парами, то есть в слоты одинакового цвета. Если вы планируете апгрейд, то попытайтесь найти в продаже идентичный модуль или же просто продайте старый и купите новую пару.
Теоретически можно намешать все подряд — по худшему сценарию забить три слота памятью с разным объемом, частотой и таймингами, и это заработает. Однако вашей материнской плате придется привести все это дело к общему знаменателю, что наверняка даст ощутимую потерю производительности.
Короче говоря, действуете по обстоятельствам. Не нужно добавлять лишние модули без уверенности в их необходимости. Но и держать всего один модуль в системе тоже не эффективно.
Существуют также трех-, четырех- и шестиканальные материнские платы, но они менее распространены, и для них действуют свои ограничения и особенности, о которых можно прочитать в руководстве пользователя.
Тестовая конфигурация
Все тесты этой статьи будут выполнены при разрешении 1920х1080 и включенной 16-кратной анизотропной фильтрации. По умолчанию использоваться будут только две планки памяти, за исключением тестов, рассчитанных на иное количество. Частота процессора зафиксирована на значении 4,2 ГГц, а Command Rate = 2, если не указано другое.
Профили памяти
Как посмотреть поддерживаемые профили памяти?
Если памяти нет у вас на руках, то очевидным вариантом будет просто загуглить маркировку интересующей вас модели и перейти на сайт производителя, почитать обзоры и т. д.
Если память уже установлена в вашем ПК, то можно воспользоваться бесплатной утилитой CPU-Z. Это максимально легкая и простая программа, которая показывает четыре основных профиля (но не все поддерживаемые). Просто выбираем номер слота в разделе SPD и смотрим данные. Можно заметить, что частота (Frequency) отображается какая-то низкая. Дело в том, что DDR обозначает Double Data Rate, то есть двойная скорость передачи данных. Чтобы получить актуальную частоту, вам нужно умножить значение на два.
Также существует и платный аналог — AIDA64. Она не только показывает все профили памяти, но еще и позволяет узнать латентность и пропускную способность.
Что такое JEDEC и XMP?
Это названия профилей вашей оперативной памяти.
JEDEC — стандарт, предлагающий единый базовый набор таймингов для определенной частоты, на которой и заработает ваша память после установки в ПК. Помимо основного профиля, который обычно и указан в характеристиках товара, есть еще несколько дополнительных скрытых. Нужны они для того, чтобы память могла работать и на пониженных частотах, если материнская плата не поддерживает высокие.
XMP — это оверклокерский набор параметров, тщательно протестированный с завода конкретно для вашей модели памяти. Профиль не следует каким-либо стандартам и предлагает наилучшие параметры, выбранные производителем. То есть, выбрав данный профиль в настройках биоса, вы получите легкий и безопасный разгон. В отличие от JEDEC, поддерживается не всеми моделями, нужно смотреть спецификации. Чтобы его активировать, ваша материнская плата тоже должна поддерживать XMP профили.
Пример памяти из конфигурации: ее базовый профиль JEDEC это 1600 МГц с таймингами [11-11-11-28], простым переключением на XMP-1866 частота меняется на 1866 МГц с таймингами [9-10-11-27], то есть мы получаем не только повышенную частоту, но и более низкие задержки, что точно хорошо скажется на производительности системы.
Что будет, если в биосе выставить неподдерживаемый профиль?
В случае, если вы попытаетесь выставить в биосе частоту, для которой нет профиля у вашей памяти, то произойдет один из трех возможных вариантов:
Тесты профилей в приложениях
Для диаграмм я решил использовать 5 профилей: наихудший JEDEC, родной JEDEC, оба поддерживаемых XMP профиля и разогнанный профиль (OC).
«Сэм», «Резидент» и «Метро» восприняли увеличение скорости памяти равнодушно, так как им полностью хватает ресурсов процессора. А вот «Трекмания» активно умеет использовать только одно ядро, которое загружено на 100 %, поэтому память оказывает ощутимое влияние на частоту кадров.
Характеристики памяти
Частота
Частота — это величина, показывающая, сколько операций может выполнить память за промежуток времени. Считается одной из главных характеристик наравне с таймингами. Чем она выше — тем лучше.
Следующие графики покажут, насколько сильно будет меняться производительность в зависимости от частоты. Тайминги при этом зафиксированы на отметке [11-13-13-35].
Тайминги
Тайминги памяти — это внутренние задержки, выраженные в тактах, то есть время, по прошествии которого происходят операции, чтения, записи, обработки информации, подачи напряжения и тд. Чем они меньше – тем лучше. В характеристиках обычно указывают только 3 или 4 тайминга, которые оказывают наибольше влияние на производительность, например 11-11-11-28 (Они же “CL”-“tRCD”-“tRP”-“tRAS”).
Помимо основных вышеуказанных таймингов, существует еще более 20, доступных для настройки в биосе. Их ручной разгон абсолютно бессмысленнен. Ради интереса, я решил попробовать выжать из них максимум, базируясь на XMP профиле. Большинство из них удалось снизить на 1-3 такта, что в сумме дало выигрыш… в 0,4 наносекунды. Стоило ли оно того? Определенно нет. Никакого влияния на приложения замечено не было.
В виде исключения выступают “tRFC“ (REF Cycle Time) и “tREFI” (Refresh Interval), разгоном лишь этих двух параметров можно выиграть до 4 наносекунд латентности. Причем первый нужно понижать, а второй наоборот – повышать.
Следующие графики покажут, насколько сильно будет меняться производительность при разных наборах основных таймингов. Частота при этом зафиксирована на отметке 1600 МГц.
Отдельно стоит поговорить о таком «мистическом», параметре как Command Rate. Он может принимать два значения: 1, 2. Несмотря на то, что его приписывают к основным таймингам памяти, к ней самой он отношения не имеет. Это лишь скорость контроллера, который управляет вашей памятью, время, необходимое на преобразование команд.
Как он влияет на стабильность системы — четкого ответа нет, все зависит от качества вашей материнской платы. В интернете часто пишут, что уменьшать этот параметр не рекомендуется, так как память теряет разгонный потенциал и становится нестабильной. Но лично в моей практике не попадался ни один ПК, который бы плохо работал от выставления Command Rate на 1. Более того, в случае тестовой конфигурации на разгонный потенциал это не повлияло ни на йоту.
Разница между CR1 и CR2 может составлять от 0 до 5 % производительности в зависимости от ряда факторов. А если говорить о латентности, то разница составляет 0.5-1.5 наносекунды.
Пропускная способность
Пропускная способность — это скорость работы памяти с данными. То есть объем информации, который память может обработать за секунду времени. Например, 30 гигабайт в секунду.
Вопрос: что лучше — 1 планка на 1600 МГц или 2 планки по 800 МГц? Казалось бы, ответ очевиден, в обоих случаях достигается одинаковая пропускная способность (12 ГБ/сек), но у памяти с частотой 800 МГц ниже тайминги, значит она должна победить. Однако внезапно происходит полный разрыв шаблона, так как одноканальная планка на 1600 МГц работает быстрее на 15 %. Почему же так?
А дело в том, что пропускная способность памяти и ее частота — это совершенно разные параметры. Повышение частоты увеличивает пропускную способность и уменьшает латентность, однако повышение лишь пропускной способности не сказывается на других параметрах. Активация двухканального режима удваивает именно пропускную способность, а не производительность. Поэтому прирост скорости в приложениях может составлять от 1 до 30 % в зависимости от вашего процессора и ряда других факторов.
Емкость. Сколько гигабайт памяти нужно?
На 2020 год актуальными будут только два варианта: 2 х 4 ГБ или 2 х 8 ГБ. Почему так?
Операционная система, будь то Windows 7 или Windows 10, потребляет от 1 до 3 ГБ памяти в зависимости от загруженности программами. При необходимости, ОС может освобождать память, скидывая данные в файл подкачки, ужимаясь всего в
600 мегабайт. А большинство игр потребляют от 1 ГБ до 4 ГБ памяти без учета операционной системы.
Лично мной, помимо тестовых игр для графиков были также протестированы и следующие:
Все они без проблем заработали всего с 4 ГБ памяти в системе, несмотря на то, что у некоторых указано минимум 8 ГБ в системных требованиях. Единственное замеченное ухудшение по сравнению с 16 ГБ — более продолжительные загрузки, и в некоторых случаях фризы, когда память забита впритык.
Само собой, сборка с 8 ГБ памяти уже отыграет себя по полной, не заставляя ОС и игру выкручиваться под маленький объем. Тандем из 2 х 4 ГБ памяти и SSD накопителя будет отличным решением для среднебюджетного ПК. Ну, а 2 х 8 ГБ — идеально для мощного топового ПК без компромиссов.
Но почему не 32 ГБ и более? Потому что это не нужно, вот прямо совсем. Серьезно, лично я, какую бы мультизадачную ахинею ни творил на своем компьютере, ни разу не видел, чтобы было загружено более 12 ГБ оперативной памяти. Ну, разве что если ее специально забивать. Конечно, дело ваше, если есть бюджет, то почему бы не порадовать себя циферками в свойствах системы, да и рам диском тоже можно побаловаться.
Что такое латентность?
Латентность — это некая величина в наносекундах, представляющая собой совокупность частоты и таймингов памяти, а также частоты процессора. Чем она меньше — тем лучше. Обычно именно на этот параметр ориентируются при разгоне и оптимизации памяти.
Если не гнаться за максимальной производительностью, то для игр вполне достаточно 
Я считаю, что это не то, о чем стоит париться при выборе памяти (только если вы не хотите докупить второй модуль к первому имеющемуся). Тем более, не все производители пишут эту характеристику, да и наличие кожуха осложняет диагностику. Лучше обратить внимание на тайминги и частоты. Проверить ранговость можно с помощью все той же CPU-Z.
Что такое ECC и буферная память?
Это всего лишь параметры, относящиеся к серверной оперативной памяти. ECC отвечает за коррекцию ошибок, а буферизация памяти уменьшает электрическую нагрузку. Пользователям домашних ПК это не нужно, да и стоит такая память намного дороже. Короче, не забивайте голову.
Разгон
Разгон позволяет взять частоты, которые значительно превышают стандартные значения профилей вашей памяти. На примере DDR3 — переключить с 1333 МГц на 1600 МГц удается почти всегда. Само собой, материнская плата тоже должна поддерживать большую частоту.
Вариант №1. Простой универсальный
Идеальная попытка/способ разгона для новичков. Мы просто повышаем в биосе частоту на одну ступень из списка доступных и смотрим, что из этого получилось. Компьютер запустился? Отлично, повышаем еще. Как только нашли максимальную стабильную частоту, то проверяем латентность через айду, стала ли она лучше, или такой разгон был бессмысленнен, и параметры стоит вернуть на место.
В моем случае память разогналась до частоты 2400 МГц. Универсальный набор таймингов идеально вписался, значения [11-13-13-35] стали для нее наилучшими и дополнительных действий не потребовалось.
Вариант №2. Продвинутая настройка
Автоподбор таймингов платой не всегда может хорошо подойти под ту частоту, которую вы выставили. Задержки могут получиться слишком большими, что в итоге даст меньшую производительность, чем на стандартном профиле. Или же тайминги останутся неизменными, слишком низкими, что попросту не даст взять высокую частоту.
В этом случае разгон проводится вручную, и я объясню его на примере памяти с частотой 1600 МГц и таймингами 11-11-11 (четвертый тайминг я намеренно не указал, так как частота на него практически не влияет, можно использовать базовый).
Стоп-стоп, а как же напряжение? Да, при разгоне часто советуют повысить напряжение, якобы это улучшает стабильность и дает больший разгонный потенциал. На практике, память разгоняется и стабильно работает даже без повышения напряжения, либо же материнская плата сделает все за вас в режиме Auto. Если очень хочется попробовать улучшить значения разгона, можете повысить напряжение (на свой страх и риск) до 1,65 В для DDR3 или же до 1,45 В для DDR4.
Главное — по окончании разгона не забудьте проверить память на ошибки, например встроенной в операционную систему утилитой «Средство проверки памяти Windows» или же программой MemTest86. Ведь иногда память может становиться нестабильной после разгона, и проявится это далеко не сразу — например, на следующий день внезапно зависнет система или игра. В таком случае тайминги нужно будет повысить дополнительно еще на 1 такт или же вовсе вернуть настройки по умолчанию.
Что делать, если после разгона памяти компьютер перестал запускаться?
Если компьютер ушел в бесконечный цикл перезагрузки, то можно попробовать обесточить блок питания примерно на 10 секунд, а затем снова включить. Биос выдаст сообщение в духе «Overclocking Failed» и даст вам возможность поменять настройки или сбросить их. Работает не на всех платах.
Второй вариант — нажать специальную кнопку на плате для сброса настроек биоса. Обычно она подписана как «clr_cmos».
Третий способ, который точно сработает — вытащить батарейку материнской платы на несколько минут и вставить обратно. В результате такого действия сбросятся все настройки биоса.
Взаимодействие памяти с комплектующими ПК
Оперативная память — это посредник ваших комплектующих, представляющий из себя следующую схему: Быстрая память → более быстрый процессор → лучшее использование потенциала видеокарты → больший FPS в играх.
Если вашей игре не хватает производительности процессора/памяти, то и видеокарта не сможет грузиться на 100 % (при отключенной вертикальной синхронизации).
Влияние памяти на процессор
Оперативная память тесно связана с вашим процессором. Чем быстрее память, тем лучше отклик процессора и его производительность. Простой разгон памяти может увеличить потенциал процессора до +15 %, что хорошо видно на примере тестов в программе WinRar.
Для полноты картины я решил провести еще один квартет тестов, для которых частота процессора была уменьшена до 2,4 ГГц и количество потоков уменьшено вдвое.
Здесь уже прирост чуть более ощутим в отличие от 1-кадрой разницы при частоте 4,2 ГГц.
Примечание: даже если ваша игра показывает, что процессор загружен всего на 50 %, это не обязательно означает, что ей хватает его производительности. То есть увеличение частоты процессора или памяти все равно может улучшить частоту кадров.
Влияние процессора на память
Что-что? И в обратном направлении тоже? Да, все верно: чем выше частота процессора, тем ниже латентность памяти. При этом количество ядер или потоков значения не имеют.
Следующий график наглядно показывает зависимость латентности от частоты процессора на разогнанном профиле памяти (2400 МГц). Command Rate выставлен на единицу.
Получается, что 43,2 наносекунды — это наилучшая латентность, которую мне удалось получить на тестовой конфигурации.
Влияние на дискретную видеокарту
Оперативная память не оказывает прямого воздействия на видеокарту, ведь у видеокарты есть собственная память, куда игрой складываются все необходимые графические данные.
Чтобы убедиться в этом наверняка, я использовал игровой бенчмарк Aliens vs. Predator Benchmark. Его преимущество состоит в минимальном использовании процессора. Разница между наихудшим одноканальным профилем памяти и наилучшим двухканальным профилем, при средней частоте кадров ≈175 составила… всего 1 фпс, что вообще в пределах погрешности.
Влияние на встроенную видеокарту
А вот для встроенных видеокарт все как раз таки наоборот — они не имеют собственной памяти и просто заимствуют оперативную. То есть, чем быстрее будет ваша память, тем более высокую частоту кадров в играх вы получите.
Для следующего графика будет использоваться встроенная Intel HD Graphics 4600. Для наглядности, базовый профиль JEDEC был протестирован в одноканальном и в двухканальном режимах, в графиках они отмечены как SCJ и DCJ соответственно.
Прочие вопросы
Что такое файл подкачки?
Файл подкачки — это специальный файл на вашем накопителе, в который система может сливать информацию с оперативной памяти, чтобы на ней освободилось место.
Например, если у вас всего 4 ГБ памяти, операционная система в данный момент использует 2 ГБ, и вы хотите запустить игру, которой единолично требуется 3 ГБ памяти, то ОС сохраняет данные ненужных в данный момент процессов в файл подкачки, что освобождает место в оперативной памяти и дает возможность запустить ту самую игру.
Часть вашего накопителя просто становится очень медленной оперативной памятью. И если системе внезапно понадобится считать эти самые данные из файла подкачки, то это приведет к долгим загрузкам, лагам и подвисаниям.
Даже если у вас много оперативной памяти, совсем отключать файл подкачки не рекомендуется, так как многие приложения спроектированы использовать его в любом случае. В общем, для файла подкачки можно выделить 4-8 ГБ свободного места — этого вполне достаточно.
Что лучше — DDR3 или DDR4?
Немного больной вопрос современного гейминга, так как DDR4 проигрывает по показателям таймингов, но имеет больший потенциал на частоты.
В качестве примера возьмем частоту 2133 МГц — это высокое значение для DDR3 и одно из базовых для DDR4. И если стандарт JEDEC предлагает тайминги 13-13-13 для DDR3-2133, то для DDR4-2133 эти значения составляют 15-15-15, что ощутимо хуже. Получается, чтобы DDR4 начала демонстрировать превосходство над DDR3 ей нужно иметь примерно на 30 % более высокую частоту.
Бюджетная DDR4 даже может являться причиной фризов в требовательных играх из-за высоких таймингов и, соответственно, латентности. Но выбора у нас в любом случае нет, так как DDR3 постепенно уходит в небытие, а на горизонте уже маячит DDR5.
Нужен ли памяти радиатор или кулер?
Память греется слабо относительно прочих комплектующих. Ее температура обычно не превышает 65 градусов, то есть она может без проблем обходиться без радиатора и тем более без специального кулера. Однако память с красивой металлической оболочкой выглядит намного лучше, да и от пыли и случайных царапин обеспечивается неплохая защита. Плюс дополнительная страховка от перегрева для оверклокерских решений.
Почему мнения о важности памяти расходятся?
Причиной тому может быть множество факторов, будь то динамическое окружение в играх или кривая сборка операционной системы ютуб блогера. Но в основном это разные конфигурации ПК, на которых проводятся тесты. Например, процессоры AMD, как правило, сильнее зависят от памяти, чем Intel. Да и разница между встроенной и дискретной графикой колоссальна. И если пользователь изначально имеет средний процессор и так себе память, то их оптимизация явно даст больший эффект, чем попытка разогнать и без того хорошую сборку. Поэтому мнения и расходятся: одни говорят, что влияние памяти нулевое, а другие получают до 30 % прироста производительности.
Заключение
Итак, подведем краткий итог того, что мы узнали из этой статьи.
Упомянутые товары
В статье просто пропущен небольшой абзац, касающийся двух таймингов. Скоро будет добавлен.
Что-то «скоро» уже как минимум не скоро)))
3й абзац в разделе таймингов, я его добавил практически сразу, как написал сообщение.
Отключение подкачки в Windows заметно повышает производительность системы, так как она использует свап по делу и не по делу. В сетапе с отключённым свапом лучше взять памяти с запасом, например, в 2012г я брал 8 Гб, где-то в 2018-м её перестало хватать, и надо было ставить уже 16, а сейчас лучше брать 32. Достаточно открыть штук 30 вкладок броузера, чтобы в этом убедиться.
В момент написания этого коммента, у меня открыта 81 вкладка, запущен стим и утилиты. Все это дело потребляет всего 5,5гб озу. Может вам стоит отключить телеметрию и проверить пк на вирусы?
Понятия не имею, зачем вы криво овер-описали процедуру свапа. Но система не использует файл подкачки когда ей захочется. Она обращается к нему только когда это необходимо, либо в инструкция проги прописана эффективная экономия памяти. Чтобы совсем не париться о свапе, нужно 32-64гб+ озу, потому, что некоторые приложения могут хапнуть до 30гб суммарной виртуальной памяти (игры и редакторы могут крашиться без свапа даже с 16гб озу). Но набирать кучу рам, только чтобы отказаться от свапа. ну такое себе. Проще купить ссд за 1.5к руб и выделить его под свап и темп, так будет намного рациональнее.
У меня за 25 лет использования домашнего компа вирусы были пару раз. Если не ходить по помойным ресурсам, не открывать помойные письма и не запускать исполняемый код неизвестного происхождения, то им просто неоткуда взяться. Я даже антивирус не ставлю, встроенный какой-то болтается только и молчит. Вон у меня на работе Касперский, от него вреда больше, чем от вирусов, а ни одного вируса он пока ещё не нашёл.
Я видел, как работает свап в разных операционках: VMS, Юниксы 4-х разных семейств, штук 7 версий винды от 16-битных ещё, причём не на уровне суеверного юзера, где-то что-то слышавшего, я и алгоритмы изучал (кроме Винды, конечно, у MS всё всегда закрыто, чтоб не позориться), и замеры делал. Так вот, в Винде свап по эффективности вообще никакой, просто бестолковое дёрганье диска. Даже удивительно, я думал, Катлер нормальную систему напишет, но видимо, микрософтовский менеджмент укатал его. Всё ПО с системой в совокупности может использовать 5% ОЗУ, но система будет свопиться. Причём, если размер свапа меньше размера ОЗУ, то производительность вообще падает в ноль. Это не как в нормальных системах, где свап рассматривается, как добавка к ОЗУ. Опытные коллеги подтверждали. Во времена HDD это означало (помимо низкой скорости доступа) ещё и конкуренцию с приложениями за диск, HDD же по природе однозадачные, разве что RAID может немножко параллельно исполнять запросы. Скорость сборки проекта улетала в космос, когда отключался свап, т.к. она как раз интенсивно использовала диск. На SSD происходит тоже самое, только менее заметно, т.к. там есть очередь, и параллелизм выше. Общие рассуждения о том, что что-то там делается эффективно и по необходимости, не работают применительно к MS, который всегда небрежно относился к пользовательским ресурсам.