Что лучше одноранговая и двухранговая память

Оперативная память — промежуточное звено между процессором и накопителем. Данные, с которыми CPU работает прямо сейчас, живут именно в ОЗУ. И от того, как эта память устроена внутри — сколько в ней рангов, какая частота, какие тайминги — зависит, будет ли система летать или спотыкаться на ровном месте.

Тесты ОП — сравнение однорангового и двухрангового модулей

Разница в производительности между одноранговой и двухранговой памятью есть, но она не космическая. На процессорах с интегрированной графикой (тот же AMD Ryzen с iGPU) двухранговая конфигурация может дать прибавку в 5–7% — iGPU активно потребляет пропускную способность памяти, и чередование рангов тут реально помогает.

В тестах использовались чипы с идентичными характеристиками и зафиксированными таймингами — чтобы сравнение было честным. Вывод прост: гнаться за двухранговой памятью ради самого факта двух рангов — пустая трата денег, если Ваша задача не упирается в пропускную способность.

Как узнать, сколько рангов у ОП?

В карточках товара на маркетплейсах ранг памяти указывают редко — это не та характеристика, которой маркетологи любят хвастаться. Проще всего запустить бесплатную утилиту CPU-Z: вкладка SPD покажет и ранг, и производителя чипов, и реальные тайминги. Второй вариант — посмотреть маркировку на самой планке (об этом ниже).

Тест и разгон одноранговых и двухранговых модулей

В теории одноранговые модули разгоняются лучше — контроллеру памяти проще работать с меньшим количеством рангов, и сигнал деградирует слабее. На практике всё решает качество конкретных чипов и возможности контроллера памяти в процессоре.

Для теста взяли комплекты на чипах Samsung B-Die — признанный эталон для разгона. Результат: одноранговые и двухранговые модули на этих чипах разогнались практически одинаково. Теория не подтвердилась — по крайней мере, на топовых IC.

Тестировали на двух процессорах AMD (конфигурация стенда — ниже). Ryzen 5 5600X добавили для полноты картины: у Zen 3 контроллер памяти ведёт себя иначе, чем у Zen 4. Частота в обоих случаях зафиксирована на 3600 МГц — это sweet spot для платформ на AM4.

Конфигурация

Конфигурация тестового стенда:

1. Первый процессор — AMD Ryzen 7 7700X;
2. Второй процессор — Ryzen 5 5600X;
3. Материнская плата от Asus, модель B650;
4. Первая ОП;
5. Вторая ОП;
6. Интегрированная видеокарта;
7. Отдельная видеокарта;
8. Система охлаждения Cooler Master Platinum.

Собираете сервер или рабочую станцию? Тип и ранговость памяти нужно подбирать под конкретный процессор и материнскую плату — не все комбинации работают корректно. Сэкономить время поможет конфигуратор сервера, где зависимости между компонентами уже учтены.

Результаты тестирования

Одноранговые модули чуть проигрывают в тестах копирования, двухранговые — показывают немного большие задержки (latency). Разница в обоих случаях укладывается в статистическую погрешность: при многократных замерах результаты практически идентичны. Вывод — для этого стенда ранговость на общую производительность не повлияла.

Ранги ОП: что это такое, как узнать и какие лучше

Ранг памяти — это набор DRAM-чипов, объединённых в группу шириной 64 бита (или 72 бита для модулей с ECC), к которой контроллер памяти обращается как к единому блоку.

При выборе смотрите на связку «частота + ранговость + тайминги» как на единое целое. Двухранговый модуль DDR5 на 5200 MT/s вполне может обогнать одноранговый на 5600 MT/s — чередование банков (bank interleaving) компенсирует разницу в тактовой частоте.

Ранги оперативной памяти: зачем используются?

Каждый модуль содержит набор DRAM-чипов, сгруппированных в ранги. Ранг — это группа микросхем, к которой контроллер обращается за одну операцию чтения или записи. Чипы ранга могут располагаться на одной или обеих сторонах планки — физическое расположение с ранговостью напрямую не связано (хотя часто совпадает).

Одноранговый модуль — один блок шириной 64 бита (72 бита для ECC). Двухранговый — два таких блока. Контроллер видит 128 бит, но обращается к каждому блоку по очереди, а не одновременно. Именно это «переключение» между рангами и даёт прирост за счёт чередования.

Отличие одноранговой памяти от двухранговой на практике

Производители нашли способ обойти ограничение ширины канала: пока один ранг обрабатывает запрос, второй уже готовится к следующему — это и есть rank interleaving. Принцип работает и в DDR4, и в DDR5. Причём в DDR5 каждый модуль внутри разделён на два независимых 32-битных субканала, что делает чередование рангов ещё эффективнее.

При использовании модуля 2R не получится задействовать память с разной ранговостью. В противном случае можно потерять скорость и снизить стабильность работы.

Но при использовании 2R можно все же выделить положительные стороны:

• при использовании одной двухранговой планки можно добиться более высокой скорости в сравнении с двумя планками;
• использование 4R или 8R ОЗУ позволяет собрать полный объем памяти, который недоступен 1R/2R;
• наличие интеллектуальной Smart Memory позволяет провести оптимизацию работы с увеличением показателя производительности до 23% со снижением задержек.

Если выполнить настройки верно, ранговая память приобретает массу преимуществ перед стандартной. Чередование рангов имеет низкий уровень приоритетности в сравнении с канальным. Соответственно три канала с одной планкой могут переправить данные быстрее, чем с использованием двух каналов.

Нужно принять во внимание, что раскрыть потенциал можно только при наличии грамотно подобранного процессора.

Что такое частота и тайминги

Частота — не единственный показатель скорости памяти. Есть ещё тайминги — задержки, измеряемые в тактах. CAS Latency (CL), например, показывает, сколько тактов проходит от запроса до получения данных. Чем меньше — тем лучше. А реальная задержка в наносекундах считается по формуле: (CL ÷ частота) × 2000. Так что DDR5-6000 CL30 и DDR4-3600 CL18 дают примерно одинаковую абсолютную задержку — около 10 нс.

Частота влияет на пропускную способность — сколько данных память может передать за единицу времени. А тайминги определяют задержку — насколько быстро придёт ответ на конкретный запрос. Идеал — высокая частота при низких таймингах, но эти параметры тянут друг друга в разные стороны: разгон по частоте почти всегда требует ослабить тайминги.

Как узнать ранг ОП по маркировке?

В зависимости от производителя может присутствовать различная маркировка. Но среди всего многообразия выделяются самые распространенные варианты:

• один — Single или S;
• два — Dual или D;
• четыре — Quadro или Q.

Также можно увидеть другие варианты маркировки, например, 1R×4, 2R×8, 2R×16, 4R×4. Где обозначение 1R, 2R, 4R, 8R — это ранги. Вторая часть — это обозначение количества байтов, которые передает за такт кристалл.

Какова разница?

Одноранговые модули дешевле, холоднее и проще в разгоне. Двухранговые — быстрее за счёт чередования рангов, но дороже и греются сильнее. На десктопе разницу в энергопотреблении Вы не заметите, а вот в серверах с 12–24 слотами DIMM на плату — каждый ватт на модуль складывается в ощутимые цифры.

Что такое ранги памяти

Ранг — это группа чипов, формирующая шину данных шириной 64 бита. В модулях с поддержкой ECC (коррекция ошибок) ширина увеличивается до 72 бит — дополнительные 8 бит уходят на контрольные суммы.

Основные различия оперативной памяти

Ранговость модуля определяется плотностью используемых DRAM-чипов и целевым объёмом планки. Ещё недавно 16 ГБ модули были преимущественно двухранговыми — из-за чипов ёмкостью 8 Гбит (1 ГБ). С переходом на DDR5 и массовым распространением 16-гигабитных чипов ситуация изменилась: 16 ГБ DDR5 — почти всегда одноранговый модуль, а 32 ГБ DDR5 — часто тоже одноранговый (16 чипов × 16 Гбит).

Четырёхранговые модули на 64 ГБ и 128 ГБ — серверная история. Там же живут и 8-ранговые LRDIMM (Load-Reduced DIMM), где между чипами и контроллером стоит буфер, снижающий нагрузку на шину. В десктопах и рабочих станциях такие модули не используются.

Какой тип памяти выбрать

Для большинства пользователей ранговость — не тот параметр, из-за которого стоит менять планки. Разница в 3–5% FPS проявляется только на топовых конфигурациях, где процессор и видеокарта уже не являются узким местом. Если Вы не занимаетесь бенчмаркингом и не выжимаете каждый кадр — просто берите модуль нужного объёма и частоты, не зацикливаясь на рангах.

Одноранговая и двухранговая RAM — преимущества и недостатки

Двухранговые модули RAM имеют ряд преимуществ по сравнению с одноранговыми:

1. Они позволяют получить доступ к единому банку памяти, в то время как другой банк проходит полный цикл обновления. Это позволяет увеличить производительность и сократить задержки.
2. Маскировка и конвейеризация обновлений также улучшают производительность, особенно при интенсивном использовании процессора.

Однако одноранговые модули тоже имеют свои преимущества. Например, они могут работать более стабильно, так как выделяют меньше тепла, более эффективны в приложениях, где важна задержка, поскольку контроллер может работать с несколькими модулями одновременно.

Контроллер памяти работает только с одним рангом за такт. Пока один ранг отдаёт данные, второй «перезаряжается» — и наоборот. Это конвейерный принцип, а не параллельный доступ..

Сколько ОП нужно

Всё зависит от задач. Браузер с 30 вкладками, мессенджеры и документы — 16 ГБ хватит, но впритык. Для комфортной многозадачности — 32 ГБ, и это уже скорее стандарт, чем роскошь.

Геймерам тоже понадобится минимум 16 ГБ, а лучше 32 — особенно если планируете стримить или запускать игры в фоне вместе с другими программами.

Профессиональные задачи — отдельный разговор. Видеомонтаж в DaVinci Resolve, 3D-моделирование в Blender, компиляция крупных проектов — здесь 64 ГБ уже не перебор, а рабочий минимум. А для серверов виртуализации и баз данных счёт идёт на сотни гигабайт.

Разница между рангом памяти и каналом памяти

Эффективность RAM определяется двумя параметрами: частотой (пропускная способность) и таймингами (задержка). Цель — найти баланс: частота повыше, тайминги пониже.

Ранг и канал — разные вещи, но оба влияют на пропускную способность. При разгоне частота и тайминги тянутся в разные стороны: подняли частоту — тайминги придётся ослабить. Если память стабильна только на рыхлых таймингах (скажем, CL40 при DDR5-6400), иногда выгоднее откатиться до DDR5-6000 CL36 — абсолютная задержка будет ниже, и производительность вырастет.

Как проверить ранг установленной ОП

CPU-Z — классика жанра для проверки. Вкладка SPD покажет: ранг, производителя чипов, полную маркировку модуля, тайминги для каждого XMP/EXPO-профиля. Вкладка Memory — текущий режим работы: одноканальный, двухканальный, частоту и активные тайминги. Альтернатива — HWiNFO64 или Thaiphoon Burner, если нужна детальная информация вплоть до ревизии чипов.

Сколько рангов должна иметь ОП?

Планируя задействовать 4 слота DIMM, можно подобрать 4 модуля с одним рангом. Но если используется два слота (в связи с ограничением слотов в ОЗУ), лучше всего приобрести два двухранговых модуля. Это поможет создать двухранговую память с двумя каналами и использовать чередующиеся ранги с большой пропускной способностью.

Как выбрать ОП

Выбор памяти сводится к трём вопросам: какой объём нужен, какую частоту поддерживает платформа и влезет ли модуль в бюджет. Ранговость — параметр, который имеет смысл учитывать при сборке серверов с плотной компоновкой или при выжимании пиковой производительности из десктопа. Для повседневных задач разница между 1R и 2R теряется на фоне других факторов. Если подбор вызывает затруднения — инженеры ittelo.ru помогут собрать конфигурацию под конкретные задачи и бюджет.