Что нужно знать про оперативную память DDR4

Что у вас «под капотом»? Допотопный i7 и DDR3, которую уже два года не поддерживает современное железо? Ничего, производители обещают к 2020 году массовый переход на новый стандарт — как обычно, обещая «лучше, больше, быстрее» одновременно с «дешевле». А ведь DDR4 до сих пор не заняла 50% рынка и будет актуальной ещё много лет. Если вы планируете апгрейд сегодня, мы поможем подобрать оперативную память и не попасть впросак.

----------------------<cut>----------------------

Коротко о главном
Главное преимущество DDR4 по сравнению с «тройкой» — больше гигабайт и мегагерц за те же деньги. Достигается прирост не грубым разгоном старого стандарта, а полным пересмотром внутреннего устройства чипов — у DDR4 в два раза больше банков и гораздо короче строки памяти. Проще говоря, новая RAM может переключаться между отдельным микросхемами и внутри них гораздо быстрее, чем это делала DDR3. На бумаге прирост составляет 100%, в реальных задачах — чуть меньше, до 50%, но и это более чем приличный результат.

Что нужно знать про оперативную память DDR4

Изменилась и электрическая реализация интерфейса ввода-вывода данных. Суть его работы — в повышении энергоэффективности. В схеме не протекает ток, когда на линии установлен высокий уровень напряжения, а сам этот «высокий уровень» удалось сделать на 20% ниже, чем у DDR3.
Работа на высоких скоростях с большими стеками данных увеличивает шанс возникновения сбоев, однако над стабильностью тоже поработали. DDR4 получила новые механизмы обнаружения и устранения ошибок — например, функцию коррекции промахов, связанных с контролем чётности команд и адресов. Также внедрена проверка контрольных сумм перед записью информации в память.

Частотный потенциал
Казалось бы, повышение тактовой частоты памяти даёт прямой прирост производительности. Вот только теория с практикой сходятся не всегда. В частотный «потолок» может упереться сама материнская плата. В лучшем случае рабочая частота будет «обрезана» до максимально допустимой, в худшем — система просто откажется заводиться. «Бутылочным горлышком» может стать и контроллер памяти процессора — особенно в моделях без поддержки разгона. К тому же с ростом частоты увеличиваются тайминги (о которых чуть позже).

Что нужно знать про оперативную память DDR4

Для DDR3 характерны частоты от 1066 МГц до 1600 МГц, и лишь немногие экземпляры могут предложить 1866 или вовсе экзотические 2133 МГц «из коробки». Для DDR4 минимальная скорость работы начинается с отметки 2133 МГц. Конечно, DDR3 может наверстать эту разницу с помощью оверклокинга. Но разгоняться умеет и DDR4, у которой возможности повыше. Там, где DDR3 «упрётся в потолок» на уровне в 2400-2666 МГц, DDR4 без проблем осилит 3600 МГц и выше. А при большом желании и финансах вплоть до 5500 можно разогнать. Словом, потенциал у DDR4 ещё не исчерпан.

Тайминги и напряжение
Тайминги — это количество тактовых импульсов, необходимых для выполнения той или иной операции. Например, поиска определённой ячейки и записи в неё информации. Чем меньше будут значения таймингов модуля памяти, тем меньше он будет тратить времени на рутинные операции. Соответственно, при меньшем тактовом значении, обозначаемом аббревиатурой CL (англ. CAS Latency) можно говорить об увеличении быстродействия. Тайминги DDR3-1600MHz обычно имели значение CL11, у DDR4-2400Mhz оно составляет CL15, а при частоте 2666 МГц — CL16. Но бездумно ориентироваться только на цифры не стоит — чтобы узнать, выросла задержка при разгоне или, напротив, уменьшилась, её значение (число CL) требуется разделить на частоту (МГц). Чем меньше получившаяся цифра относительно номинальной, тем лучше. Если же нет желания ковыряться в UEFI, можно приобрести планки с уже предустановленным XMP-профилем, который укажет системе оптимальные настройки.

Что нужно знать про оперативную память DDR4

DDR3 оперировала на напряжениях от 1,65-1,5 и до 1,35 вольт для ULV-модулей и процессоров Haswell. DDR4 достаточно 1,35 вольт в разгоне, стандартные же напряжения колеблются в диапазоне от 1,2 до 1,05 вольт для энергоэффективных систем. Преимущества такого исполнения очевидны. Во-первых, это меньший нагрев, комментарии тут излишни. Во-вторых, энергопотребление снизилось на 40% по сравнению с DDR3L: если для десктопов это не столь критично, то владельцы мобильных решений наверняка оценят увеличение автономности — оперативная-то память всегда потребляет, в отличие от накопителя.

Разгон
Разгон — дело хорошее, но при выборе RAM с прицелом на оверклокинг нужно учесть несколько нюансов. Во-первых, это железные ограничения остальных компонентов сборки. Например, процессоры Intel без литеры K практически не получают никаких бонусов от памяти с частотой выше 2400 МГц. Во-вторых, у DDR4 большие тактовые задержки, это обязательно стоит учитывать при разгоне. Нет смысла выжимать максимальную частоту из модулей, если результаты станут хуже, чем на стандартных показателях. А вот успешное снижение таймингов значительно сократит время ожидания ответа от памяти. В общем случае работает правило: выше частота — больше тайминги. Если же последние (при гораздо большей частоте) отличаются незначительно, такой вариант будет наиболее предпочтительным.

Совместимость

Что нужно знать про оперативную память DDR4

Совместимость — как лицензионное соглашение: слышали все, но мало кто читал. Но лучше перед покупкой потратить пару минут на чтение таблицы совместимости, чем бегать потом между магазином и сервисным центром, выясняя очевидное. Чаще проблема «не заводящейся» памяти актуальна для сборок на базе AMD Ryzen (из-за особенностей архитектуры), но и у Intel иногда попадаются нетипичные комбинации.

Подводные камни
Наиболее распространённая ошибка при выборе оперативной памяти — несоответствие реальным задачам, для которых она приобретается. В таких случаях можно как потерять в производительности, так потратить лишние деньги. На самом же деле достаточно почитать те самые скучные мануалы. По которым мы сейчас коротко и пройдёмся.

Что нужно знать про оперативную память DDR4

Сборка на базе Intel Core i-серии с интегрированной графикой часто комплектуется самыми дешёвыми планками DDR4. Казалось бы, железо недорогое, зачем ставить туда память подороже? Видеоядро не имеет собственных ресурсов для хранения и обработки данных и пользуется системными. Встроенная графика отлично реагирует (до определённого предела) на рост частоты и снижение таймингов — от скорости доступа к RAM напрямую зависит время отрисовки кадра со множеством объектов. И если такой системный блок не планируется оснащать отдельным видеоадаптером, на памяти лучше не экономить.
Лучшим ориентиром будет спецификация самого процессора: например, контроллер памяти Core i3-8100 по умолчанию рассчитан на DDR4 с частотой 2400 МГц. Соответственно, использование более дешёвой DDR4-2133 МГц приведёт к заметному падению производительности. А вот установка планки частотой 3000 МГц и выше прирост обеспечит разве что в товарном чеке. Такой же подход уместен для всех процессоров i-серии без литеры К. На сэкономленные деньги разумнее нарастить объём, а не частоты RAM, или вложиться в SSD.
Что нужно знать про оперативную память DDR4

К семейству процессоров AMD Ryzen подход иной. И от того, насколько успешно будет пройден квест по выбору оперативной памяти, зависит многое. Архитектура Ryzen такова, что на частоту завязана также скорость работы внутрипроцессорной шины Infinity Fabric.
Следовательно, выбором памяти определяется, насколько быстро вычислительные ядра смогут общаться между собой, с L3-кешем и с контроллерами, встроенными в CPU. И простым увеличением частоты DDR4 можно увеличить базовую производительность системы с Ryzen на внушительные 10-15 процентов. Важнейшей характеристикой RAM в этом случае станет именно её частота, влияющая на производительность гораздо сильнее, чем задержки. Всего один шаг в 266 МГц даст примерно такой же эффект, как снижение таймингов на четыре цикла. Оптимальная цифра для «красных» процессоров — 2866 или 3000 МГц (в зависимости от спецификаций). И не забываем о таблицах совместимости с процессорами и материнскими платами!

Правильный выбор
Переходим от теории к практике: выбираем оперативную память для готовых сборок с разными ценовыми категориями и наборами комплектующих. Бюджетный вариант игрового системного блока часто собирается на основе актуального процессора Intel без поддержки разгона.

Что нужно знать про оперативную память DDR4

Оптимальный выбор для такой комплектации — серия Kingston Value RAM или Samsung с частотой 2400 МГц. Стабильная работа, частота, оптимальная для контроллера памяти процессора, и ноль переплат за неиспользуемые возможности разгона. Исключением станет разве что системник без отдельного графического адаптера. Но для игр он всё равно не годится, так что это не наш случай.
А вот для линейки Intel Core i-серии с литерой K и поддержкой частоты 2666 МГц стоит присмотреться к соответствующим планкам HyperX Predator с низкими таймингами. Теоретически можно взять частоту и повыше. Вот только разогнать этот процессор до заветных 5 ГГц пресловутая «терможвачка» всё равно не даст, фактический прирост при использовании топовых модулей RAM будет на грани погрешности. Если нет желания самостоятельно менять термоинтерфейс кристалла CPU (со всеми сопутствующими рисками и потерей гарантии), просто подбираем оптимальное готовое решение.
Что нужно знать про оперативную память DDR4

Для Ryzen 3 и Ryzen 5 без приставки X, да и в тех случаях, когда экстремального оверклокинга не планируется, достаточно 2666 МГц с низкими таймингами. Для «старших» моделей Ryzen 5X и 7X повышаем значения до 2866 и 3000 МГц соответственно. Если спецификации изучать нет ни времени, ни желания — смело выбираем вариант от AMD. Проблем у такой связки точно не предвидится. А вот на топовых сборках экономить не стоит. Ведь для того и брали крутое железо, чтобы ставить рекорды производительности. Память понадобится соответствующая. Например, HyperX Predator с частотой 3200 МГц. Есть и аналогичный вариант, но с 3600 МГц.

Выводы
Так стоит ли переходить на DDR4 сегодня, если через пару лет и она будет считаться устаревшим стандартом? Ответ зависит от требований пользователя к текущей сборке. Рассмотрим три наиболее актуальных сценария апгрейда.
Если вас устраивает производительность на основе Core i7-6700K и устаревшей, но всё ещё выполняющей свои задачи DDR3, то менять материнскую плату вместе с памятью смысла нет. Разве что уже сейчас не хватает имеющихся 32 гигабайт RAM — но тогда уж проще переходить на новое железо целиком. Не в последнюю очередь стоит учитывать, для каких задач память будет использоваться. Разумеется, отличие при переходе на высокие частоты будет заметно. Но если говорить об игровой производительности, то складывается она из множества факторов — в итоге реальный прирост может составить 5-10% вместо ожидаемых 30-40.

Что нужно знать про оперативную память DDR4

В том случае, когда сборка планируется с нуля — альтернативы попросту нет. И выбирать придётся из актуальных платформ: процессор, исходя из поставленных задач, материнскую плату — по потребностям и бюджету. А что касается оперативной памяти — сегодняшний гайд вам в помощь.
Тем же, кто не может определиться, апгрейдиться сейчас или дождаться DDR5, дадим небольшую подсказку. До того момента, когда в реальных задачах пропускной способности DDR4 будет мало, ждать придётся ещё лет этак пять. Доказано всё ещё не сдающей позиции «тройкой». А уж к тому времени и DDR6 анонсируют, если не изобретут более навороченный стандарт. Поэтому нет смысла откладывать апгрейд, если можно получить адекватную производительность здесь и сейчас.

Автор текста: Виктор Сидоров, 4pda.ru