Как скорость и тайминги ОЗУ влияют на производительность компьютера?

Когда дело доходит до компьютеров, чем больше, тем лучше. Ну вроде как. Большинство пользователей понимают, что более желателен более быстрый процессор со скоростью, выраженной в мегагерцах или гигагерцах. Точно так же совершенно очевидно, что наличие большего количества гигабайт оперативной памяти (или ОЗУ) — это хорошо. Но у вашей оперативной памяти есть ещё одна характеристика, которая может вас смутить: скорость.

Итак, что на самом деле означает скорость вашей оперативной памяти? Ответ прост, но как он на самом деле влияет на производительность вашей системы, это уже сложнее. Вкратце: это, вероятно, менее важно, чем думает производитель оперативной памяти.

Что означают скорость RAM

Рейтинг скорости вашего модуля RAM является выражением скорости передачи данных. Чем быстрее число, тем быстрее ваш компьютер может сохранять и извлекать данные, хранящиеся в локальной памяти. Формула для точного определения скорости немного меняется в зависимости от версии памяти DDR, используемой вашим компьютером. Это уже не просто выражение тактовой частоты, как у процессора, а комбинация аппаратных факторов. Но в целом, чем быстрее, тем лучше. Довольно просто, правда?

Хотя рейтинг скорости обычно выражается в терминах «DDR», все ещё сохраняется старый стандарт PC2/PC3/PC4. Эти числа обычно соответствуют рейтингу скорости, соответствующему стандарту поколения: «ОЗУ DDR3 1600» также обозначается как «PC3 12800», «DDR4 2400 RAM» также обозначается как «PC4 19200» и так далее.

Это техническая особенность, основанная на старом выражении битов и байтов данных — один байт равен восьми битам. Итак, если первое число — DDR 1600, выраженное в миллионах байтов в секунду, второе число — PC3 12800, выраженное в миллионах бит в секунду. 12800 делить на восемь — это 1600, так что это два способа выразить одно и то же. Как правило, все будет менее запутанно, если вы будете придерживаться первого рейтинга скорости «DDR2/3/4».

Что означают тайминги RAM

В дополнение к стандартным оценкам скорости каждый модуль RAM также имеет рейтинг так называемого тайминга. Это выражается в виде серии из четырёх чисел, например 5-5-5-15 или 8-8-8-24. Здесь мы затронем некоторые сложные вопросы информатики, касающиеся определённого количества времени, которое требуется модулю для доступа к отдельным битам данных в столбцах и строках массива памяти. Но для краткости этот набор чисел обычно называют «задержкой».

Задержка определяет, насколько быстро модуль ОЗУ может получить доступ к собственному оборудованию, и в этом конкретном случае чем меньше значения, тем лучше. Меньшая задержка означает более быстрый доступ к данным, а значит, более быструю передачу данных в ЦП и более быструю работу вашего компьютера в целом. Более качественная и дорогая ОЗУ имеет меньшую задержку, и энтузиасты могут разогнать как этот рейтинг, так и тактовую частоту ОЗУ.

При этом различия в задержке настолько незначительны, что, если вы не выполняете серверные операции отраслевого уровня или не запускаете несколько виртуальных машин, вы вряд ли увидите реальную разницу между ОЗУ с более высокой или меньшей задержкой.

Но что все это делает для моего ПК?

Честно говоря, это не так много значит. Хотя более быстрая оперативная память с меньшей задержкой действительно повысит техническую производительность вашего компьютера, она работает на таком фундаментальном уровне, что для нас, людей из плоти и крови, практически невозможно оценить разницу.

Более быстрая ОЗУ даст вашему ПК лучшую производительность в определённых конкретных тестах, но с точки зрения фактической выгоды для большинства пользователей наличие большего объёма ОЗУ почти всегда лучше, чем более быстрая ОЗУ. Поэтому, если вы сомневаетесь в покупке 8 ГБ оперативной памяти DDR4 с рейтингом скорости 3200 или 16 ГБ оперативной памяти DDR4 с рейтингом 2400, каждый раз выбирайте второй вариант. Это также означает, что разгон оперативной памяти в системном BIOS редко стоит затраченных усилий.

Особенно это актуально для игр. Если на вашем компьютере есть дискретная видеокарта, то игры будут полагаться в первую очередь на собственную память видеокарты (обозначенную как «GDDR», специально разработанную для визуальных приложений) для выполнения этих функций. Примечание: поскольку память вашей графической карты установлена непосредственно на печатной плате видеокарты, конечный пользователь не может её обновить. Опять же, лучше выбрать карту с большим объёмом памяти, чем карту с более быстрой памятью.

Видеокарты имеют собственную память, поэтому на игры не сильно влияет скорость оперативной памяти.

Более быстрая оперативная память может улучшить визуальную производительность компьютеров, которые используют интегрированный графический процессор, например недискретные конструкции Intel или серии AMD Accelerated Processing Unit. Это потому, что эта установка полагается на системную память для графической производительности. Это также может иметь более очевидное значение для машин, к которым постоянно осуществляется доступ из нескольких точек, таких как веб-сервер с высоким трафиком или хост виртуальной машины. Но для большинства пользователей это не имеет большого значения.

DDR2, DDR3, DDR4 и совместимость по скорости

ОЗУ бывает разных поколений с обновлёнными стандартами, обеспечивающими всё более быстрый и быстрый доступ к данным, хранящимся в памяти. Первоначальный стандарт DDR - сокращение от «Double Data Rate» - заменил ОЗУ с одинарной скоростью передачи данных ещё в 2000 году, и в настоящее время мы используем DDR версии 4. ОЗУ DDR3, представленное в 2007 году, до сих пор используется в старых или более дешёвых ПК.

Каждая последующая версия DDR увеличивала шину памяти и скоростные возможности формата модуля RAM, что приводило к увеличению производительности. Но что действительно важно помнить, так это то, что стандарты несовместимы ни назад, ни вперёд. Если ваш ноутбук или материнская плата рассчитаны на модули памяти DDR3, они могут использовать только DDR3, но не DDR2 или DDR4. Физические слоты для разных стандартов даже не совпадают, поэтому в любом случае невозможно установить неправильный стандарт DDR.

Обратите внимание на различную конфигурацию контактов в оперативной памяти DDR3 и DDR4.

Однако это не относится к рейтингам скорости. Слоты ОЗУ материнской платы могут без проблем работать на скоростях ниже максимальной. Так что, если ваша материнская плата поддерживает ОЗУ DDR4 с тактовой частотой до 3600 МГц, но вы выгодно купили модули оперативной памяти с частотой 2400 МГц, смело устанавливайте их.

Также обратите внимание, что ваша материнская плата может не запускать вашу оперативную память на заявленной скорости из коробки. Если вы покупаете оперативную память DDR4-3600, а ваша материнская плата поддерживает все, вплоть до DDR4-3400, она может по-прежнему устанавливать минимальную частоту по умолчанию — скажем, DDR4-3000. Вам нужно зайти в BIOS своего компьютера и установить для него правильную скорость, включив экстремальный профиль памяти Intel (XMP) или настроив скорость самостоятельно.

Также обратите внимание, что установка несовпадающих модулей RAM DIMM (которые имеют разную скорость и тайминги) в целом нормально — ваша материнская плата достаточно умна, чтобы работать с разным оборудованием. Но в каждом случае система будет снижать тактовую частоту, чтобы соответствовать самому медленному модулю памяти, к которому у неё есть доступ, поэтому покупка более быстрой RAM для смешивания с более медленной RAM не имеет реальной выгоды. По возможности лучше сочетать новую оперативную память со старой.