ECC, SoDIMM, Ігрова, LRDIMM, CL17, PC-17400, DualRank, Kingston, Hynix - усе це про оперативну пам'ять. Що до чого відноситься, як у цьому розібратися і що вибирати - ми розглянемо ключові параметри, які потрібно враховувати при виборі модулів пам'яті.
Мета використання
Уся оперативна пам'ять ділиться на два стандартних форм-фактори: для ПК / робочих станцій / серверів - DIMM і ноутбуків / мікросистем - SoDIMM.
Модулі для різних завдань не взаємозамінні: наприклад, оперативна пам'ять для ПК за розміром не підійде до слота в ноутбуці і не витримає навантаження, на яке розраховані серверні модулі.
Є ще кілька нестандартних форм-факторів, як-от MicroDIMM або MiniDIMM, але це окремі випадки і звичайний користувач із такими модулями навіть не стикається.
У цій статті ми розглянемо модулі перших двох типів.
Покоління
На осінь 2019 актуальною є пам'ять покоління DDR4, а DDR3 залишається ще досить затребуваною через широке поширення хоч і застарілих, але все ще досить продуктивних систем.
Тактова частота
Частота синхронізації приймання та передавання даних, вимірюється в МГц. Тут доволі просто: що вищий цей показник, то швидше працюють додатки і то дорожче коштує модуль.
Тут варто зазначити, що запустивши діагностичну утиліту або подивившись таблицю звіту POST під час старту системи, ви побачите вдвічі менше значення, ніж заявлено для модуля. Обман? - Ні, специфіка. У самій абревіатурі DDR закладена особливість передачі даних - Double Data Rate. Подвійна частота передачі або-ж ефективна частота. Пов'язано це з тим, що в поточній реалізації модулів пам'яті дані можуть одночасно передаватися на читання і на запис, тоді як під час SDR SDRAM дані передавалися тільки по черзі в одному напрямку.
Той самий принцип працює з пропускною здатністю: що вона вища, то швидший і дорожчий модуль.
Взагалі частота і пропускна спроможність, вона-ж "рейтинг", прямо пов'язані між собою і визначаються як "частота X 8 = рейтинг округлений до найближчого рівного значення". Наприклад для DDR4-2133 це буде 2133x8=PC4-17000 і навпаки: для PC4-19400 виходить: 19400/8=2400Mhz.
Стандарт пам'яті
Самою специфікацією пам'яті та визначенням стандартів для неї займається кілька організацій, об'єднаних у консорціум виробників пам'яті.
І як це не дивно, але самих стандартів-то не дуже багато. Наприклад, для DDR3 це DDR3-800, 1066, 1333 і 1600 до того ж строго з одним значенням CL. А для DDR4 це коридор від 1600 до 3200.
А як-же DDR3-2400 або DDR4-4400 і "ігрова пам'ять" запитаєте ви? А це фактично самовільні варіації, які не належать до стандартів. XMP - extreme memory profile це теж поза рамками стандартів.
CAS Latency (CL)
Досить важливий параметр - це CL або кількість тактових циклів, потрібних пам'яті для видачі запитуваних даних.
Наприклад, пам'ять із 20 CL затримує відповідь на 20 тактових циклів, пам'ять із 15 CL - на 15 тактів. Таким чином, чим цей параметр менший, тим швидше працюватиме обраний модуль.
Як було сказано вище - у кожного стандарту всього 1 "правильне" значення CL. Так, для DDR3-1600 це 11, а для DDR4-3200 - 22. За замовчуванням саме з цими параметрами система намагатиметься ввімкнутися перший раз або під час відновлення після збою.
Така пам'ять зветься звичайною або стандартною.
"Ігрова пам'ять" крім екстер'єру вирізняється зниженими таймінгами, що за значного заниження дає досить відчутне зростання продуктивності.
Але не у всіх додатках. Навіть у найпопулярніших для домашнього сегмента додатках - іграх, залежно від гри низькі CL можуть як давати до 10% зростання FPS, так і взагалі ніяк не впливати на ігровий комфорт. До останнього випадку належать майже всі MMO проекти.
Напруга модулів
Або вольтаж. Величина, за якої модулі безперебійно функціонують на заявленій частоті. Тут варто звернути увагу, що для стандартної і серверної пам'яті це значення постійне, а для "ігрової" таких значень може бути кілька. Перше стандартне - 1.35v для DDR3, 1.2v для DDR4 і 1.25v для DDR3L, а інші 1.5-1,65v і 1.35-1.4v відповідно призначені для нестандартних частот або таймінгів.
DDR3L - це модулі третього покоління зі зниженим електроспоживанням, вони сумісні зі слотами DDR3.
Також необхідно пам'ятати, що підвищена напруга негативно позначається не тільки на самих модулях пам'яті, а й на процесорах. Причина цього в тому, що контролер пам'яті розміщений у складі кристала, тобто безпосередньо в самому процесорі, а не чипсеті, як було донедавна.
Т.ч. якщо для процесора заявлена пам'ять DDR3L, а ви встановите звичайну на 1.35v і спочатку система працюватиме стабільно, то з плином часу можуть початися збої. І тут, на жаль, час деградації контролера пам'яті може скласти і 3 роки, і 5 років, що вийде за всі терміни гарантії.
Канальність
Насамперед ця характеристика стосується процесорів і показує зі скількома каналами пам'яті працює контролер.
На поточний момент масово поширені процесори з двоканальним контролером. Це означає, що для максимальної продуктивності підсистеми оперативної пам'яті необхідне встановлення щонайменше 2 планок.
Але також є процесори з 3-канальним, 4-х і навіть 6-и.
Чи потрібно встановлювати планки строго парами і строго одного обсягу? - Ні. Потрібно щоб просто були зайняті слоти, що належать до обох каналів. Можна встановити за схемою 4-0-8-0, можна 4-4-8-0, у цьому разі пам'ять працюватиме у двоканальному, нехай і асинхронному режимі. Втрати від асинхронного режиму мінімальні порівняно з втратами за одноканального режиму.
Для максимальної ж продуктивності найкраще встановити тільки 2 модулі - по одному на кожен канал.
При цьому для Intel краще підійдуть Dual Rank модулі з низькими таймінгами, а для AMD - Single Rank з високою тактовою частотою.
Ранги
Вони-ж rank - це число, яке означає кількість наборів мікросхем, розрядність кожного з яких становить у сумі 64 біти, під'єднаних до керівної лінії Chip Select.
Що вищий ранг, то більшого об'єму оперативної пам'яті можна домогтися за обмеженої кількості слотів. Зазвичай ранг маркують буквами S (Single - однорангова), D (Dual - дворангова) і Q (Quad - чотирирангова).
Для домашніх ПК актуальні SR і DR модулі. У серверному сегменті зустрічаються QR модулі об'ємами до 256ГБ. Так, чверть терабайта однією планкою.
Обсяг пам'яті
Обсяг необхідної оперативної пам'яті залежить від того, для яких завдань вам потрібен ПК або ноутбук. Зверніть увагу, що оперативної пам'яті має бути більше, ніж зазначено в мінімальних системних вимогах використовуваних програм.
Наприклад, мінімальні вимоги Google Chrome - 512 МБ, Word 2019 - 1 ГБ. Однак, часто користувачі запускають такі програми в декількох вікнах: ПК з 1 ГБ пам'яті з таким простим завданням уже не впорається. Для офісних завдань оптимально 8 ГБ пам'яті.
Для ігор потрібно від 8 ГБ оперативної пам'яті і більше. Це видно на прикладі найсучасніших ігор: у жовтні 2019 року вийшла The Outer Worlds, у рекомендованих вимогах якої вказано саме 8 ГБ.
Якщо ви плануєте запускати ігри або інші продуктивні додатки в режимі багатозадачності, може знадобиться понад 16 ГБ.
Згодом нові додатки вимагають дедалі більше оперативної пам'яті - що більше у вас її буде, то довше ви зможете обійтися без апгрейда.
Наприклад, вам потрібно 8 ГБ пам'яті. У якому форматі краще вибрати: один модуль на 8 ГБ або два модулі по 4 ГБ? Оскільки більшість сучасних процесорів оснащені двоканальним контролером пам'яті - найефективніше придбати набір із двох або чотирьох модулів.
Скільки знадобиться пам'яті для сервера - більш індивідуальне питання, яке потрібно розглядати окремо в кожному конкретному випадку.
ECC, RegDIMM, LRDIMM та інші серверні тонкощі
А можна в домашній ПК поставити відразу 128 або 256ГБ оперативної пам'яті? І ні, і так.
Основні типи серверної пам'яті:
ECC або UDIMM ECC - модуль із підтримкою контролю парності, але без підтримки регістра / буферизації. Такі модулі можуть самостійно виправляти поодинокі помилки пам'яті, які виникають, тому що несуть на собі додатковий чіп, у якому зберігаються контрольні суми значень.
RegDIMM - вони ж FBDIMM і RDIMM. ECC модулі з додатковим контролером, який розташований між чіпами пам'яті та контролером у процесорі. Цей контролер бере на себе буферизацію адрес і часткове управління живленням, що дає можливість розташовувати в одному ранзі і більше самих чіпів пам'яті, і більше самих модулів на кожен канал.
Але оскільки управління живленням чипів здійснюється на допоміжному рівні - заняття всіх вільних слотів пам'яті веде до падіння тактової частоти всіх планок.
LRDIMM - Load Reduced DIMM. Реєстровий модуль з більш просунутим допоміжним контролером, який не тільки бере на себе управління адресами, а й повністю перехоплює управління живленням чіпів, знімаючи навантаження з контролера пам'яті в процесорі. Через це LRDIMM модулі можуть одночасно бути як великих об'ємів, так і не знижувати тактову частоту контролера під час заняття всіх доступних слотів.
Усі модулі RDIMM, LRDIMM, FBDIMM, RegDIMM є підмножиною ECC, але не будь-який ECC це обов'язково реєстровий модуль.
То чи можна в домашній ПК встановити багато пам'яті? У звичайний - ні.
Річ у тім, що хоч частина домашніх процесорів і підтримує ECC пам'ять, але об'єми таких модулів можна порівняти з об'ємами NonECC, а обіцяні ще навесні 2018 планки об'ємом у 32ГБ так і досі й не дійдуть до магазинів.
Але якщо у вас HEDT - high-end-desktop система. Процесори в таких системах, як правило, мають чотирьох- і шестиканальні контролери і парою планок пам'яті на кожен канал. Тоді так, у таку систему можна встановити і 128ГБ, і 256ГБ пам'яті. Зараз це системи на основі socket 1356, 2011, 2066, 2011-3 і TR4.
І зовсім окремий випадок: WS - workstation-системи, які одночасно і HEDT, і сервер. Сервер у тому, що стосується підтримуваних процесорів - xeon у випадку з intel, а hedt - підтримка домашніх операційних систем. У таку систему можна поставити пару процесорів і, додавши LRDIMM модулів, набрати понад 2ТБ оперативної пам'яті.
DIMM/SoDIMM
Форм фактор або ж габарити. Перший тип модулів розрахований на звичайні плати і сервери, другий тип на компактні системи. При цьому навіть SoDIMM можуть бути ECC, оскільки на ринку присутні робочі станції як компактних розмірів, так і у форматі ноутбуків.
"Ігрова" пам'ять
Це пам'ять, що працює на знижених таймінгах порівняно зі стандартизованими модулями.
У чому її плюс? Насамперед, це естетичний бік питання: найчастіше це її єдиний вагомий плюс. За достатнього обдування радіатори надлишкові, а наявність підсвічування абсолютно не позначається на продуктивності.
Ми не говоримо про всі модулі. Є категорія дуже дорогих і швидких планок, що вже підбираються до рейтингу DDR4-4500. Але разом з тим є також і DDR4-2400CL12, які дадуть не на багато вищий результат, ніж "звичайні" DDR4-2933CL21.
Чіпи пам'яті
Всього існує сім основних виробників чіпів - Samsung, SK Hynix, Micron, Nanya, WinBond, PowerChip і Elpida. Першим трьом належить понад 93% ринку (на четвертий квартал 2019 року).
Які чіпи краще шукати для встановлення в систему? На жаль, точну інформацію ви зможете дізнатися тільки у деяких серверних моделей, оскільки цей параметр може бути критичним. Це домашній користувач купує 2 або 4 планки, а виробник серверів закуповує модулі масштабами контейнерів.
У домашньому сегменті ви можете вибрати одну й ту саму модель пам'яті з різницею в кілька місяців і виявити, що модулі набрані з чіпів різних виробників. Ба більше, ви навіть можете придбати звичайний модуль Samsung і виявити на ньому чіпи виробництва Nanya.
Це особливості корпоративного бізнесу - іноді простіше вибрати партію пам'яті у конкурента, а самому вкластися в оновлення виробництва або зайняти лінії більш терміновим і вигідним замовленням.
Kingston, OCZ, Corsair, AMD, G-Skill, GoodRam не виробляють чіпів пам'яті, вони тільки займаються комплектуванням готових модулів.
Розгін (Overclocking)
Можна знайти потрібну пам'ять, наприклад, Samsung b-die потрібного тижня випуску, перебравши і розділивши з десяток наборів пам'яті. Взяти найкращу материнську плату, наприклад Gigabyte Z390 AORUS XTREME XTREME WATERFORCE, і i9-9900ks, укривши їх системою водяного охолодження вартістю з офісний ПК, отримати зовсім гнітючий результат.
Одна планка працюватиме на 4500MHz, а з точнісінько такою-ж другою з того-ж набору система геть відмовиться заводитися на частоті понад 3733. Чому? - той самий контролер пам'яті. Офіційно він працює з пам'яттю тільки на частоті 2666MHz, а все що вище - як пощастить.
Характеристики материнської плати
Розглянемо на прикладі плати Asus PRO WS X570-ACE: вона підтримує встановлення чотирьох модулів пам'яті DIMM DDR4.
Що це означає?
У материнську плату Asus PRO WS X570-ACE можна встановити до чотирьох модулів типу DIMM четвертого покоління. А ось якої частоти - вже залежить від процесора.
Ми розглянули ключові параметри, знаючи які, можна звузити пошук до кількох моделей. Далі розглянемо тонкощі - більш спеціальні характеристики, які можуть підказати, яку модель із кількох схожих варто придбати.
Одна з таких спеціалізованих характеристик - це низькопрофільність.
Низькопрофільна пам'ять менша за розміром, проте повністю сумісна зі звичайними слотами свого типу та покоління. Така пам'ять займає менше місця і стане в пригоді, якщо ви збираєте ПК у компактному корпусі.
Встановлення модуля пам'яті
Процес встановлення максимально простий: потрібно відключити ПК, зняти кришку корпусу, дістати зі слотів старі модулі та встановити нові до клацання.
Які в цьому процесі існують нюанси?
Нагадуємо, що модулі та слоти різних типів і поколінь не підходять один одному: наприклад, у вас фізично не вийде встановити модуль DDR4 у слот DDR3. Також не вдасться поставити модуль невірним боком - слоти спеціально розроблені так, щоб встановлення не викликало труднощів.
Якщо ви встановлюєте кілька модулів пам'яті, перевірте, чи однакова у них тактова частота і пропускна здатність. Якщо ці параметри відрізнятимуться, система налаштується на швидкість і пропускну здатність модуля з нижчими параметрами.
Якщо у вас зайняті не всі слоти (наприклад, два з чотирьох), встановлюйте модулі в черговості, зазначеній на материнській платі: зазвичай така інформація написана поруч зі слотами або слоти позначені різними кольорами.
Підіб'ємо підсумки: як вибрати оперативну пам'ять?
Вирішіть, для чого вам потрібна оперативна пам'ять: для ПК, ноутбука або сервера.
Вивчіть свою материнську плату: виходячи з її параметрів виберіть потрібний тип (DIMM або SODIMM) і покоління (DDR3 або DDR4).
Уточніть, який тип пам'яті підтримує процесор.
Визначте, який обсяг пам'яті вам потрібен.
З кількох відповідних моделей виберіть пам'ять із найбільшою тактовою частотою та пропускною здатністю, а також із найменшим показником CL.
Якщо вам потрібна пам'ять для сервера, також врахуйте підтримку ECC і ранг.
