За исключением отдельных полос, не существует готовых комплектов для двух или четырех блоков. Поэтому при разгоне рекомендуется покупать в одном и том же магазине в одно и то же время. Таким образом, вы можете быть уверены, что получите чипы из партии с примерно одинаковой скоростью утечки и возможностями разгона.
Ранги оперативной памяти
В целом, когда речь идет о роли оперативной памяти, ее можно назвать средним звеном в информационной цепочке между процессором и местом для хранения данных. В ходе эволюции этого звена было выявлено несколько функций оперативной памяти, которые влияют на эффективность его работы.
Основные функции оперативной памяти следующие
- Тактовая частота — скорость выполнения операции в МГц.
- Объем — объем хранимых данных в ГБ.
- Пропускная способность — максимальный объем данных в Мбит/с.
- Тайминг — выражает задержки между тактами. Чем ниже показатель — тем лучше.
- Количество каналов — позволяет значительно повысить производительность ОЗУ.
- ЕСС — режим коррекции ошибок в серверных модулях.
- XMP-профиль — умная система адаптивного разгона.
Что такое ранг оперативной памяти?
С появлением на рынке AMD Ryzen в информационном поле развернулась массовая дискуссия об оперативной памяти и ее чудодейственных свойствах, особенно для энтузиастов-оверклокеров. Однако для большинства пользователей понятие «ранг» ограничивается размещением микросхем памяти в ткани памяти ОЗУ.
Однако это заблуждение, поскольку в серверных системах используются также памяти с четырех- и восьмикратной компоновкой, которые не входят в эту классификацию. Для получения дополнительной информации рекомендуется провести расследование.
Термин «ранг» относится к передаче одного шага 64-битного блока данных (72 бита серверной памяти ECC) по каналу. В своей простейшей форме одноранговый блок dim (1R) содержит 64-битную информацию, которой обменивается с центральным процессором в течение тактового цикла.
Если память создана с кристаллами по 1 ГБ, максимальная емкость однорангового блока DDR4 составляет 8 ГБ. В этом случае за основу можно взять следующие константы
Если 16 ГБ с 8 кристаллами на 1 ГБ с обеих сторон сварены в ткань, это память с двойным диапазоном (2R).
Сегодня современная память упакована в блоки, где кристаллы расположены друг над другом, что удваивает емкость каждого блока.
Некоторое время назад объем оперативной памяти новых кристаллов 1R увеличился до 16 ГБ, поскольку Samsung, Hynix, Micron и другие производители уже начали тиражировать кристаллы высокой плотности с 2 ГБ.
В целом, имеются следующие данные
1 класс = 8 Гб («старая» версия 1 Гб кристаллов)
1 класс = 16 ГБ (в новой версии чипы 2 ГБ)
Память 4R доступна только в серверной части. Визуально она имеет тот же вид, что и двухрядная память, но два ряда (8 ГБ + 2 блока микросхем с исправленными ошибками) приклеены к одной стороне. Блоки координируются с помощью программного обеспечения таким образом, что каждый независимый блок может одновременно нести 72 бита информации.
Аналогично, в случае с памятью 8R больше технической сложности и программирования.
В целом, принцип работы многосайтовой памяти можно выразить следующим образом
В одно и то же время работает только часть кристалла — градация. Тем временем остальная часть «кровати» обслуживает процессор по каналам, накапливая внутри себя нагрузки и поиск.
Процессоры выигрывают от такого подхода, потому что им постоянно нужна информация. Удобный поиск, пополнение счета, отсутствие данных перед данными. Естественное ядро и ментальное ядро могут быть мысленно распараллелены с разумной парой потоков в процессоре.
Отличие одноранговой памяти от двухранговой
В настоящее время более 64 (72) бит на такт, конечно, невозможно из-за функционирования стандарта DDR4. Однако инженеры по какой-то причине придумали довольно забавный способ получить сковороду и обойти ограничение. Они использовали чередующиеся чипы, которые на самом деле передавали 128 (144/288) бит вместо 64 (72).
Что это означает на практике? В качестве примера рассмотрим сервер HPE Prolaint DL380 Gen10. Учитывайте тот факт, что установлен только один процессор 8xxx Xeon Platinum, благодаря его более широким возможностям. Кроме того, чип поддерживает пластины объемом до 128 ГБ. Умножьте эту цифру на 12 (очень много гнезд оперативной памяти выделено для процессора), и вы получите 1536 ГБ. Такого результата можно достичь только при использовании 8R-плат с чипами по 2 Гб каждая.
Однако здесь необходимо понимать, что в серверной памяти DDR4 имеется 288 шипов, каждый из которых передает один бит данных. Если все потоки попали в точку, операционная система выдаст ошибку, поскольку не может обработать более 72 бит. (Это еще сложнее с картами 4R/8R, некоторые из которых экспортируют только 36 бит вместо 72, называемых памятью с пониженной нагрузкой (LRDIMM), reduced load kit).
Это означает большую емкость, но меньшую производительность. Тайминги ниже, задержка доступа выше, а тактовая частота не превышает 2933 МГц у Xeon Platinum, 2666 МГц у Gold, 2400 у Silver и 2133 у Bronze.
Кроме того, сервер не позволяет использовать память разных классов. При развертывании отрядов 2R добавьте еще столько же. В противном случае будет потеряна высокая скорость и стабильность.
Чтобы защитить 2R/4R, скажем следующее.
- Одна двухранговая планка быстрее двух одноранговых при идентичной частоте.
- ОЗУ 4R и 8R позволяют собрать на себе объем памяти, недостижимый для 1R/2R.
- Интеллектуальная система передачи пакетов в HPE Smart Memory оптимизирует работу, грамотно жонглируя ранками, увеличивая производительность до 23% и снижая задержки на 25% по сравнению с обычными модулями 2R-8R.
- При правильной настройке последовательности чтения ранговая память имеет преимущество над стандартной. Ранговое чередование обладает более низким приоритетом, чем канальное, поэтому по трем каналам на одной планке данные перетекут быстрее, чем по двум независимым модулям ОЗУ.
Помните, однако, что только с подходящим процессором можно использовать весь потенциал полифазной оперативной памяти.
Оперативная память имеет свою собственную фактическую частоту, а также устройство, которое управляет ею — контроллер памяти. В современных компьютерных системах она начинается с поколения Sandy Bridge, являющегося неотъемлемой частью процессора. В более старых системах он является частью раздела «Северный мост» родительской карты.
Старые песни про новые типы
В настоящее время на рынке представлены в основном модули памяти DDR SDRAM: DDR2, DDR3 и DDR4. Различные поколения отличаются по многим характеристикам — в общем, каждое последующее поколение «быстрее, выше и сильнее», для любопытных вот таблица.
Выбор правильной памяти более интересен для самих устройств.
RDIMMs — буферизация. Полезно для установки больших объемов оперативной памяти по сравнению с устройствами без изоляции. Недостатком является самая низкая производительность.
UDIMM (unregistered DRAM) — незарегистрированная или небуферизованная память — это оперативная память, которая не содержит регулятора или регистратора.
LRDIMM — эти устройства обеспечивают более высокую скорость при большей емкости, чем двух- или четырехслойные RDIMM, благодаря использованию дополнительных микросхем изоляции памяти.
HDIMMs (HyperCloud DIMMs, HCDIMMs) — блоки с виртуальными рядами. Эти устройства более плотные и обеспечивают более высокую скорость. Например, четыре естественных ряда такого блока могут быть представлены контроллеру как два виртуальных ряда.
FBDIMMs — полностью регулируемые модули DIMMs с высокой надежностью, скоростью и плотностью.
Попытка одновременной передачи этих типов может привести к самым разным печальным последствиям, вплоть до повреждения материнской платы или самой памяти. Однако можно использовать один и тот же тип блока с разными характеристиками, так как они являются заднеприводными по тактовой частоте. Однако результирующая частота подсистемы памяти ограничена возможностями более медленного блока или контроллера памяти.
Для всех типов памяти SDRAM существуют общие ключевые характеристики, которые влияют на емкость и производительность.
Конечно, на практике различий больше, но их можно ограничить, чтобы создать подходящую операционную систему.
Частота и режим работы
Очевидно, что чем выше частота, тем лучше общая производительность памяти. Однако память не работает быстрее, чем позволяет контроллер родительской карты. Кроме того, все современные устройства работают в многоканальном режиме, что увеличивает общую производительность до четырех раз.
Режимы работы можно условно разделить на четыре группы
Однорежимный — одноканальный или асимметричный. Активируется, если установлен только один блок памяти или если все блоки отличаются друг от друга. На практике это означает, что нет доступа к более чем одному каналу.
Двойной режим — двухканальный или симметричный. Гнезда памяти сгруппированы в каналы, в каждом из которых установлена одна и та же память. Это позволяет увеличить скорость игр на 5-10%, а графических приложений — до 70%. Блоки памяти должны быть установлены попарно на разных каналах. Производители материнских плат обычно указывают сопряженные гнезда одного цвета.
Тройной режим — трехканальный режим. Блоки устанавливаются группами по три на каждый из трех каналов. Следующие функции работают аналогичным образом: четыре канала (4-канальный), октаканал (8-канальная память) и т.д.
Flex mode — производительность оперативной памяти может быть улучшена путем установки двух блоков разной емкости с двумя блоками одинаковой частоты.
Для достижения максимальной производительности рекомендуется устанавливать одинаковые блоки на максимальной частоте системы. При этом используйте двойные или сгруппированные установки, в зависимости от доступного многоканального режима.
Ранги для памяти
Ранг — 64-битная множественная область памяти (72-битная при наличии ECC, объясняется позже). В зависимости от конструкции устройства могут быть включены этапы 1, 2 или 4.
Этот параметр можно найти по маркировке в блоке памяти. Например, для Kingston количество уровней можно легко вычислить по любой из трех букв в центре маркировки: S (single), D (dual) и Q (quad).
Пример полной расшифровки маркировки блока Kingston:.
Материнские платы ограничены общим количеством серий памяти, которыми они могут управлять. Например, если уже установлены четыре двухрядных блока, а всего можно установить максимум восемь рядов, в свободном положении нельзя добавить дополнительную память.
Перед покупкой устройства имеет смысл проверить, какие типы памяти поддерживаются процессором сервера. Например, Xeon E5/E5 V2 поддерживает одиночные, двойные и четверные зарегистрированные модули DIMM (RDIMM), LRDIMM и непересекающиеся модули ECC DIMM (ECC UDIMM) DDR3. Процессор Xeon E5 V3 поддерживает одно- и двуногие регистраторы DIMM, а также LRDIMM DDR4.
В этой статье анализируется производительность процессора Thredripper, чтобы понять, как максимально ее оптимизировать. Узнайте, как различные уровни памяти влияют на Ryzen Threadripper.
Конфигурация тестового стенда
- процессор — AMD Ryzen 3 Raven Ridge 2200G Box ;
- кулер — боксовый;
- материнская плата — BiooStar B450GT3 Ver. 6.x ;
- оперативная память — Apacer DDR4-2666 2x16GB;
- видеокарта — интегрированная;
- твердотельный накопитель — APACER AS22280P2 M.2 AP480GAS2280P2-1 480GB ;
- жесткий диск — Seagate Barracuda Compute ST2000DM008 2 ТБ 256/7200 Цена от 26 315 до 47 035 тг. ;
- блок питания — CMX CMX850 CMX CMX CMX CMX ;
- корпус — Турель Cougar RGB черная .
Для сравнительной оценки одноранговых и двухранговых устройств был намеренно выбран самый чувствительный из процессоров — Ryzen 3 2200g. В его случае каналы памяти разделяются четырьмя вычислительными ядрами Zen и встроенными микротестами Vega 8-512. Никакие дополнительные дискретные видеокарты не использовались.
 |
APACER DDR4 dual low, как и ожидалось, не зафиксировал разгона — он был только со временем с 2666 МГц на базе 2933 МГц, что неплохо. В принципе, можно отклонить на 100 или два мегагерца больше, чем у аналогов. Однако это ограничение также связано с ошибками материнской платы Biostar B450GT3, которая все еще имеет неполную прошивку BIOS.
 |
Мы протестировали чипсет с помощью приложения AIDA64, а точнее встроенного бенчмарка памяти и кэша. Также имеется встроенный эталон, который запускает одну и ту же демонстрационную сцену много раз, чтобы минимизировать ошибки измерения каждого кадра.
 |
Так, двухрядная память APACER DDR4 2666 МГц оказалась примерно на 7% быстрее, чем однорядная память на той же частоте, в бенчмарке чтения и копирования AIDA64. Ручной разгон до частоты 2933 МГц увеличил производительность примерно на 5 процентов. При одинаковом показателе в 5 процентов, латентность двухдиапазонной памяти ниже, то есть латентность измеряется в наносекундах.
 |
Частота кадров в игре Tomb Raider составила всего 2 fps с памятью Di-di, но стабильно выше, чем с одноранговой памятью. Разгон памяти добавил еще несколько кадров в секунду. Что касается ядра, то разгон встроенной видеокарты Vega 8 позволяет получить больше свободного FPS. Однако именно поэтому желательно иметь хотя бы одну небольшую градирню, а для чистоты эксперимента испытания проводились на боксе.
 |
Выводы
Как показывают тесты, оперативная память двойной серии RAM (с двумя каналами виртуальной памяти) значительно быстрее односерийного устройства равной частоты (прирост 5-7%). Хотя цифры могут показаться небольшими, улучшить производительность памяти всегда сложнее, чем любого другого компьютерного аксессуара. Если разгон невозможен, покупка бинарного блока — самый простой и эффективный способ ускорить подсистему компьютера. Кроме того, для процессоров с мощной встроенной графикой (AMD Vega и Intel Gen11) необходима память двух классов.
Топ-5 несовместимых ноутбуков для 17-дюймовых игровых компьютеров Ноутбуки с большими экранами и материалами не так уязвимы, как настольные компьютеры.
Готовьтесь к походу: список 20 основных походных предметов, которые являются залогом хорошего времяпрепровождения на природе Список необходимого снаряжения.
Пять лучших материнских плат с недорогими чипсетами AMD Выберите основу для недорогого игрового компьютера с мощной рабочей станцией или чипом lysen.
Более новые версии Windows, начиная с Vista (Windows Vista, Windows 7, Windows 8 и Windows 10), включают вспомогательные программы, которые позволяют выполнять высококачественные тесты с использованием оперативной памяти компьютера.
Как оптимизируют PCB?
PCB (printed circuit board) — печатная плата, на которой приварены микросхемы памяти, конденсаторы и другие комплектующие. Печатная плата также содержит шипы для гнезд DIMM и кабелей питания и передачи данных. Оптимизируя печатную плату, теоретически можно добиться большего потенциала перекрытия, чем при использовании блоков.
Например, многослойные платы можно использовать в больших изделиях, пропускающих больший ток, благодаря их меньшему удельному сопротивлению. Теоретически, такие карты со временем становятся лучше. В современных модулях DIMM используются печатные платы, состоящие как минимум из восьми слоев.
Какую материнскую плату следует брать для разгона памяти?
На самом деле, существуют платы материнских плат, специально разработанные для разгона памяти. Например, ASUS ROG Maximus XI Apex или Asrock X299 OC Formula предлагают до двух или четырех слотов DIMM соответственно. Особенность этих моделей в том, что слоты DIMM расположены как можно ближе к процессорному разъему, но без необходимости жертвовать пропускной способностью, так как доступна двух- или четырехканальная работа. В результате гарантируется постоянная передача сигнала даже при высоких тактовых частотах после турбонаддува.
Следите за группами HardwareLuxx Вконтакте и Facebook, а также за каналом Telegram (@hardwareluxrussia).
