Jednokanálová vs dvoukanálová paměť, která je pro vás lepší?

Pokud stavíte nebo upgradujete systém, RAM vašeho systému musí být jednou z nejdůležitějších věcí na mysli. Většina lidí má názor, že RAM pomáhá procesoru pracovat rychleji. Ale na rozdíl od veřejného mínění Random Access Memory neboli RAM v zásadě brzdí systém v dosahování maximálního potenciálního výkonu. Je to proto, že procesor bude vždy rychlejší než RAM, což má za následek, že procesor bude muset počkat, až RAM dodá data. Během této doby čekání CPU nečinně sedí, čímž ztrácí energii a čas.

Nedávné pokroky v technologii se pokusily překonat rychlostní bariéru přechodem na dvou, tří nebo dokonce čtyřkanálové techniky ke zvýšení rychlosti, přičemž nejběžnější je dvoukanálový. Jak velké zvýšení to ale skutečně přináší? Dnes budeme porovnávat jednokanálové vs dvoukanálové paměťové moduly, abychom zjistili, zda je humbuk kolem Dual Channel skutečný nebo ne, a stojí upgrade dokonce za to? Ale než se k tomu dostaneme, nejprve se podívejme, jak paměť v systému skutečně funguje.

Jak funguje paměť

The RAM v systému je řízen obvodem, který je označován jako řadič paměti. Paměť RAM a řadič paměti jsou propojeny řadou vodičů, které se souhrnně nazývají paměťová sběrnice. Nyní jsou tyto vodiče dále rozděleny do tří skupin - Ovládací prvky, data a adresa. Řídicí vodiče jsou odpovědné za odesílání příkazů do paměťových modulů, které obsahují informace o tom, jaký druh operace systém provádí. Datové vodiče budou přenášet data, která se buď načítají z paměti do řadiče paměti, nebo se zapisují z řadiče paměti do paměti.

Řadič paměti je také odpovědný za definování rychlostí paměti (nebo frekvence hodin) pro uvedený paměťový modul. Například pokud řadič paměti uvádí, že maximální podporovaná frekvence hodin je 1333 MHz, i když nainstalujete paměťový modul 2 400 MHz, bude systém schopen využívat potenciál pouze 1333 Mhz, čímž podtaktuje RAM. Nyní, když jste pochopili, jak v podstatě RAM funguje, pojďme k porovnání Single Channel vs Dual Channel Memory.

Single Channel vs Dual Channel Memory: Architecture

A single stick of RAM pracuje na jediném 64bitovém datovém kanálu, což znamená, že může posílat data dolů do jednoho kanálu, který má celkovou šířku 64 bitů. Architektura pro jednokanálovou paměť je uvedena níže.

Jak již bylo řečeno, moderní systémy dnes podporují také vícekanálové platformy. V případě dvoukanálové paměti systém využívá ne jeden, ale dva paměťové kanály. Nyní máme 2 × 64bitové kanály dostupné paměti. To znamená, že jsme zdvojnásobili datové stopy běžící na paměťové sběrnici a nyní máme efektivní 128bitový kanál.

Pokud se blíže podíváte na výše uvedený obrázek, uvidíte, že oba kanály podporují datové bitové porty od D00 do D63, tedy 64 portů. To znamená, že porty na kanálu 2 jsou efektivně převzaty z D64 do D127, což emuluje další sadu 64 portů. V důsledku toho systém považuje šířku kanálu za celkem 128bitovou šířku spíše než 64-bit.

Jak vidíte výše, D0-D63 představují první kanál, D64-D127 představují druhý kanál. Moduly tedy mohou zpracovávat 64 bitů dat v daném okamžiku atd dvoukanálové platformy budou číst a psát na dva moduly současně (nasycení 128bitové sběrnice).

Šířka pásma

Šířka pásma je maximální teoretická přenosová rychlost komunikačního kanálu a měří se v megabajtech za sekundu (MB / s) nebo gigabajtech za sekundu (GB / s). Současné technologie, jako je DDR (Double Data Rate), mohou přenášet dva datové bity za taktovací cyklus. Ve výsledku dosahují dvojnásobné rychlosti přenosu ve srovnání s tradičními paměťovými technologiemi. Například modul DDR3-1333 MHz může ve skutečnosti pracovat na 666,6 MHz, ale přenáší dva datové bity na taktovací cyklus. Šířka pásma dále závisí také na šířce datové sběrnice. Jeden kanál využívá 64bitovou šířku zařízení, což v podstatě znamená, že se v každém přenosovém cyklu přenáší 64 bitů dat. Teoreticky tedy lze šířku pásma vypočítat jako:

šířka pásma = rychlost DDR x šířka datové sběrnice / 8

U jednokanálové paměti DDR3-1333 tedy teoretická šířka pásma vyjde

Šířka pásma v jednom kanálu = 1333 x 64/8 =  10 664 MB / s nebo 10,6 GB / s

Novější technologie, jako jsou dvoukanálové technologie zaměřit se na zdvojnásobení šířky datové sběrnice zvýšením počtu datových vodičů dostupných v paměťové sběrnici. Dvoukanálový využívá 128bitovou šířku zařízení, tj. 128 bitů dat se přenáší v každém přenosovém cyklu (jak je znázorněno výše v architektonických rozdílech). To zase ovlivní systém teoretickým zdvojnásobením šířky pásma. Například u dvoukanálové paměti DDR3-1333 se teoretická šířka pásma při výpočtu ukáže být

Šířka pásma ve dvou kanálech = 1333 x (64 x 2) / 8 = 21 328 MB / s nebo 21,3 GB / s

Poznámka: I když je rozdíl mezi šířkami pásma ohromující, mějte na paměti, že se jedná pouze o teoretický výpočet těchto dvou hodnot. Skutečný výkon mezi jednokanálovou verzí a dvoukanálovou pamětí se může lišit, o čemž pojednáváme dále.

Prokládání

Interleaved memory is a design made to kompenzovat relativně nízkou rychlost dynamické paměti s náhodným přístupem (DRAM) nebo základní paměti. To se děje rovnoměrným rozložením adres paměti mezi paměťovými bankami. Paměťová banka se skládá z několika sloupců a řad paměťových jednotek rozložených do několika čipů. Každý paměťový modul může mít dvě nebo více paměťových bank pro ukládání programů a dat.

Výsledky prokládané paměti v souvislé čtení a zápisy. Ve skutečnosti se postupně využívá každá paměťová banka, místo aby se opakovaně používala stejná. Nakonec to má za následek výrazně vyšší propustnost paměti, protože každá banka má minimální čekací dobu mezi čtením a zápisem.

Použitím Dvoukanálová paměť zvyšuje počet paměťových bank, tedy zase zlepšení návrhu prokládání, jehož výsledkem je lepší multitasking.

Srovnávací hodnoty

Zatímco benchmarking není ekvivalentní výkonu v reálném životě, je mnohem realističtější než teoretický výpočet. Porovnali jsme tedy jednokanálovou paměť Corsair Vengeance 8 GB DDR3 RAM s dvoukanálovou pamětí Corsair Vengeance 8 GB (sada 4 × 2) DDR3 RAM, obě stojí stejnou částku 64,99 $. Na našem testovacím stroji byly provedeny následující měřítka.

• Euler 3D

V našem Euler 3D Benchmarkingu byla provedena konfigurace dvoukanálové paměti přibližně o 17% lepší než konfigurace jednokanálové paměti. Rozdíl mezi nimi staví dvoukanálovou paměť před svého konkurenta. Tato výhoda by se měla ukázat jako užitečná pro uživatele provádějící náročné výpočty, simulace a kompilace.

• MaxxMem - kopírování, čtení, zápis a šířka pásma

Na základě našich testů s MaxxMem jsme testovali výkony kopírování paměti, čtení paměti, zápisu do paměti a šířku pásma paměti. Tyto testy se měří v megabajtech za sekundu. Z toho důvodu jsme zaznamenali významné rozdíly ve výkonu mezi paměťovými moduly Single Channel a Dual Channel, přičemž u obou kanálů měl Dual Channel jasný náskok. Jak již bylo řečeno, je třeba poukázat na to, že výkon se nijak nepřibližuje teoretickému výpočtu, vzhledem k tomu, že šířka pásma měla být zdvojnásobena, když jsme místo toho pozorovali ~ 20% podpora v průměru.

• MaxxMem - latence paměti

Latence označuje zpoždění před zahájením přenosu dat po pokynu k jejich přenosu. V našem testu latence paměti na MaxxMem jsme zjistili, že existuje pouhých ~ 2,7% rozdíl s latencí, přičemž dvoukanálový paměťový modul stále funguje o něco lépe než jednokanálový.

• Překódování videa ruční brzdy

Na našem Benchmarkingu ruční brzdy jsme viděli téměř Výhoda 4,5% ve prospěch dvoukanálové paměti. Ruční brzda je sama o sobě opravdu mocným nástrojem, který posouvá systém na hranici svých možností. I pro většinu náročných uživatelů, kteří provádějí kopírování nebo překódování videa, by nepatrný rozdíl moc nezměnil.

• Adobe Premiere Encoding Pass

Pro úpravy videa je Adobe Premiere jedním z nejnáročnějších programů. V našem testovacím testu jsme zjistili, že nastavení dvoukanálového šetří přibližně 8 sekund v celkovém čase vykreslování, což mu dává nepatrnou výhodu. I když je zde rozdíl poměrně nevýznamný, u systémů, které vykreslují celý den, by se časová mezera vykreslování mohla ukázat být větší, což by ušetřilo několik rozhodujících minut z police.

Výkon v reálném životě

Zatímco výše uvedená měřítka se ukázala být v mírném prospěch modulu Dual Channel Memory, ve svém reálném použití jsem zjistil, že existuje zanedbatelný rozdíl mezi nimi. Stránky se načítají o něco rychleji a můj software, jako je iTunes, Google Chrome a Microsoft Office, běží stejnou rychlostí. A ano, ujistil jsem se, že jsem před testováním každého nastavení paměti vymazal mezipaměť, abych zajistil přesné výsledky.

Navíc jsem také spustil několik her, abych otestoval jejich výkony. Výsledky jsou uvedeny v grafu níže.

Testovali jsme na našem systému Dying Light, Metro Last Light, Grand Theft Auto V a The Witcher 3: Wild Hunt, když jsme je spárovali s MSI NVIDIA GTX 1060. Výsledky byly víceméně stejné, přičemž Dual Channel měl malá výhoda přes jednokanálové paměťové moduly. Jak již bylo řečeno, byly případy, kdy režim Dual Channel zaznamenal pokles výkonu, což bylo zcela zřejmé u Zaklínače 3. Přesto je rozdíl mezi nimi stále zanedbatelný.

Single Channel vs Dual Channel Memory: Který z nich je lepší?

Abych to shrnul, řekl bych, že ano, ve srovnání Single Channel vs Dual Channel Memory, Dual Channel vyjde jako vítěz. Jak již bylo řečeno, srovnávací test a výsledky v reálném životě se výrazně liší od rozdílů, které byly vypočítány na papíře. Teoreticky by měl existovat dvojnásobný rozdíl, zatímco ve skutečnosti se zdá, že Dual Channel vykazuje pouze a 16-17% výhoda v nejlepším případě v celkovém využití. I když je rovněž žádoucí dosáhnout rozdílu 12–13%, rozhodně to nestojí za humbuk, který obklopuje dvoukanálovou paměť. Ve většině případů by si normální uživatel ani nevšiml rozdílu mezi těmito dvěma. A pokud jde o pokročilé uživatele, přestože Dual Channel vychází nahoře, oni nebude obětovat nic významného.

VIZ TÉŽ: DDR3 vs DDR4 RAM: Stojí to za upgrade?

Single Channel vs Dual Channel Memory: Co je pro vás lepší?

Jak vidíte, zatímco dvoukanálová paměť funguje lépe než jednokanálové paměťové moduly, rozdíl mezi nimi není nijak ohromující. Na konci, Všechno jde až k cenovému bodu. Mohou existovat případy, kdy si budete moci zakoupit dvoukanálovou sadu levněji než modul s jednou pamětí nebo naopak. Jak již bylo řečeno, nákup jednokanálové paměti ponechává otevřené dveře pro budoucí využití dvoukanálového využití. Jediná věc, kterou musíte mít na paměti, je skutečnost, že váš budoucí nákup by měl být podobný, ne-li totožný, s již existující pamětí, aby bylo zajištěno správné fungování.

Konečně, primárně byste se měli zaměřit na kapacitu RAM a rychlost hodin. V reálném světě budou tyto dva faktory největší rozdíl, bez ohledu na to, zda jsou použity v jednom kanálu nebo duálním kanálu. Náš návrh by byl dokončit kapacitu a taktovací frekvenci vaší RAM a pak jednoduše sledovat trh s lepší nabídkou na jednom nebo dvoukanálovém dokončení nákupu..

Takže to je vše, co je k Single Channel vs Dual Channel Memory z naší strany. Nezapomeňte se s námi podělit o své myšlenky na toto téma i o své zkušenosti v sekci komentáře níže.