Скорость озу: Ddr3 sdram — Википедия – Быстродействие динамической оперативной памяти и нелепая идея как ее увеличить

Содержание

Как скорость RAM влияет на производительность компьютера

Когда дело доходит до вопроса мощных компьютеров, большинство пользователей понимает, что более быстрый процессор со скоростью, выраженной в мегагерцах или гигагерцах, более желателен. Аналогично, довольно очевидно, что иметь больше гигабайт памяти (RAM) – это хорошо. Но, у вашего оперативного запоминающего устройства есть ещё одна важная характеристика: скорость.

Установка дополнительной оперативной памяти в компьютерСлишком мало оперативной памяти, это частая причина «зависания» компьютера с большим количеством задач

Какие значения имеет скорость RAM

Скорость вашего модуля RAM является выражением скорости передачи данных. Чем быстрее число, тем быстрее ваш компьютер может сохранять и извлекать данные, хранящиеся в оперативной памяти.

Формула для точной оценки скорости памяти немного меняется в зависимости от версии памяти DDR, используемой компьютером. Это уже не просто выражение тактовой частоты, как у процессора, а комбинация аппаратных факторов.

Классическая маркировка оперативной памяти компьютера

Хотя рейтинг скорости оперативной памяти обычно выражается в терминах «DDR», у нас также есть старый стандарт PC2/PC3/PC4, который всё ещё действует. Эти номера обычно соответствуют рейтингу скорости, соответствующему стандарту поколений: «DDR3 1600 RAM» также обозначается как «PC3 12800», «DDR4 2400 RAM» также «PC4 19200» и так далее.

Это техничность основана на старом битовом и байтовом выражении данных – один байт равен восьми бит. Итак, если первое число – DDR 1600, выраженное в миллионах байт в секунду, второе число – PC3 12800, выраженное в миллионах бит в секунду. 12800, разделенное на восемь, равно 1600, так что эти две маркировки выражают одно и то же.

Как правило, маркировка оперативной памяти будут менее запутанной, если Вы будете ориентироваться на «DDR2/3/4».

Временные интервалы оперативной памяти

В дополнение к стандартным рейтингам скорости, каждый модуль RAM также имеет рейтинг, который называется таймингом. Его записывают в виде серии из четырех чисел, например 5-5-5-15 или 8-8-8-24. Эти цифры выражают конкретное время, за которое модуль получает доступ к отдельным битам данных по столбцам и строкам массива памяти.

Пример записи тайминга оперативной памяти компьютера

Задержка связана с тем, насколько быстро модуль RAM может получить доступ к собственным ячейкам памяти, чем меньше число, тем лучше. Более низкий тайминг означает более быстрый доступ к данным, тем самым ускоряет передачу данных в центральному процессору и ускоряет работу вашего компьютера. Более качественные, более дорогие ОЗУ имеет более низкую задержку, и этот рейтинг и тактовая частота RAM могут быть разогнаны энтузиастами.

При этом различия в задержках настолько незначительны, что, если вы не используете серверные операции на промышленном уровне или несколько виртуальных машин, вряд ли вы увидите реальную разницу между ОЗУ с более высокой или меньшей задержкой.

Что все эти рейтинги дают для моего ПК

Честно говоря, они имеют очень небольшое значение. Конечно, низкий тайминг увеличит технические характеристики вашего компьютера, но это произойдёт на таком уровне, что большинство пользователей не заметят никакой разницы.

Более быстрая оперативная память даст вашему ПК более высокую производительность в определенных конкретных тестах, но с точки зрения фактической выгоды для большинства пользователей, наличие большего количества оперативной памяти почти всегда лучше, чем ускорение оперативной памяти. Поэтому, если Вы задумались о покупке 8 ГБ оперативной памяти DDR4 со скоростью 3200 или 16 ГБ оперативной памяти DDR4 с рейтингом 2400, – берите второй вариант.

Это также означает, что разгон оперативной памяти в системном BIOS редко стоит усилий.

Это особенно верно для игр. Если ваш компьютер имеет дискретную графическую карту, тогда игры будут полагаться, в первую очередь, на собственную память видеокарты (обозначаемую как «GDDR», специально разработанную для визуальных приложений).

Примечание. Поскольку память вашей графической карты смонтирована непосредственно на печатной плате графической карты, её конечный объем не может быть обновлен. Опять же, выбор карты с большим объемом памяти, как правило, лучше чем один с более быстрой  памятью.

Более быстрая оперативная память может помочь повысить визуальную производительность на компьютерах, использующих встроенный графический процессор, например, недискретные конструкции Intel или серии ускоренных процессоров AMD. Это связано с тем, что эта настройка зависит от системной памяти. Это также может дать более очевидную разницу для машин, которые постоянно доступны из нескольких точек, таких как веб-серверы с высоким трафиком или хост виртуальной машины. Но для большинства пользователей это просто неважно.

Совместимость DDR2, DDR3, DDR4 и Speed

ОЗУ поставляются на рынок в разных поколениях, с обновленными стандартами, обеспечивающими быстрый доступ к данным, хранящимся в памяти. Первоначальный стандарт DDR-short для «Double Data Rate» в 2000 году достиг Single Data Rate RAM, и в настоящее время основной является DDR версии 4 . DDR3 RAM, появившаяся в 2007 году, по-прежнему используется на старых или более дешевых ПК.

Каждая последующая версия DDR увеличивала пропускную способность и скорость памяти RAM, что приводит к повышению производительности. Но, важно помнить, что эти стандарты не являются обратно совместимыми. Если ваш ноутбук или материнская плата рассчитаны на модули памяти DDR3, то у Вас не получиться установить DDR2 или DDR4. Физические слоты для разных стандартов даже не совпадают, поэтому в любом случае установить запрещенный DDR-стандарт невозможно.

Обратите внимание на различные конфигурации контактов на DDR3 и DDR4 RAM

Однако, это не относится к рейтингам скорости. Слоты оперативной памяти материнской платы могут работать на скоростях ниже их максимального значения без проблем. Поэтому, если ваша материнская плата принимает DDR4 RAM на частоте до 3600 МГц, но вы нашли приятную цену на модули с 2400 МГц, не стесняйтесь их устанавливать.

Также обратите внимание, что ваша материнская плата может не поддерживать заявленную скорость RAM. Если вы покупаете ОЗУ DDR4-3600, а ваша материнская плата поддерживает модули до DDR4-3400, она сможет синхронизироваться с её самой низкой настройкой по умолчанию, скажем, DDR4-3000. Вы можете зайти в BIOS своего компьютера и установить правильную скорость, либо включить профиль экстремальной памяти Intel (XMP), либо настроить скорость самостоятельно.

На что влияет скорость оперативной памяти: описание

Большинство пользователей представляют себе, на что влияет скорость оперативной памяти. Она отвечает за передачу данных, и чем эта комплектующая часть будет мощнее, тем быстрее будут работать приложения, а особенно игры. При ее недостаточном объеме, все процессы, программы будут загружаться довольно долго, а то и вовсе вылетать, вплоть до незапланированной перезагрузки ОС, что будет вызывать неподдельное раздражение у пользователя.

Принцип работы и основные характеристики ОЗУ

  1. Объем памяти

Оперативная память представляет собой микросхему, в которой отсутствует автономное питание. Иными словами, если компьютер выключается, то и вся информация, хранившаяся в ОЗУ стирается. Взаимодействие оперативки с процессором осуществляется посредством кэш или память нулевого уровня.

Быстродействие ОЗУ зависит от нескольких параметров, среди которых можно выделить тип, а также частоту. При этом, наиболее важным показателем является объем. Для современных компьютеров, минимальный порог объема оперативки должен составлять 2 гигабайта. Это связано с тем, что начиная с версии Windows Vista, операционная система забирает под свои нужды 1 Гб, а соответственно для полноценной работы приложений необходимо иметь хотя бы такой же размер. Меньший объем конечно же встречается (хотя в магазинах таких планок уже нет), но эти компьютеры уже безнадежно устаревшие и на них практически невозможно установить современную ОС, а также ресурсоемкие программы.

Наиболее оптимальным вариантом на данный момент для бюджетного компьютера будет установка 4-х гигабайт ОЗУ. Это обеспечит нормальную и быструю работу в интернете, даст возможность смотреть видео различного качества и устанавливать современные игры с использованием средних настроек (хотя видео и игры еще зависят и от характеристик видеокарты).

Для более продвинутых пользователей, которые работают с графикой или редактируют аудио- видео- потоки, необходим объем оперативки, который должен составлять от 8-ми до 16-ти Гб, при этом не нужно забывать, что в этом случае необходима и хорошая графическая карта c чипсетом GDDR5 и в которой будет не менее 4-х Гб оперативки. При установке большего объема ОЗУ, например 32 Гб, об установке дополнительных планок, в свободные слоты для нее (если таковые будут), можно за быть на несколько лет.

Примечание: при установке большего количества оперативной памяти, не стоит думать, что компьютер будет после этого летать, ведь быстродействие зависит и от процессора, и от иных комплектующих. К тому же, не нужно забывать, что 32-х битные версии операционных систем могут использовать лишь 3,2 Гб ОЗУ, остальной объем будет простаивать.

  1. Тип оперативной памяти

От этого параметра также зависит скорость передачи данных. В современных компьютерах уже нигде не используется DDR тип, а только лишь с индексами 2,3 или 4. Это обязательно стоит учитывать, если пользователь решил докупить и установить в свободный слот дополнительную планку, потому как хоть по длине и ширите они одинаковы, на соединении с материнской размещена прорезь, которая располагается на различных расстояниях (см. скриншот), а соответственно не смогут быть установлены.

Стоит отметить, что DDR 2 уже редко можно встретить и на данный момент, практически везде устанавливается тип DDR 3. Наиболее современный тип оперативной памяти DDR 4 встречается крайне редко, в основном на тех компьютерах, которые были приобретены или модернизированы относительно недавно. А если учесть то, что на все материнские платы, поддерживающие DDR 4, можно установить лишь процессоры Intel, которые в значительной степени дороже AMD, это тоже влияет на популяризацию современного типа памяти. Хотя можно с уверенностью утверждать, что с DDR 4, эффективность возрастет в 1,5-2 раза.

  1. Частота

Этот параметр также напрямую связан с быстродействием компьютера. Чем выше частота, тем быстрее производится скорость обмена данных. Среди вышеупомянутых типов ОЗУ уже нет таких планок, в которых частота была бы ниже 1600 МГц, однако эта величина на последних моделях может достигать отметки 3200 МГц.

Опять же, если владелец компьютера решил приобрести оперативку и установить ее в дополнительный слот, ему следует учесть следующее:

  • частота новой планки должна быть идентична той, которая уже установлена, в противном случае они не смогут параллельно работать;
  • желательно устанавливать ОЗУ от одного производителя, ведь случаются ситуации, когда некоторые планки с одинаковой частотой, но разных брендов могут конфликтовать между собой и компьютер попросту не будет запускаться;
  • материнская плата также может быть ограничена этим параметром: перед тем, как приобретать новую оперативку, просмотрите характеристики материнки, чтобы все нюансы были соблюдены и компьютер работал;
  1. Увеличение эффективности работы

Иногда у пользователя установлено достаточное количество оперативной памяти, при этом компьютер подтормаживает и человек принимает решение докупать ОЗУ. В некоторых случаях это может совершенно не понадобиться, можно лишь выполнить оптимизацию:

  • просмотрите в диспетчере задач, насколько загружена оперативная память, и если здесь имеется достаточный запас, тогда, скорее всего, дело не в ОЗУ и дополнительная планка проблему не решит;
  • выгрузите приложения, которые в данный момент не используются, а также проверьте список программ, которые расположены в автозапуске. Если в нем будут находиться такие приложения, которые довольно редко и точно не нужны при старте компьютера, также удалите их из этого списка;
  • перезапустите компьютер, ведь иногда некоторые процессы могут подвисать в оперативной памяти и загромождать ее, что и может приводить к торможениям и фризам.

Можно также попробовать разогнать оперативку. Это можно сделать из-под БИОС. Но при этом стоит помнить, что некоторые магазины в подобных случаях могут отказать в гарантийном обслуживании (обмене), да и срок службы будет меньше, чем без выполнения этого действия.

Влияние параметров памяти на производительность системы

анонс новой утилиты измерения производительности с точки зрения приложений, зависимых от скорости работы памяти

Как правило, при тестировании производительности платформ акцент делается на процессорозависимые приложения. Но скорость системы зависит не только от центрального процессора. И сейчас мы даже не вспоминаем о графически насыщенных приложениях и использовании GPU для вычислений общего назначения, в которых значимую роль играет выбор видеокарты. Речь, как нетрудно догадаться, пойдет о влиянии производительности памяти, и нашей попытке количественно оценить это влияние.

Зависимость общей производительности системы от памяти имеет сложный характер, что затрудняет прямую оценку скорости памяти, то есть сравнения различных модулей. Например, память с частотой 1600 МГц имеет вдвое большую пропускную способность, чем 800-мегагерцовая. И синтетические тесты памяти прилежно выведут столбик в два раза выше. Но если вы протестируете целую систему с этими двумя видами памяти с помощью популярных тестовых приложений, на которых обычно тестируют процессоры, то и близко не получите двухкратной разницы в производительности. Интегральный индекс быстродействия может отличаться максимум на несколько десятков процентов.

Это делает синтетические тесты памяти малоинформативными с практической точки зрения. Нельзя, однако, поручиться и за то, что подход с применением реальных приложений дает нам стопроцентно достоверную картину, поскольку велика вероятность, что какие-то режимы, где производительность памяти действительно критична, остались без внимания и не были учтены.

Краткая теория

Чтобы понять специфику проблемы, рассмотрим принципиальную схему взаимодействия приложения, ЦП и подсистемы памяти. Уже давно для описания работы центрального процесса считается удачной аналогия с заводским конвейером. И движутся по этому конвейеру инструкции из программного кода, а функциональные модули процессора обрабатывают их словно станки. Тогда современные многоядерные ЦП будут подобны заводам с несколькими цехами. Например, работу технологии Hyper-Threading можно сравнить с конвейером, по которому едут вперемешку детали сразу нескольких автомобилей, и умные станки обрабатывают их одновременно, по метке на деталях определяя, к какой модели машины они относятся. Например, собирается красная и синяя машины, тогда красящий станок использует красную краску для деталей красной машины и синюю краску для синей. И поток деталей сразу для двух моделей позволяет лучше загрузить станки. А если аппарат для покраски будет иметь два распылителя, и сможет красить одновременно две детали в разные цвета, конвейер сможет работать на полную мощность вне зависимости от того, в каком порядке будут поступать детали. Наконец, последний писк моды, реализуемый в будущих процессорах AMD, в которых различные ядра ЦП будут иметь некоторые общие функциональные блоки, можно сравнить с идеей сделать часть особо громоздких и дорогих станков общей для двух цехов, чтобы сэкономить заводскую площадь и сократить капитальные затраты.

С точки зрения данной аналогии, системная память будет являться внешним миром, который поставляет на завод сырье и принимает готовый продукт, а кэш-память — это некий склад непосредственно на заводской территории. Чем больше у нас системной памяти, тем больший виртуальный мир мы можем обеспечивать выпускаемой продукцией, и чем больше частота ЦП и количество ядер, тем мощнее и производительнее наш завод. А чем больше размер кэш-памяти, то есть заводского склада, тем меньше будет обращений в системную память — запросов на поставку сырья и комплектующих.

Производительность памяти в этой аналогии будет соответствовать скорости транспортной системы по доставке сырья и отправке деталей во внешний мир. Допустим, доставка на завод осуществляется при помощи грузовиков. Тогда параметрами транспортной системы будут вместимость грузовика и скорость движения, то есть время доставки. Это хорошая аналогия, так как работа ЦП с памятью осуществляется с помощью отдельных транзакций с блоками памяти фиксированного размера, причем данные блоки расположены рядом, в одном участке памяти, а не произвольно. И для общей производительности завода важна не только скорость работы конвейера, но и оперативность подвоза компонентов и вывоза готовых изделий.

Произведение объема кузова на скорость движения, то есть количество грузов, которые можно перевезти в единицу времени, будет соответствовать пропускной способности памяти (ПСП). Но очевидно, что системы с одинаковой ПСП не обязательно равноценны. Важно значение каждого компонента. Скоростной маневренный грузовичок может оказаться лучше, чем большой, но медленный транспорт, так как необходимые данные могут лежать в различных участках памяти, расположенных далеко друг от друга, а вместимость грузовика (или объем транзакции) много меньше общего объема (памяти), и тогда даже большому грузовику придется совершить два рейса, и его вместимость не будет востребована.

Другие же программы имеют так называемый локальный доступ к памяти, то есть они читают или пишут в близко расположенные ячейки памяти — им относительно безразлична скорость случайного доступа. Это свойство программ объясняет эффект от наращивания объемов кэш-памяти в процессорах, которая, благодаря близкому расположению к ядру, в десятки раз быстрее. Даже если программа требует, например, 512 МБ общей памяти, в каждый отдельный небольшой промежуток времени (например, миллион тактов, то есть одна миллисекунда), программа может работать только с несколькими мегабайтами данных, которые успешно помещаются в кэше. И потребуется только обновлять время от времени содержимое кэша, что, в общем, происходит быстро. Но может быть и обратная ситуация: программа занимает всего 50 МБ памяти, но постоянно работает со всем этим объемом. А 50 МБ значительно превышают типичный размер кэша существующих настольных процессоров, и, условно говоря, 90% обращений к памяти (при размере кэша в 5 МБ) не кэшируются, то есть 9 из 10 обращений идут непосредственно в память, так как необходимых данных нет в кэше. И общая производительность будет почти полностью лимитирована скоростью памяти, так как процессор практически всегда будет находиться в ожидании данных.

Время доступа к памяти в случае, когда данных нет в кэше, составляет сотни тактов. И одна инструкция обращения к памяти по времени равноценна десяткам арифметических.

«Памятенезависимые» приложения

Позволим себе один раз использовать такой корявый термин для приложений, производительность в которых на практике не зависит от смены модулей на более высокочастотные и низколатентные. Откуда вообще такие приложения берутся? Как мы уже отметили, все программы имеют различные требования к памяти, в зависимости от используемого объема и характера доступа. Каким-то программам важна только общая ПСП, другие, наоборот, критичны к скорости доступа к случайным участкам памяти, которая иначе называется латентностью памяти. Но очень важно также, что степень зависимости программы от параметров памяти во многом определяется характеристиками центрального процессора — прежде всего, размером его кэша, так как при увеличении объема кэш-памяти рабочая область программы (наиболее часто используемые данные) может поместиться целиком в кэш процессора, что качественно ускорит программу и сделает её малочувствительной к характеристикам памяти.

Кроме того, важно, как часто в коде программы встречаются сами инструкции обращения к памяти. Если значительная часть вычислений происходит с регистрами, велик процент арифметических операций, то влияние скорости памяти снижается. Тем более что современные ЦП умеют изменять порядок выполнения инструкций и начинают загружать данные из памяти задолго до того, как те реально понадобятся для вычислений. Такая технология называется предвыборкой данных (prefetch). Качество реализации данной технологии также влияет на памятезависимость приложения. Теоретически, ЦП с идеальным prefetch не потребуется быстрая память, так как он не будет простаивать в ожидании данных.

Активно развиваются технологии спекулятивной предвыборки, когда процессор, даже ещё не имея точного значения адреса памяти, уже посылает запрос на чтение. Например, процессор для номера некоторой инструкции обращения к памяти запоминает последний адрес ячейки памяти, которая читалась. И когда ЦП видит, что скоро потребуется исполнить данную инструкцию, он посылает запрос на чтение данных по последнему запомненному адресу. Если повезет, то адрес чтения памяти не изменится, или изменится в пределах читаемого за одно обращение к памяти блока. Тогда латентность доступа к памяти отчасти скрадывается, поскольку параллельно с доставкой данных процессор исполняет инструкции, предшествующие чтению из памяти. Но, разумеется, такой подход не является универсальным и эффективность предвыборки сильно зависит от особенностей алгоритма программы.

Однако разработчики программ также в курсе характеристик современного поколения процессоров, и зачастую в их силах (при желании) оптимизировать объем данных таким образом, чтобы он помещался в кэш-памяти даже бюджетных процессоров. Если мы работаем с хорошо оптимизированным приложением — для примера можно вспомнить некоторые программы кодирования видео, графические или трехмерные редакторы, — у памяти, с практической точки зрения, не будет такого параметра, как производительность, будет только объем.

Еще одна причина, по которой пользователь может не обнаружить разницы при смене памяти, состоит в том, что она и так слишком быстрая для используемого процессора. Если бы сейчас все процессоры вдруг замедлились в 10 раз, то для производительности системы в большинстве программ стало бы абсолютно все равно, какой тип памяти в ней установлен — хоть DDR-400, хоть DDR3-1600. А если бы ЦП радикально ускорились, то производительность значительной части программ наоборот стала бы гораздо существеннее зависеть от характеристик памяти.

Таким образом, реальная производительность памяти есть величина относительная, и определяется в том числе и используемым процессором, а также особенностями ПО.

«Памятезависимые» приложения

А в каких пользовательских задачах производительность памяти имеет большее значение? По странной, но на самом деле имеющей глубокие основания причине — в случаях, которые сложно тестировать.

Тут сразу вспоминаются игрушки-стратегии со сложным и «медленным» искусственным интеллектом (ИИ). Ими никто не любит тестировать ЦП, так как инструменты для оценки либо отсутствуют, либо характеризуются большими погрешностями. На скорость выработки решения алгоритмом ИИ влияют множество факторов — например, иногда закладываемая в ИИ вариативность решений, чтобы сами решения выглядели более «человеческими». Соответственно, и реализация различных вариантов поведения занимает разное время.

Но это не значит, что у системы в данной задаче нет производительности, что она не определена. Просто её сложно точно вычислить, для этого потребуется собрать большое количество статистических данных, то есть провести множество испытаний. Кроме того, такие приложения сильно зависят от скорости памяти из-за использования сложной структуры данных, распределенных по оперативной памяти зачастую непредсказуемым образом, поэтому упомянутые выше оптимизации могут просто не работать или действовать неэффективно.

Достаточно сильно от производительности памяти могут зависеть и игры других жанров, пусть не со столь умным искусственным интеллектом, зато с собственными алгоритмами имитации виртуального мира, включая физическую модель. Впрочем, они на практике чаще всего упираются в производительность видеокарты, поэтому тестировать на них память также бывает не очень удобно. Кроме того, важным параметром комфортного игрового процесса в трехмерных играх от «первого лица» является минимальное значение fps: его возможное проседание в пылу жестокой битвы может иметь самые плачевные для виртуального героя последствия. А минимальный fps тоже, можно сказать, невозможно измерить. Опять же — из-за вариативного поведения ИИ, особенностей расчета «физики» и случайных системных событий, которые тоже могут приводить к проседанию. Как прикажете в таком случае анализировать полученные данные?

Тестирование скорости игр в демо-роликах имеет ограниченное применение еще и потому, что не все части игрового движка бывают задействованы для воспроизведения демки, и в реальной игре на скорость могут влиять иные факторы. Причем даже в таких наполовину искусственных условиях минимальный fps непостоянен, и его редко приводят в отчетах о тестировании. Хотя, повторимся, это наиболее важный параметр, и в тех случаях, когда идет обращение к данным, проседание fps весьма вероятно. Ведь современные игры, в силу своей сложности, разнообразия кода, включающего помимо поддержки физического движка и искусственного интеллекта также подготовку графической модели, обработку звука, передачу данных через сеть и пр., очень зависят как от объема, так и от производительности памяти. Кстати, будет заблуждением считать, что графический процессор обрабатывает сам всю графику: он только рисует треугольники, текстуры и тени, а формированием команд все равно занимается ЦП, и для сложной сцены это вычислительно емкая задача. К примеру, когда вышел Athlon 64 с интегрированным контроллером памяти, наибольший прирост в скорости по сравнению со старым Athlon был именно в играх, хотя там не использовались 64-битность, SSE2 и другие новые «фишки» Athlon 64. Именно существенное повышение эффективности работы с памятью благодаря интегрированному контроллеру сделало тогдашний новый процессор AMD чемпионом и лидером по производительности в первую очередь в играх.

Многие другие сложные приложения, прежде всего серверные, в случае которых имеет место обработка случайного потока событий, также существенно зависят от производительности подсистемы памяти. Вообще, используемое в организациях ПО, с точки зрения характера кода программы, зачастую не имеет аналогов среди популярных приложений для домашних персоналок, и поэтому весьма существенный пласт задач остается без адекватной оценки.

Ещё одним принципиальным случаем усиленной зависимости от памяти является режим многозадачности, то есть запуск нескольких ресурсоемких приложений одновременно. Вспомним снова все тот же AMD Athlon 64 с интегрированным контроллером памяти, который к моменту анонса Intel Core выпускался уже в двухъядерном варианте. Когда вышел Intel Core на новом ядре, процессоры AMD стали проигрывать везде, кроме SPEC rate — многопоточном варианте SPEC CPU, когда запускается столько копий тестовой задачи, сколько ядер в системе. Новое интеловское ядро, обладая большей вычислительной мощностью, тупо затыкалось в этом тесте в производительность памяти, и даже большой кэш и широкая шина памяти не помогали.

Но почему это не проявлялось в отдельных пользовательских задачах, в том числе многопоточных? Главной причиной было то, что большинство пользовательских приложений, которые в принципе хорошо поддерживают многоядерность, всячески оптимизированы. Вспомним в очередной раз пакеты для работы с видео и графикой, которые больше всех получают прирост от многопоточности — всё это оптимизированные приложения. К тому же объем используемой памяти меньше, когда код параллелится внутри программы — по сравнению с вариантом, когда запускаются несколько копий одной задачи, а тем более — разные приложения.

А вот если запустить на ПК сразу несколько различных приложений, нагрузка на память возрастет многократно. Это произойдет по двум причинам: во-первых, кэш-память будет поделена между несколькими задачами, то есть каждой достанется только часть. В современных ЦП кэш L2 или L3 — общий для всех ядер, и если одна программа использует много потоков, то они все могут выполняться на своем ядре и работать с общим массивом данных в L3-кэше, а если программа однопоточна, то ей достается весь объем L3 целиком. Но если потоки принадлежат различным задачам, объем кэша будет вынужденно делиться между ними.

Вторая причина заключается в том, что большее количество потоков создаст больше запросов на чтение-запись памяти. Возвращаясь к аналогии с заводом, понятно, что если на заводе работают все цеха на полную мощность, то сырья потребуется больше. А если они делают различные машины, то заводской склад будет переполнен различными деталями, и конвейер каждого цеха не сможет воспользоваться деталями, предназначенными для другого цеха, так как они от разных моделей.

Вообще, проблемы с ограниченной производительностью памяти — главная причина низкой масштабируемости многоядерных систем (после, собственно, приципиальных ограничений возможности распараллеливания алгоритмов).

Типичным примером такой ситуации на ПК будет одновременный запуск игры, «скайпа», антивируса и программы кодирования видеофайла. Пусть не типичная, но совсем не фантастическая ситуация, в которой очень сложно корректно измерить скорость работы, так как на результат влияют действия планировщика в составе ОС, который при каждом замере может по-иному распределять задачи и потоки по разным ядрам и давать им различные приоритеты, временны́е интервалы и делать это в разной последовательности. И опять-таки, наиболее важным параметром будет пресловутая плавность работы — характеристика, по аналогии с минимальным fps в играх, которую в данном случае измерить еще сложнее. Что толку от запуска игры или какой-то другой программы одновременно с кодированием видеофайла, если поиграть нормально не удастся из-за рывков изображения? Пусть даже видеофайл быстро сконвертируется, поскольку многоядерный процессор в данном случае может быть и недогружен. Здесь нагрузка на систему памяти будет гораздо больше, чем при исполнении каждой из перечисленных задач по отдельности.

В случае использования ПК как рабочей станции, ситуация одновременного исполнения нескольких приложений даже более типична, чем для домашнего ПК, и сама скорость работы ещё более важна.

Проблемы тестирования

Сразу целая группа факторов снижает чувствительность ЦП-ориентированных тестов к скорости памяти. Очень чувствительные к памяти программы представляют собой плохие тесты ЦП — в том смысле, что они слабо реагируют на модель ЦП. Такие программы могут различать процессоры с контроллером памяти, снижающим латентность доступа к памяти, и без оного, но при этом в пределах одного семейства почти не реагировать на частоту процессора, показывая сходные результаты при работе на частоте 2500 и 3000 МГц. Часто такие приложения отбраковываются как тесты ЦП, ибо тестеру просто непонятно, что лимитирует их производительность, и кажется, что дело в «чудачествах» самой программы. Будет удивительно, если все процессоры (и AMD, и Intel) покажут в тесте одинаковый результат, но такое вполне возможно для приложения, очень сильно зависимого от памяти.

Чтобы избежать упреков в необъективности и вопросов, почему выбрана та или иная программа, в тесты стараются включать только наиболее популярные приложения, которыми все пользуются. Но такая выборка не совсем репрезентативна: наиболее популярные приложения из-за своей массовости часто очень хорошо оптимизированы, а оптимизация программы начинается с оптимизации её работы с памятью — она важнее, например, чем оптимизация под SSE1-2-3-4. Но совсем не все на свете программы так хорошо оптимизируются; попросту на все программы не хватит программистов, которые умеют писать быстрый код. Опять возвращаясь к популярным программам кодирования, многие из них были написаны при непосредственном активном участии инженеров фирм-изготовителей ЦП. Как и некоторые другие популярные ресурсоемкие программы, в частности медленные фильтры двухмерных графических редакторов и движки рендеринга студий трехмерного моделирования.

В свое время было популярно сравнивать компьютерные программы с дорогами. Эта аналогия потребовалась, чтобы объяснить, почему на некоторых программах быстрее работает Pentium 4, а на некоторых Athlon. Интеловский процессор не любил ветвления и быстрее «ехал» по прямым дорогам. Это очень упрощенная аналогия, но она удивительно хорошо передает суть. Особенно интересно, когда две точки на карте соединяют две дороги — «оптимизированная» прямая качественная дорога и «неоптимизированная» кривая ухабистая. В зависимости от выбора одной из дорог, ведущих к цели, выигрывает тот или иной процессор, хотя в каждом случае они делают одно и тоже. То есть на неоптимизированном коде выигрывает Athlon, а при простой оптимизации приложения выигрывает Pentium 4 — и сейчас мы даже не говорим о специальной оптимизации под архитектуру Netburst: в таком случае Pentium 4 мог бы посоревноваться даже с Сore. Другое дело, что хорошие «оптимизированные» дороги строить дорого и долго, и это обстоятельство во многом предопределило печальную участь Netburst.

Но если мы отойдем от популярных наезженных трасс, то окажемся в лесу — там вообще нет никаких дорог. И немало приложений написаны безо всякой оптимизации, что почти неминуемо влечет сильную зависимость от скорости памяти в случае, если объем рабочих данных превышает размер кэша ЦП. К тому же множество программ пишутся на языках программирования, которые в принципе не поддерживают оптимизацию.

Специальный тест памяти

Для того чтобы корректно оценить влияние скорости памяти на производительность системы в случае, когда память имеет значение (для упомянутых «памятезависимых» приложений, мультизадачности и т. п.), исходя из всех вышеперечисленных обстоятельств и решено было создать специальный тест памяти, который по структуре кода представляет собой некое обобщенное сложное, зависимое от памяти приложение и имеет режим запуска нескольких программ.

Какие плюсы есть у такого подхода? Их очень много. В отличие от «натуральных» программ, возможен контроль над объемом используемой памяти, контроль над её распределением, контроль над количеством потоков. Специальное контролируемое выделение памяти позволяет нивелировать влияние особенностей менеджера памяти программы и операционной системы на производительность, чтобы результаты были не зашумлены, и можно было корректно и быстро тестировать. Точность измерения позволяет производить тест за относительно небольшое время и оценить большее количество конфигураций.

Тест основан на измерении скорости работы алгоритмов из типичных для сложных приложений программных конструкций, работающих с нелокальными структурами данных. То есть данные распределены в памяти достаточно хаотично, а не составляют один небольшой блок, и доступ в память не является последовательным.

В качестве модельной задачи была взята модификация теста Astar из SPEC CPU 2006 Int (кстати, предложенный для включения в этот пакет автором статьи; для теста памяти использован адаптированный для графов алгоритм) и задача сортировки данных с помощью различных алгоритмов. Программа Astar имеет сложный алгоритм с комплексным доступом к памяти, а алгоритмы сортировки числового массива — базовая задача программирования, использующаяся во множестве приложений; она включена, в том числе, для дополнительного подтверждения результатов сложного теста данными производительности простой, но распространенной и классической задачи.

Интересно, что существует несколько алгоритмов сортировки, но они отличаются по типу шаблона доступа к памяти. В некоторых доступ к памяти в целом локален, а другие используют сложные структуры данных (например, бинарные деревья), и доступ к памяти хаотичен. Интересно сравнить, насколько параметры памяти влияют при различном типе доступа — при том, что обрабатывается одинаковый размер данных и количество операций не сильно отличается.

Согласно исследованиям набора тестов SPEC CPU 2006, тест Astar — один из нескольких, в наибольшей мере коррелирующих с общим результатом пакета на x86-совместимых процессорах. Но в нашем тесте памяти объем используемых программой данных был увеличен, так как со времени выпуска теста SPEC CPU 2006 типичный объем памяти возрос. Также программа приобрела внутреннюю многопоточность.

Программа Astar реализует алгоритм нахождения пути на карте с помощью одноименного алгоритма. Сама по себе задача типична для компьютерных игр, прежде всего стратегий. Но используемые программные конструкции, в частности множественное применение указателей, также типичны для сложных приложений — например, серверного кода, баз данных или просто кода компьютерной игры, не обязательно искусственного интеллекта.

Программа осуществляет операции с графом, соединяющим пункты карты. То есть каждый элемент содержит ссылки на соседние, они как бы соединены дорогами. Есть два подтеста: в одном граф строится на основе двухмерной матрицы, то есть плоской карты, а во втором — на основе трехмерной матрицы, которая представляет собой некий сложный массив данных. Структура данных аналогична так называемым спискам — популярному способу организации данных в программах с динамическим созданием объектов. Такой тип адресации в целом характерен для объектно-ориентированного ПО. В частности, это практически все финансовые, бухгалтерские, экспертные приложения. И характер их обращений к памяти разительно контрастирует с типом доступа у оптимизированных на низком уровне вычислительных программ, вроде программ видеокодирования.

Каждый из подтестов имеет два варианта реализации многопоточности. В каждом из вариантов запускается N потоков, но в одном каждая из нитей осуществляет поиск пути на собственной карте, а в другом все нити ищут пути одновременно на одной карте. Так получаются несколько различных шаблонов доступа, что делает тест более показательным. Объем используемой памяти по умолчанию в обоих вариантах одинаков.

Таким образом, в первой версии теста получается 6 подтестов:

  • Поиск пути на 2D-матрице, общая карта
  • Поиск пути на 2D-матрице, отдельная карта для каждого потока
  • Поиск пути на 3D-матрице, общая карта
  • Поиск пути на 3D-матрице, отдельная карта для каждого потока
  • Сортировка массива с использованием алгоритма quicksort (локальный доступ к памяти)
  • Сортировка массива с использованием алгоритма heapsort (сложный доступ к памяти)
Результаты теста

Результаты теста отражают время нахождения заданного количества путей и время сортировки массива, то есть меньшее значение соответствует лучшему результату. В первую очередь качественно оценивается: реагирует ли в принципе данный процессор на заданной частоте на изменение частоты памяти или её настройки, частоту шины, тайминги и т. п. То есть отличаются ли результаты теста на данной системе при использовании различных типов памяти, или процессору хватает минимальной скорости.

Количественные результаты в процентах относительно конфигурации по умолчанию дают оценку прироста или падения скорости работы памятезависимых приложений или мультизадачной конфигурации при использовании различных типов памяти.

Тест сам по себе не предназначен для точного сравнения различных моделей ЦП, так как из-за того, что организация кэшей и алгоритмы предвыборки данных могут у них существенно отличаться, тест может отчасти благоволить определенным моделям. Но качественная оценка семейств ЦП между собой вполне возможна. А память производства различных компаний устроена одинаково, поэтому здесь субъективная составляющая исключена.

Также тест может быть использован для оценки масштабируемости процессоров по частоте при разгоне или внутри модельного ряда. Он позволяет понять, с какой частоты процессор начинает «затыкаться» в память. Часто процессор формально разгоняется сильно, и синтетические тесты, основанные на выполнении простых арифметических операций, показывают соответствующий изменению частоты прирост, но в памятезависимом приложении прироста может и не быть вообще из-за отсутствия соответствующего прироста в скорости памяти. Другая причина заключается в том, что ядро ЦП теоретически может потреблять больше энергии в случае сложного приложения и начнет либо сбоить, либо само снижать частоту, что не всегда возможно выявить в простых арифметических тестах.

Заключение

Если бы платформы и сокеты не менялись столь часто, то всегда можно было бы рекомендовать покупать самую быструю память, так как после апгрейда на новый более мощный и быстрый процессор возрастут и требования к памяти. Однако оптимальной стратегией все же является покупка сбалансированной конфигурации, поскольку сама память тоже прогрессирует, пусть и не так быстро, но ко времени смены процессора, вполне возможно, потребуется обновить и память. Поэтому тестирование производительности подсистемы памяти в сочетании с разными процессорами, в том числе в режиме разгона, остается актуальной и даже насущной задачей, которая позволит выбрать оптимальную связку, не переплачивая за лишние мегагерцы.

На самом деле, проблема ускорения доступа к данным — краеугольный камень современного процессоростроения. Узкое место здесь будет всегда, если только, конечно, сам процессор не будет состоять полностью из кэш-памяти, что, кстати, недалеко от истины — львиную долю площади кристаллов современных ЦП занимает как раз кэш-память разных уровней. (В частности, Intel заработал свои рекордные миллиарды, в том числе, благодаря тому, что в свое время разработал метод более плотного размещения кэшей на кристалле, то есть на единицу площади кристалла помещается больше ячеек кэша и больше байт кэш-памяти.) Однако всегда будут существовать приложения, которые либо невозможно оптимизировать таким образом, чтобы данные умещались в кэш-памяти, либо этим просто некому заниматься.

Поэтому быстрая память зачастую является столь же практичным выбором, как покупка внедорожника для человека, который хочет иметь возможность с комфортом передвигаться как по асфальту, так и по дорогам с «неоптимизированным» покрытием.

Где смотреть частоту оперативной памяти (ОЗУ) — 5 способов

Зачем нужно смотреть на частоту RAM? Что этот показатель дает, рассказывает руководство. В нем также описывается пять простых методов, которые помогут определить этот параметр на ПК с Windows.

ОЗУ

Что такое частота ОЗУ

Double Data Rate — показатель, который определяет быстроту передачи информации. Это число операций, которые проделывает оперативная память по определенному каналу в один миг. Указывается такой параметр в мега трансферах — MT.

Частотное значение указывается в характеристиках ОЗУ всегда. Выглядит это так: DDR3-1333. Четыре цифры после тире и есть параметр скорости.

Смотрите также: Как правильно подобрать оперативную память для компьютера: 10 рекомендаций

Что дает частота оперативной памяти

Чем выше значение, тем быстрее ОЗУ передает данные на обработку другими компонентами. Получается, что это оказывает влияние на производительность всей сборки.

Следует знать, что показатель мега трансферов в секунду не является отражением тактовой частоты, поскольку DDR показывает увеличенную в два раза скорость. Количество тактов — это в два раза меньше. Так, DDR3-1333 функционирует на 666 МГц.

Также надо учитывать, что обычно указывают максимальную быстроту. И если поставить в компьютер две планки с разным частотным показателем, то ПК будет работать в соответствии с «потолком» более медленной планки.

влияние частоты ОЗУ на производительность ПК в играх

Однако такое снижение производительности — одно из самых безопасных последствий. А бывает, что это дает совсем неприятные ошибки работы операционки. Вот почему советуют приобретать равные по параметрам модули.

Совет: При покупке ОЗУ необходимо проверить ее совместимость с платой, а именно максимумы объема и скорости, а также тип.

Узнайте: Что такое двухканальный режим (Dual mode) оперативной памяти: гайд в 3 разделах

Как узнать частоту оперативной памяти

Показатель можно посмотреть в Виндовс:

  1. В поиск системы набрать cmd, чтобы запустить окно команды.
  2. Ввести wmic memorychip get Speed и подтвердить действие ENTERом.

Если у пользователя в PC установлено несколько модулей, этим способом можно узнать показатель каждого.

Также можно воспользоваться специальными программами.

 Как узнать частоту оперативы через командную строку Виндовс

CPU-Z

Софт расположен в публичном доступе на официальном сайте. Платить за него не нужно.

Как определить частоту работы оперативы с помощью CPU-Z:

  • Запустить программу и на главном экране найти «SPD».
  • Отыскать параметр «Max Bandwidth». Он покажет как максимальную скорость, так и фактическую.

Как посмотреть частоту оперативной памяти в CPU-Z

AIDA64

Один из самых эффективных тестировщиков состояния компонентов. Есть бесплатный вариант с меньшим количеством функций, чем в платной версии.

Как узнать частоту ОЗУ с помощью AIDA64:

  • Открыть ПО.
  • Найти «Системная плата».
  • Перейти в «SPD» и отыскать нужную информацию в «Скорости памяти».

Интересно: Как можно быстро очистить оперативную память на Windows 10: 7 простых способов

Как определить частоту ОЗУ в AIDA64

Посмотреть в Биосе

Еще один хороший метод. Но он для продвинутых пользователей. Без знаний в подсистему лучше не заходить, чтобы случайно не ухудшить работу системы.






Как определить частоту оперативной памяти

1 Перезагрузить компьютер. Пока он загружается, войти в подсистему, нажав сервисную кнопку на клавиатуре. На разных устройствах клавиши будут отличаться. Это может быть Esc, F1 или F2, Del или вовсе сочетание кнопок.
2 Войти в расширенные настройки, зажав Ctrl + F1.
3 Запустится страница, где надо перейти в «MB Intelligent Tweaker (M.I.T.)» и нажать Enter.
4 В открывшемся меню найти «System Memory Multiplier».

Руководство: Что делать, если Windows не видит всю ОЗУ: 4 причины и пути решения

как посмотреть частоту оперативной памяти в БИОСе

Возможно ли разогнать частоту

Обычно, разгонять оперативную память не нужно, ведь БИОС автоматически определяет необходимую частоту ее работы.

Но когда нужно повысить производительность, ОЗУ можно разогнать. Нужно лишь помнить: частоту следует повышать максимум на полшага за раз. А потом — тестировать RAM. В противном случае можно сильно повредить компоненты.

Примечание: При разгоне оперативы часто требуется настраивать и другие параметры, как тайминги и напряжение.

 

Можно ли разогнать ОЗУ

Как делать:

  1. Войти в Биос, как описано выше.
  2. Зайти в расширенные настройки.
  3. Найти пункт «Memory Frequency». Стоит помнить, что он может называться по-другому. В имени раздела должно быть «Memory», «Mem» или «DRAM».
  4. Повысить значение частоты на 0,5 шага.
  5. Сохраниться и перезапустить ПК.
  6. Протестировать ОЗУ в Виндовс с помощью опции «Проверка памяти». Ее можно найти по поиску в системе или в разделе «Администрирование».

Важно! Завышение частоты ведет к увеличению тепловыделения. Возможно, понадобится дополнительное охлаждение.

В тему: Как настроить оперативную память в БИОСе — инструкция в 4 простых разделах

На быстродействие PC (personal computer) влияет скорость функционирования оперативы. Определить ее легко как с помощью конкретного софта, так и используя системные средства. RAM также можно разогнать, чтобы ускорить ПК. Однако действовать нужно очень аккуратно, чтобы ничего не повредить.

Частота оперативной памяти и производительность в играх и приложениях?

Здравствуйте дорогие друзья, с вами Артём.

В сегодняшней статье я предлагаю не просто посмотреть на оперативную память DDR4 Kingston HyperX Fury (HX426C16FW2K2/16), но и прояснить один очень важный вопрос.

Как же влияет частота оперативной памяти на производительность в приложениях и играх?

Стоит ли вообще гоняться за высокими тактовыми частотами оперативной памяти?

Итак, поехали!

В качестве чипов памяти в данном экземпляре памяти установлены Micron-ы (MT40A1G8SA-075:E).

DDR4 HyperX Fury HX426C16FW2K2/16

DDR4 HyperX Fury HX426C16FW2K2/16

Модули памяти одноранговые, а профили JEDEC сразу же позволяют запустить память на своих максимальных частотах, без дополнительных настроек в BIOS материнской платы.

Оперативная память работает при стандартном напряжении 1.2 Вольта, с частотой 2666 МГц при таймингах 16-18-18-39.

Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16

Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16

Моя материнская плата (ASRock Z370 Gaming K6) последний тайминг tRAS немного завысила до значения 42, однако этот момент очень просто можно поправить в BIOS.

Полная конфигурация моего компьютера:

Процессор: Intel Core i5 8600K.

Кулер процессора: Arctic Cooling Liquid Freezer 240.

Материнская плата: ASRock Fatal1ty Z370 Gaming K6.

Оперативная память: Kingston HyperX Fury DDR4 2666 МГц (HX426C16FW2K2/16).

Видеокарта: Asus Dual GTX 1060 6 Гб (DUAL-GTX1060-O6G).

Накопители: Sata-3 SSD Plextor M5S и Sata-3 HDD Seagate 1 Тб (ST1000DM003).

Корпус: Fractal Design Define R5.

Блок питания: Fractal Design Edison M 750 Ватт.

Центральный процессор будет работать без разгона, на стоковых частотах.

Таким образом можно будет понять, как влияет оперативная память на производительность системы и исключить другие факторы и погрешности.

Конечно всё на свете проверить невозможно, и я поговорю только о своих рабочих задачах.

P.S. Все сделанные выводы будут актуальны для современных платформ от Intel.

Например в системах на основе AMD Ryzen разгон памяти уже по умолчанию даёт неплохой выигрыш в производительности.

Первым делом посмотрим на производительность памяти в тесте AIADA 64 Cache & Memory Benchmark.

Оперативная память Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 2666 МГц

Оперативная память Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 2666 МГц

Мой экземпляр памяти довольно легко разгоняется, и я получил 3000 МГц с таймингами по умолчанию.

Оперативная память Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 3000 МГц

Оперативная память Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 3000 МГц

Напряжение питания, я также не трогал, и оно составляло 1.2 Вольта.

На частоте 3000 МГц скорость чтения увеличилась на 4286 Мб/c, записи 4032 Мб/c, а скорость копирования увеличилась на 3746 Мб/c.

Для частоты 3200 МГц понадобилось поднять средние тайминги на единицу (в итоге схема работы получилась такая 16-18-18-42), а напряжение питания я увеличил до 1.3 Вольта.

Даже при увеличении таймингов при частоте 3200 МГц, общая задержка памяти оказывается минимальной.

Оперативная память Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 3200 МГц

Оперативная память Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 3200 МГц

Дополнительные 200 МГц добавляют 2867 Мб/с чтения, 3138 Мб/c на запись и на копирование 2155 МБ/c.

Также для тестов я снизил частоту памяти до 2133 МГц и понизил тайминги до 13-13-13-28.

Оперативная память Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 2133 МГц

Оперативная память Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 2133 МГц

Я специально выбрал довольно маленькие задержки, чтобы дать фору модулям памяти на частоте 2133 МГц, перед модулями работающими на частоте 3200 МГц.

Тем более никто в реальности не использует память, работающую на частоте 2133 МГц с задержками в 16-17 единиц.

Несмотря на низкие тайминги общая латентность памяти всё равно увеличилась, по сравнению с режимами работы на большей частоте и с большим значением таймингов.

Латентность доступа к памяти Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 2133 МГц

Латентность доступа к памяти Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16 – 2133 МГц

2133 МГц это стартовая частота модулей памяти DDR4 и вдвойне будет интересно посмотреть, как повлияют на производительность такие характеристики.

Теперь непосредственно перейдём к тестам

Первый тест — это архивирование, а в качестве бенчмарка выступит 7zip.

Первый проход будет с размером словаря 32 Мб при этом используется 1324 Мб оперативной памяти.

Второй проход уже с размером словаря 256 Мегабайт, который забивает целых 9628 Мб оперативной памяти.

Таким образом можно рассмотреть большее количество сценариев, которые активно задействуют оперативную память компьютера.

При работе с размером словаря 256 Мегабайт, наблюдается естественное падение производительности.

Однако при частоте 3200 МГц снижение производительности не столь значительное.

С частотой в 2133 МГц и словарём в 256 Мегабайт скорость упаковки файлов падает на 5686 Килобайт/c, в то время как для частоты 3200 МГц производительность упаковки падает только на 4720 Килобайт/c.

7Zip (словарь 32 Мб) – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

7Zip (словарь 32 Мб) – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

7Zip (словарь 256 Мб) – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

7Zip (словарь 256 Мб) – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

7Zip (общее сравнение) – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

7Zip (общее сравнение) – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Таким образом для задач архивирования и сходными с этим операции более высокочастотная память сможет дать выигрыш в производительности.

Этот фактор вместе с разгоном процессора позволит существенно нарастить производительность в таких задачах.

Далее я смонтировал и отрендерил проект в видеоредакторе Vegas Pro 13 (Презентация Nvidia GTC 2018).

Исходники файлов имеют разрешение 1080p/50 кадров в секунду и битрейт в 20 Мегабит/c.

Настройки, с которыми создавался выходной файл вы сейчас видите.

Монтаж в Vegas Pro 13. Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Монтаж в Vegas Pro 13. Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Рендер производился только силами центрального процессора.

В результате более высокочастотная память позволяет ускорить рендер всего на 1.5 минуты.

29 минут и 11 секунд для частоты 2133 МГц, против 27 минут и 41-ой секунды с частотой памяти 3200 МГц.

Монтаж в Vegas Pro 13. Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Монтаж в Vegas Pro 13. Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Конечно, это простой монтажный проект, часто я делю проекты на порядок сложнее.

Возможно, если использовать более тяжёлые исходники самих видео и накладывать различные спецэффекты, то можно получить более значительный выигрыш в производительности.

Про 3D графику и монтаж в Premier Pro, я также к сожалению ничего практического сказать не смогу.

Так что для моих задач монтажа, выигрыш не столь заметен, даже на частоте памяти 3200 МГц.

Далее тест в играх.

Я задействовал пять игровых проекта – Crysis 3, Far Cry 4 и Assassin’s Creed Origins.

Для второго этапа замеров нам пригодится бенчмарк игры Far Cry Primal и игра Watch Dogs 2.

Для начала в первых трёх играх я использовал разрешение 2560×1080 точек с высокими настройками графики.

Все показания были сняты с помощью программы MSI Afterburner версии 4.4.2.

В играх были использованы одни и те же карты и места, чтобы максимально снизить погрешность, конечно насколько это возможно.

В итоге, если посмотреть на замеры, в том числе и в области 1% FPS и 0.1% FPS, то разницы практически нет никакой.

Assassin

Assassin’s Creed Origins – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Crysis 3 – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Crysis 3 – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

FarCry4 – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

FarCry4 – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

СТОП, но всё ли так просто как кажется на первый взгляд?

Вот тут-то нам и понадобится бенчмарк игры Far Cry Primal, с помощью него можно будет фиксировать нужные для теста закономерности.

Я довольно много экспериментировал с настройками графики в игре и увидел простую закономерность.

В итоге ради эксперимента я выставил низкие настройки графики, и на системе с большей частотой оперативной памяти наблюдаются куда большее количество кадров в секунду.

Два видео из бенчмарков полностью синхронизированы друг с другом, хоть и сняты видеокамерой немного с разных ракурсов (этот момент можно посмотреть в видео версии обзора, он будет размещён чуть ниже).

Более того, можно видеть, что процессорные ядра нагружены куда сильнее, при использовании частоты памяти в 3200 МГц.

Также в этом случае видеокарта нагружена в среднем на 6-8% больше, чем с оперативной памятью в 2133 МГц.

Плюс ко всему вы сразу же видите показания кадров в области 1% и 0.1 %.

В результате и итоговые показатели при замерах количества кадров кардинально разные.

Бенчмарк FarCry Primal (низкие настройки) 2133 МГц

Бенчмарк FarCry Primal (низкие настройки) 2133 МГц

Бенчмарк FarCry Primal (низкие настройки) 3200 МГц

Бенчмарк FarCry Primal (низкие настройки) 3200 МГц

Дальше у меня возникла идея замедлить мой процессор Intel Core i5 8600K.

В BIOS своей материнской платы я сделал из него 4-ёх ядерный чип с фиксированной частотой в 3 ГГц.

В качестве игры на этом «виртуальном» процессоре я буду использовать Watch Dogs 2.

К сожалению, идеально за синхронизировать два видеоролика мне не удалось, но маршрут следования был один и тот же, на машине по мосту (для уточнения можете посмотреть видео версию обзора).

Если внимательно проанализировать показания, то заметно что разница есть и выигрыш на стороне памяти частотой в 3200 МГц.

При этом эти результаты получены на средневысоких настройках при разрешении 1080p.

Как всегда, вы сразу же видите показания в области 1% и 0.1 % от общего количества отрисованных кадров.

Watch Dogs 2 – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Watch Dogs 2 – Оперативная память 2133 МГц vs 3200 МГц

Если общая производительность всей системы упирается в производительность центрального процессора, тогда и можно отчётливо наблюдать преимущества более высокочастотной памяти.

В иных ситуациях в играх такая зависимость будет проявляться не так ярко.

Таким образом зависимость от частоты памяти, на реальных игровых настройках (а не на низких настройках, или с разрешением 720p) проявляется тогда, когда игровое приложение является в большей части процессорозависимым.

Также не стоит забывать, что всё будет завесить и от конкретной игры, и от конкретного игрового движка.

P.S. Что касается самих модулей Kingston HyperX Fury HX426C16FW2K2/16, то они показали себя с отличной стороны.

Всё конечно же будет зависит от используемых чипов памяти в конкретной партии этих планок оперативной памяти.

Память получает заслуженную награду от сайта http://mstreem.ru

Я надеюсь, что вам было интересно. Если так, то поделитесь обзором в социальных сетях с вашими друзьями.

Таким образом таких заметок будет выходить куда больше:)

mstreem

Также не забывайте вступать в группу Вконтакте и подписываться на YouTube канал.

YouTube канал Обзоры гаджетов

Вконтакте: Обзоры компьютерного железа, программ и гаджетов

До встречи в следующих публикациях и роликах. Пока пока:)

Это интересно:

Вы можете оставить комментарий ниже.

Как узнать частоту оперативной памяти

– Быстрее, еще быстрее, ну ускорься, пожалуйста, хоть немного, а то меня сейчас…

– Не могу, дорогой Геймер, ведь я достигла своей предельной тактовой частоты.

Примерно так мог бы выглядеть диалог не слишком быстрой оперативной памяти и Геймера, у которого на счету каждая доля секунды.

Как узнать частоту оперативной памяти.Как узнать частоту оперативной памяти.

Тактовая частота оперативной памяти (ОЗУ, RAM) – второй по значимости параметр после объема. Чем она выше, тем быстрее происходит обмен данными между процессором и ОЗУ, тем шустрее работает компьютер. Оперативка с низкими тактами может стать «бутылочным горлом» в ресурсоемких играх и программах. И если вы не хотите каждый раз упрашивать капризную железку немного прибавить скорость, при покупке всегда обращайте внимание на эту характеристику. Сегодня поговорим, как узнать частоту оперативной памяти по описанию в каталогах магазинов, а также той, что установлена на вашем ПК.

Как понять, что за «зверя» предлагает магазин

В описании модулей оперативной памяти на сайтах интернет-магазинов иногда указывают не все, а лишь отдельные скоростные характеристики. Например:

  • DDR3, 12800 Мб/с.
  • DDR3, PC12800.
  • DDR3, 800 МГц (1600 МГц).
  • DDR3, 1600 МГц.

Кто-то подумает, что речь в этом примере идет о четырех разных планках. На самом деле так можно описать один и тот же модуль RAM с эффективной частотой 1600 МГц! И все эти числа косвенно или прямо указывают на нее.

Чтобы больше не путаться, разберемся, что они означают:

  • 12800 Мб/с – это пропускная способность памяти, показатель, получаемый путем умножения эффективной частоты (1600 МГц) на разрядность шины одного канала (64 бит или 8 байт). Пропускная способность описывает максимальное количество информации, которое модуль RAM способен передавать за один такт. Как определить по ней эффективную частоту, думаю, понятно: нужно 12800 разделить на 8.
  • PC12800 или PC3-12800 – другое обозначение пропускной способности модуля RAM. Кстати, у комплекта из двух планок, предназначенного к использованию в двухканальном режиме, пропускная способность в 2 раза выше, поэтому на его этикетке может стоять значение PC25600 или PC3-25600.
  • 800 МГц (1600 МГц) – два значения, первое из которых указывает на частотность шины самой памяти, а второе – в 2 раза большее – на ее эффективную частоту. Чем отличаются показатели? В компьютерах, как вы знаете, используется ОЗУ типа DDR – с удвоенной скоростью передачи данных без увеличения количества тактов шины, то есть за 1 такт через нее передается не одна, а две условные порции информации. Поэтому основным показателем принято считать эффективную тактовую частоту (в данном примере – 1600 МГц).

На скриншоте ниже показано описание скоростных характеристик оперативки из каталогов трех компьютерных магазинов. Как видно, все продавцы обозначают их по-своему.

Описание скорости оперативной памяти.Описание скорости оперативной памяти.

Разные модули ОЗУ в рамках одного поколения – DDR, DDR2, DDR3 или DDR4, имеют разные частотные характеристики. Так, самая распространенная на 2017 год RAM DDR3 выпускается с частотностью 800, 1066, 1333, 1600, 1866, 2133 и 2400 МГц. Иногда ее так и обозначают: DDR3-1333, DDR3-1866 и т. д. И это удобно.

Собственную эффективную частоту имеет не только оперативка, но и устройство, которое ею управляет – контроллер памяти. В современных компьютерных системах, начиная с поколения Sandy Bridge, он входит в состав процессора. В более старых – в состав компонентов северного моста материнской платы.

Практически все ОЗУ могут работать на более низких тактах, чем указано в характеристиках. Модули оперативки с разной частотностью при условии сходства остальных параметров совместимы между собой, но способны функционировать только в одноканальном режиме.

Если на компьютере установлено несколько планок ОЗУ с разными частотными характеристиками, подсистема памяти будет вести обмен данными со скоростью самого медленного звена (исключение – устройства с поддержкой технологии XMP). Так, если частота контроллера составляет 1333 МГц, одной из планок – 1066 МГц, а другой – 1600 МГц, передача будет идти на скорости 1066 МГц.

Как узнать частоту оперативки на компьютере

Прежде чем учиться определять частотные показатели оперативной памяти на ПК, разберемся, как их узнает сам компьютер. Он считывает информацию, записанную в микросхеме SPD, которой оснащена каждая отдельная планка ОЗУ. Как выглядит эта микросхема, показано на фото ниже.

Чип SPD на планке памяти.Чип SPD на планке памяти.

Данные SPD умеют читать и программы, Например, широко известная утилита CPU-Z, один из разделов которой так и называется – «SPD». На скриншоте далее мы видим уже знакомые характеристики скорости планки оперативки (поле «Max Bandwidth») – PC3-12800 (800 MHz). Чтобы узнать ее эффективную частоту, достаточно разделить 12800 на 8 или 800 умножить на 2. В моем примере этот показатель равен 1600 MHz.

Однако в CPU-Z есть еще один раздел – «Memory», а в нем – параметр «DRAM Frequency», равный 665,1 MHz. Это, как вы, наверное, догадались, фактические данные, то есть частотный режим, в котором в действительности функционирует ОЗУ. Если мы умножим 665,1 на 2, то получим 1330,2 MHz – значение, близкое к 1333 – частоте, на которой работает контроллер памяти этого ноутбука.

Окно CPU-Z.Окно CPU-Z.

Помимо CPU-Z, аналогичные данные показывает и другие приложения, служащие для распознавания и мониторинга железа ПК. Ниже приведены скриншоты бесплатной утилиты HWiNFO32/64:

Свойства памяти HWiNFO32/64.Свойства памяти HWiNFO32/64.

И платной, но горячо любимой российскими пользователями AIDA64:

Свойства памяти в AIDA64.Свойства памяти в AIDA64.

Где и что смотреть, думаю, понятно.

Наконец, последний способ узнать частоту оперативной памяти – это чтение этикетки, приклеенной к самой планке.

Этикетка на модуле ОЗУ.Этикетка на модуле ОЗУ.

Если вы прочитали статью сначала, вам не составит труда найти в этих строчках нужные сведения. В примере, показанном выше, интересующий показатель составляет 1600 MHz и скрывается в слове “PC3L-12800s”.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *