1, 2 или 4 планки оперативной памяти: имеет ли значение количество
Что такое оперативная память и для чего он нужна, ужен давно все выучили. А вот тема правильной комплектации десктопного компьютера платами памяти заслуживает отдельного внимания.
Кратко об оперативной памяти
Оперативная память (она же RAM, она же ОЗУ) – это энергозависимый тип памяти, который использует процессор для временного хранения данных, используемых в работе. Оперативная память представляет собой плату из текстолита, на которой распаяна микросхема из конденсаторов. Информация фиксируется на плате при помощи заряда. Заряженный конденсатор соответствует единице, разряженный – нулю.
Критериями выбора оперативной памяти являются такие параметры:
Решающий параметр назвать сложно, скорость работы системы определяется совокупностью этих значений.
Сколько оперативной памяти нужно компьютеру в 2021 году?
Количество оперативной памяти определяется в соответствие с планируемой нагрузкой компьютера. В среднем, потребность в оперативной памяти на сегодняшний день составляет:
При этом производительность системы зависит не только от объема и частоты оперативной памяти. Большое значение имеет конфигурация.
Какую конфигурацию выбрать?
Главная особенность оперативной памяти – это ее модульность. Необходимый объем можно получить, установив одну плату, или набрать требуемую норму несколькими модулями. Основное условие – использовать одинаковые по техническим характеристикам модули, а в идеале – идентичные планки одной модели.
Если установить модули с разной частотой и таймингами, система будет работать в соответствие с параметрами более слабого. А вот использовать память различных поколений категорически запрещается, хотя некоторые материнские платы и снабжены слотами под обе версии. Компьютер с одновременно установленными платами памяти формата DDR3 и DDR4 просто не запустится. Также нельзя устанавливать вместе и модули с отличающимися рангами. Система будет работать, но нестабильно и с высокой вероятностью произвольного отключения.
Для примера, объем оперативной памяти в 32 ГБ можно достичь тремя конфигурациями:
Главное преимущество нескольких модулей обеспечивается шириной шины оперативной памяти. Если плата памяти имеет шину в 64 бита, то два таких модуля в двухканальном режиме предоставляют системе канал шириной в 128 бит. Четыре платы памяти реализуют соединение с пропускной способностью 256 бит.
Поэтому конфигурация с одним модулем ОЗУ будет демонстрировать самую низкую скорость передачи данных из указанных в примере вариантов. Но в то же время одна плата памяти – это возможность легкого и бюджетного апгрейда системы в будущем. Просто покупаете вторую и добавляете в соответствующий разъем.
Комплект из двух модулей оперативной памяти – оптимальный вариант и по цене, и по мощности. Контроллер модуля ОЗУ при этом будет работать в двухканальном режиме
Четыре модуля памяти увеличат производительность системы, однако прирост составит не более 2 – 3 % от двухмодульной комплектации. Контроллер будет работать в двухканальном режиме, а производительность возрастет за счет увеличения количества банков памяти, которыми сможет оперировать контроллер. При этом на прирост существенно влияет топология разводки платы. В некоторых вариантах установка четырех модулей может наоборот незначительно снижать производительность, но на те-же 2 – 3 %.
Заметьте, для оптимальной работы системы используются только парные конфигурации. Если установить в компьютер 3 модуля памяти, система будет работать в асинхронном двухканальном режиме, а прирост или падение производительности, как и в случае с четырьмя планками будет зависеть от топологии разводки платы и ранговости модулей.
Как правильно установить оперативную память?
Перед покупкой оперативной памяти проверьте количество соответствующих слотов на материнской плате. Старые модели могут иметь только 2 разъема. Кстати у каждой материнской памяти есть свои ограничения по объему одного модуля и суммарному объему оперативной памяти. Эти лимиты также следует учесть, выбирая ОЗУ.
Устанавливая модули оперативной памяти, следует придерживаться цветовой схемы. Разъемы материнской платы, предназначенный для ОЗУ разделены на пары, обычно окрашены в разные цвета и чередуются.
Например: красный, черный, красный, черный. Если на плате имеется 4 разъемы и Вы планируете установить 2 модуля – ставьте их в одноцветные разъемы, то есть с интервалом через один. Если установить оперативную память в соседствующие слоты, система будет работать в одноканальном режиме и не получит прироста скорости передачи данных.
После монтажа оперативной памяти обязательно проверьте, в каком режиме работает система. Сделать это можно при помощи распространенной утилиты CPU-Z. Для этого во вкладке «Memory» найдите показатель «Channel». Если в окошке указано «Dual», значит все в порядке.
Небольшое видео от компании Kingston о преимуществах 16 Гбит DRAM DDR4 нового поколения. Эти новые чипы основаны на новой литографии пластин, которая составляет менее 20 нанометров. Это означает, что плотность DRAM переходит с 8 Гбит на 16 Гбит, что приводит к увеличению емкости модуля.
В недавней заметке я сравнил производительность в играх при разных частотах северного моста на 9900KF. Теперь посмотрим как влияет на производительность в играх количество одноранговых планок памяти. Считается, что двухранговые планки памяти, хоть и хуже разгоняются, но обеспечивают большую производительность. Двухранговых планок у меня нет, зато есть 4 одноранговых.
реклама
видите суслика?
Список железа и софта
реклама
CPU: Core i7 9900KF @ 4.7 GHz (фиксированная частота для всех ядер, AVX Offset 0)
Cooler: Phanteks PH-TC14PE + Noctua NF-A15
MB: ASRock Z390 Extreme4
VGA: EVGA Geforce RTX 2080 XC Ultra
реклама
Case: Fractal Design Define R5 + 3x bequiet Silent Wings 2 140 mm + 1x Noctua NF-A14
SSD: Crucial P1 500GB NVMe (Windows), Samsung 860 QVO 1TB, Patriot Burst 960GB, ADATA SU800 1TB, Silicon Power A55 1TB
Driver version 442.74
реклама
Windows 10 x64 LTSC
Отдельно рассмотрим все режимы памяти использованные в тесте.
RAM1: 4*8 GB @3800 MHz 16-18-18-38-2T (ADATA XPG D41 + T-Force Night Hawk Legend)
RAM2: 2*8 GB @4133 MHz 17-19-19-40-2T (ADATA XPG D41)
RAM3: 2*8 GB @3800 MHz 16-18-18-38-2T (ADATA XPG D41)
RAM4: 4*8 GB @3400 MHz 16-18-18-38-2T (ADATA XPG D41 + T-Force Night Hawk Legend)
Скриншоты с таймингами
Как видно из скриншотов, в режимах 1, 3 и 4 используются одинаковые тайминги, отличия лишь в значениях RTL/IOL. Для 4133 тайминги пришлось немного повысить, причем как основные, так и некоторые вторичные. 4133 МГц Cl 17 максимальная стабильная частота для 2 планок памяти на моей системе (на обоих имеющихся у меня в наличии комплектах памяти), скорее всего это ограничение материнской платы/процессора. 3800 МГц предел для Cl 16. 4 планки работают максимум на 3900 МГц при Cl 17.
Список игр
Witcher 3. Лицензия Steam. DirectX11. 720p, максимальные настройки. 1440p, максимальные настройки. Поездка на Плотве через Новиград. Замер среднего, 1% и 0.1% фпс с помощью Fraps на протяжении 60 секунд.
Shadow of the Tomb Raider. Лицензия Steam. DirectX 12. 720p, плотность пикселей 0.5, максимальные настройки. 1440p, плотность пикселей 0.5, максимальные настройки. Замер среднего, 1% и 0.1% фпс с помощью MSI Afteburner во время последнего отрезка встроенного теста производительности.
Watch Dogs 2. Лицензия Uplay. DirectX11. 720p, плотность пикселей 0.5, максимальные настройки. 1440p, кастомные настройки (выставляются максимальные настройки, затем Тени и SSLR снижаются до Высоко, Туман Сан-Франциско отключается). Поездка по центральной улице города на спортивном автомобиле (всегда одной и той же модели) на максимальной скорости. Перед тестированием Uplay переводился в оффлайн режим. Замер среднего, 1% и 0.1% фпс с помощью Fraps на протяжении 50 секунд.
Fallout 4. Лицензия Steam. DirectX11. 1440p, Максимальные настройки. Фпс разблокирован через конфигурационный файл. Тест на крыше завода Корвега. Производительность в этой точке зависит только от памяти. Замер среднего фпс на протяжении 10 секунд с помощью Fraps.
Read Dead Redemption 2. Лицензия Epic Game Launcher. Vulkan. 720p, плотность пикселей 0.5, кастомные настройки (по мотивам многочисленных мануалов «как увеличить фпс почти не потеряв в качестве картинки»). 1440p, настройки такие же как в 720p. Замер среднего, 1% и 0.1% фпс с помощью MSI Afteburner во время последнего отрезка встроенного теста производительности.
В случае использования Fraps для замеров среднего, 1% и 0.1% фпс результаты округляются до целых чисел, во других случаях до десятых.
Тесты в 720p проводились 3 раза, в 1440p 2 раза, результаты усреднялись.
Почему используются лицензионные версии игр и почему сравнение с другими результатами полученными в пиратских версиях рассматриваться не будет рассказано тут.
Результаты тестов
AIDA 64 Memory Benchmark
Witcher 3
Если по среднему фпс еще заметна какая-то разница, да и та невелика, то 1% и 0.1% явно зависят тут не от памяти
4x 3400 победил, расходимся. 🙂
Watch Dogs 2
Примерно, такие же значения я получил после установки 4х планок в первый раз и сделал выводы о преимуществе такой конфигурации. Разница не колоссальная, но она есть.
3 режима действительно показали идентичный средний результат. 4x 3800 решил выделиться, но это все равно скорее погрешность.
Shadow of the Tomb Raider
Соревнующиеся разделились на 2 группы.
По недосмотру я забыл менять ползунок разрешения рендеринга в 1440p, и понял свою оплошность только после окончания тестов. Но никакого смысла проводить тесты заново я не увидел, т.к. даже со сниженным разрешением результаты одинаковы.
Read Dead Redemption 2
Тут даже в 720p со сниженным разрешением разницы нет. Это странно, т.к. RDR2 весьма ощутимо реагировал на изменения частоты северного моста.
Fallout 4
А вот это победа 2x 4133. Нет, это не сарказм, результат действительно постоянен и 2 планки на большей частоте быстрее четырех на меньшей на 0.1 фпс.
Что сказать в итоге? На равной частоте и с одинаковыми таймингами 4 одноранговых планки памяти быстрее 2х. 4 одноранговых планки на меньшей частоте соперничают или даже превосходят 2 планки на большей. Разница за редкими исключениями невелика и отличается от проекта к проекту. Признаюсь, я ожидал большего. Правда, я сравнивал память с настроенными вторичными таймингами, с ненастроенными ситуация могла быть иной.
Имеет ли значение количество модулей памяти в играх: 1х32 ГБ, 2×16 ГБ или 4×8 ГБ?
Содержание
Содержание
Давайте, используя теорию и практику, разберемся, какая организация работы памяти компьютера будет оптимальной. Вспомним разные режимы работы памяти, топологию материнских плат и посмотрим тесты ОЗУ на популярных YouTube-каналах. А заодно подберем оптимальные по скорости и объему модули ОЗУ для апгрейда вашего ПК.
Объем памяти компьютера, ее скорость и режим работы сегодня волнуют пользователей сильнее, чем пару-тройку лет назад. Этому есть объяснение — многоядерные процессоры с шестью и более ядрами, часто используемые в игровых ПК, стали более чувствительны к скорости ОЗУ, увеличение которой дает прирост уже не только в синтетических тестах, но и в играх.
Ведь одно дело — загрузить данными из ОЗУ четыре ядра процессора, которых нам хватало на протяжении почти десятилетия, и совсем другое — шесть или восемь ядер, нарастивших производительность на такт и ставших быстрее.
Вносят свою лепту и игры, стремительно увеличивающиеся в объеме, в основном, за счет огромных текстур высокого разрешения. Например, Call Of Duty: Modern Warfare может занимать на накопителе более 200 ГБ(!), и эти гигабайты данных ваш ПК загружает с SSD в ОЗУ, а потом отправляет на обработку процессору и видеокарте.
Еще один фактор, привлекающий внимание к объему и организации ОЗУ, — тот факт, что большинство актуальных игровых ПК имеют 16 ГБ ОЗУ. Обычно ставят две планки по 8 ГБ. Этого объема пока хватает даже для самых требовательных игр, но если добавить работающий в фоне браузер, мессенджеры и прочий софт, без которого не обходится ни один ПК, то 16 ГБ ОЗУ легко заполняются на 100%.
Когда возникает необходимость апгрейда ОЗУ, появляется множество вопросов: добавить к двум планкам по 8 ГБ еще две аналогичные планки? Продать свою ОЗУ на вторичном рынке и сразу купить две планки по 16 ГБ?
А если вашим рабочим задачам уже впритык хватает 32 ГБ, то есть ли смысл в том, чтобы купить на первое время одну планку на 32 ГБ, а позднее добавить еще одну и получить 64 ГБ в двухканальном режиме?
Неудивительно, что недавно вышедшая в клубе DNS новость про сравнение разных режимов памяти вызвала бурное обсуждение в комментариях. Напомню, что автор видео с YouTube-канала Testing Games сравнил режимы работы ОЗУ 1х32 ГБ, 2×16 ГБ и 4×8 ГБ и почти во всех играх получил прирост в пару-тройку процентов кадровой частоты при использовании четырех модулей памяти.
Ну, а одноканальный режим работы ОЗУ 1Х32 ГБ, в котором пропускная способность памяти меньше в два раза, показал удручающе низкие результаты, сделав ОЗУ слабым местом всей системы.
Более подробное и тщательное тестирование разных режимов работы ОЗУ появилось пару месяцев назад на YouTube-канале i2HARD, где авторы протестировали режимы работы ОЗУ 2×8 ГБ, 4×8 ГБ и 2×16 ГБ на актуальных платформах Intel и AMD. Результаты тестирования также показали небольшой прирост скорости в работе четырех модулей ОЗУ по сравнению с двумя, а также прирост при использовании двухранговых модулей ОЗУ.
Разберемся подробнее, откуда берется такой прирост производительности при одинаковых объемах ОЗУ.
Двухканальный режим работы ОЗУ и ее ранговость
Даже начинающие пользователи знают, как важен двухканальный режим работы ОЗУ для производительного ПК и что желательно приобретать одинаковые модули ОЗУ парами. Эту задачу облегает то, что многие производители выпускают часть модулей ОЗУ наборами по две штуки. Для оптимальной работы памяти вам достаточно только правильно ее сконфигурировать, поставив в нужные слоты материнской платы и включив XMP-профиль.
Дополнительно небольшой прирост производительности можно получить, поставив в систему два двухранговых модуля ОЗУ. Ранг памяти — это область данных шириной 64 бита, к которой может обращаться контроллер памяти процессора. Один канал памяти тоже имеет ширину 64 бита, и двухранговые модули позволяют контроллеру чередовать запросы к модулю ОЗУ, немного повышая производительность. Подробнее про ранговость модулей ОЗУ можно почитать в этом блоге.
Большинство модулей DDR4 объемом 8 ГБ сегодня являются одноранговыми, как, например, популярные модули AMD Radeon R7 Performance Series.
А вот модули на 16 ГБ могут иметь как два, так и один ранг. Например, популярные модули Samsung [M378A2G43MX3-CTD] имеют чипы 16 Гбит, распаянные только с одной стороны, и являются одноранговыми.
Популярные у оверклокеров модули Crucial Ballistix серии U4, ранее бывшие только двухранговыми с чипами 8 Гбит, теперь могут попасться и в одноранговом исполнении с чипами 16 Гбит, о чем пишут пользователи на форумах, но в характеристиках ОЗУ это не указано.
Если с приростом от использования двухранговых модулей ОЗУ все понятно, давайте разберемся, откуда берется прирост на четырех одноранговых модулях ОЗУ и почему, несмотря на это, некоторые оверклокерские платы имеют только два DIMM-слота.
Топология материнских плат и работа с четырьмя модулями ОЗУ
В материнские платы с четырьмя слотами под ОЗУ можно установить четыре модуля памяти. Это позволит контроллеру памяти процессора отправлять записанные данные в один ранг, пока он ожидает чтения данных, ранее выбранных из другого ранга. То есть, мы получаем небольшой прирост производительности, как и в случае с двумя двухранговыми модулями ОЗУ.
Похоже, процессоры AMD и Intel последних поколений имеют возможность более эффективно работать именно с четырьмя модулями ОЗУ — по два на каждый канал контроллера памяти.
Это подтвердили на популярном и авторитетном YouTube-канале Gamers Nexus, получив в тестировании процессора Ryzen 5 5600X от 2% до 8% прироста в играх при использовании четырех модулей памяти DDR4 с частотой 3200 МГц и таймингами CL14. Причем в некоторых играх такая конфигурация даже смогла опередить два модуля ОЗУ, работающие в разгоне до 3600 МГц CL16 и 3800 МГц CL18.
Это довольно весомый аргумент купить материнскую плату с четырьмя слотами под ОЗУ даже в бюджетном сегменте, несмотря на то, что первое время будут использоваться только два модуля ОЗУ. Совсем неплохо иметь потенциал для повышения производительности при простом увеличении объема ОЗУ в будущем. Его может обеспечить, например, GIGABYTE A520M DS3H — одна из самых недорогих плат AM4, имеющая четыре слота под ОЗУ.
Казалось бы, если виден прирост от использования двухранговых модулей ОЗУ или от работы сразу четырех модулей во всех слотах материнской платы, то энтузиасты и оверклокеры должны выбирать именно такой вариант работы. Но так бывает не всегда. У каждой монеты есть оборотная сторона. Так, использование четырех модулей ОЗУ или их двухранговость заметно снижает разгонный потенциал. А вот насколько он снизится — зависит от конкретных модулей.
Производители материнских плат давно знают об этой особенности и иногда «затачивают» плату под максимальный разгон ОЗУ, оставляя на ней только два DIMM-слота, чтобы минимизировать помехи на проводниках и увеличить качество сигнала. Такие платы легко становятся рекордсменами по разгону ОЗУ, например, MSI MEG B550 UNIFY-X.
В премиальном сегменте материнских плат часто используется топология Diasy Chain, позволяющая достичь максимального разгона при использовании двух модулей ОЗУ, несмотря на наличие четырех слотов под нее. Яркий представитель таких плат — ASUS ROG Crosshair VIII Formula.
А вот материнские платы с Т-топологией показывают лучшие результаты разгона при использовании сразу всех четырех слотов. Пример — ASRock X470 Taichi. Именно такие платы идеально подойдут для работы с четырьмя модулями ОЗУ.
Можно ли ускорить работу памяти в одноканальном режиме?
Из теории и тестов на YouTube, которые мы приводили выше, понятно, что одноканальный режим работы — не самый лучший выбор для игрового ПК. Но если денег пока хватает только на 16 ГБ ОЗУ, а в будущем вы планируете расширить ее до 32 ГБ, выход есть. Это покупка двухранговой планки ОЗУ и ее разгон с настройкой таймингов.
На YouTube-канале Gerkon есть тест разных режимов работы ОЗУ, где взяли один двухранговый модуль ОЗУ на 16 ГБ CRUCIAL Ballistix Sport LT BLS16G4D30AESC и разогнали его до частоты 3800 МГЦ с настройкой первичных и, что важно, вторичных таймингов. В результате в играх получили производительность, которая не уступала двум одноранговым модулям с частотой 3200 МГц и таймингами из XMP-профиля, работающими в двухканальном режиме.
Похожие результаты автору удалось получить и на своем ПК, где один двухранговый модуль ОЗУ CRUCIAL Ballistix серии AES на 16 ГБ в скромном разгоне до 3400 МГц и в одноканальном режиме в играх и архиваторах работал быстрее, чем в двухканальном режиме на частоте 2400 МГц. Так что если вы не боитесь разгона, умеете настраивать тайминги ОЗУ и сбрасывать BIOS в случае неудачи, то и на одном модуле ОЗУ можно добиться приемлемой скорости работы.
У Gerkon есть очень подробный видеогайд по разгону ОЗУ, который позволит новичкам быстро получить результаты, сопоставимые с результатами опытных оверклокеров.
Но если вы делаете только первые шаги в разгоне ОЗУ, то не помешает начать с азов и почитать более доступные гайды по разгону ОЗУ и том, как важны ее тайминги.
Выводы и практические советы
Как видите, прирост в играх от использования четырех модулей ОЗУ на актуальных платформах Intel и AMD обнаружили сразу несколько YouTube-каналов, посвященных тестам компьютерного железа. Прирост небольшой, но бесплатный и не требующий разгона ОЗУ или ее сложной настройки.
Покупая материнскую плату и процессор на архитектуре Zen 3 или Rocket Lake, вполне можно дополнить их набором из четырех недорогих модулей ОЗУ, получив прирост в играх, сопоставимый с использованием более быстрых и дорогих модулей. Например — Kingston HyperX Predator [HX433C16PB3K4/32].
Минусы у такого решения тоже есть: будут заняты все DIMM-слоты на материнской плате, что лишит вас возможности простого апгрейда ОЗУ в будущем.
Комплект из двух двухранговых модулей ОЗУ по 16 ГБ тоже даст прирост в играх, но, как сказано выше, двухранговость не указывается в характеристиках, и даже популярные у оверклокеров модули Crucial Ballistix серии U4 могут быть как двухранговыми, так и одноранговыми.
Поэтому, если вы гарантированно хотите получить высокую производительность ОЗУ, не занимаясь ее разгоном, имеет смысл купить пару быстрых модулей ОЗУ с XMP-профилем на 3600 МГц, например, Kingston HyperX Predator [HX436C17PB3K2/32].
Стоит учитывать, что в реальных игровых условиях в сбалансированном игровом ПК, где производительность в играх упирается в видеокарту, можно не заметить на глаз разницу не только от режимов работы ОЗУ с двумя или четырьмя планками памяти (двухранговыми или одноранговыми), но даже и ее серьезного разгона.
С другой стороны, даже и небольшой прирост производительности в играх зачастую можно получить без замены видеокарты, только благодаря использованию более дорогих модулей ОЗУ или их сильному разгону. Рано или поздно система даже на новеньком Ryzen 5 5600X или Core i5-11600KF устареет и эти 2-8% прироста производительности станут более ценными.
Ну, а главным тормозом любого мощного ПК остается нехватка ОЗУ, поэтому в первую очередь рекомендуется увеличить ее объем до 32 ГБ на мощных игровых ПК, и до 16 ГБ на ПК среднего уровня. Тем более, что на фоне тотального роста цен на комплектующие стоимость ОЗУ растет не так быстро.
