Mi az a RAM?

Bár sok számítógép-alkatrész a kissé bonyolulttól az ezoterikusig terjed, a RAM talán az egyik legismertebb. A dedikált RAM-ról szóló mémektől a videojátékok rendszerkövetelményeinek vizsgálatáig sokan (vagy talán a legtöbben) hallották már ezt a kifejezést. De mint az összes számítógépes hardver esetében, itt is elég sok a RAM, és mit csinál.

RAM: Kicsi, de gyors memória mindenféle processzorhoz

A véletlen hozzáférésű memória (RAM) a memóriaadatok tárolásának nagyon tág kategóriája, amely a teljesítményt részesíti előnyben a kapacitással szemben, de nem extrém módon. A RAM-nak két fő típusa van: dinamikus RAM (DRAM) és statikus RAM (SRAM). Köznyelvben az emberek általában DRAM-ra gondolnak, amikor RAM-ot mondanak, mivel az SRAM-ot gyakrabban gyorsítótárnak nevezik. Itt a DRAM-ra fogok összpontosítani, de van egy

külön magyarázó az SRAM-on/gyorsítótáron.

Egy számítógéphez mindössze két alapvető alkatrészre van szüksége: egy processzorra és egy tárolóra. De a számítástechnika történetének korai szakaszában a mérnökök rájöttek, hogy a nagy kapacitású adathordozók rendkívül lassúak, és nem engedik, hogy a processzor teljes furattal működjön. A RAM-ot közvetítőként hozták létre az állandó tárolók (például merevlemezek és szilárdtestalapú meghajtók) és a processzor között, a gyors sebességre és az alacsonyabb késleltetésre összpontosítva. Az alapötlet az, hogy sok olyan adatot helyez a RAM-ba, amelyre a közeljövőben szüksége lesz, és szükség szerint idővel felcseréli az adatokat.

A különböző RAM-készleteket megkülönböztető elsődleges jellemzők az órajel, a sávszélesség, a kapacitás és a késleltetés, de általában a RAM ezek közül csak egy vagy kettőre specializálódhat. A dupla adatsebességű (vagy DDR) típusú memória általában nagyon magas órajellel és nagy kapacitással rendelkezik, a legújabb DDR5-tel szabvány 4800 MHz-től kezdve, akár 512 GB-os tárhellyel egyetlen pendrive-on, míg a DDR4 2133 MHz-től indul, és csak 128 GB-ig pálcánként. A DDR minden generációja azonban növeli a késleltetést, és más típusú DRAM-ok órajele alacsonyabb, de sávszélessége nagyobb.

Természetesen a RAM-nak minden sebessége mellett fel kell adni valamit. Először is, adatmennyiségenként sokkal drágább, mint az állandó tárolóeszközök. Ma 32 GB DDR5 RAM körülbelül 100 dollárba kerül, míg egy csúcskategóriás 1 TB-os SSD-t 100 dollárért kaphat. Ezenkívül a RAM-nak folyamatos áramra van szüksége ahhoz, hogy megőrizze adatait; különben egyszerűen megszűnik létezni.

A RAM azonban nem csak DRAM-ra és SRAM-ra oszlik, mivel mindkét kategóriának megvan a maga alkategóriája. A számunkra fontos DRAM fő típusa az SDRAM vagy szinkron DRAM. Ez az alkategória mindenféle RAM-ot tartalmaz, amelynek nevében van DDR, mint pl DDR5 és DDR4 memória CPU-k és számítógépes rendszerek általában, és GDDR6 memória a GPU-k számára. mindkettőt a JEDEC tartja karban. A VRAM szintén a RAM egy alkategóriája, de ez nem egy műszaki kategória, mint az SDRAM, hanem csak a GPU-khoz készült RAM-ra utal. A nagy sávszélességű memória vagy a HBM egyfajta VRAM, mint a GDDR6, de nem SDRAM.

A memóriahierarchia és a DRAM miben különbözik a gyorsítótártól vagy az SRAM-tól

A számítógépben sokféle memória található, és a memóriahierarchia legjobban egy piramisban foglalható össze (amint a fenti képen látható). A CPU a gyorsítótárával felül, a DRAM középen, mint fő memória, és az állandóbb tárolóeszközök, mint a HDD-k, SSD-k és hálózati csatlakozások, alul. Ez meglehetősen egyszerűen működik: az állandó tárolóban lévő adatokat át lehet másolni a DRAM-ba, majd a CPU gyorsítótára azonnali használatra képes adatokat kapni a DRAM-ból. Minél feljebb mész a piramison, annál gyorsabbak és kisebbek a dolgok.

Elgondolkodhat azon, hogy a gyorsítótár vagy az SRAM miért nem váltotta fel teljesen a DRAM-ot, mivel az sokkal gyorsabb és közvetlenül a CPU-n van. Nos, a memóriával kapcsolatos általános ökölszabály az, hogy minél gyorsabb, annál drágább az elkészítése, arról nem is beszélve, hogy a méretkorlátozás is gondot okoz. A gyorsítótár előállítása nagyon drága, különösen azért, mert gyakran ugyanazon a szilíciumon található, mint a processzor magok, és sok vállalat szeretné, ha processzora a legdrágább, legmodernebb csomóponton lenne lehetséges. A gyorsítótár sok helyet foglal el, és ez költségessé teszi a sok gyorsítótárral rendelkező chipek gyártását.

Van még egy jelentős technikai különbség a DRAM és az SRAM között, és ez azzal függ össze, hogy mit jelent a „dinamikus” és a „statikus” a megfelelő betűszavakban. A DRAM bekapcsolva tartása valójában nem elég az adatok megőrzéséhez; A DRAM-ban tárolt bármit folyamatosan frissíteni kell, így nem vész el. Az SRAM mindaddig képes megőrizni az adatokat, amíg be van kapcsolva, de ez az előny is részben az oka annak, hogy miért olyan drága az előállítása.

Számítógépekhez és egyéb eszközökhöz való RAM vásárlásakor figyelembe kell venni

A legtöbb embernek csak a DDR DRAM miatt kell aggódnia, amilyeneket asztali számítógépekhez, laptopokhoz és egyéb eszközökhöz vásárol. Most, hogy a RAM összes technikai vonatkozásával foglalkoztam, itt az ideje, hogy válaszoljak néhány gyakran feltett kérdésre a RAM vásárlásával és bővítésével kapcsolatban a PC-kben, különösen a játék PC-ken.

"Mekkora RAM-ra van szükségem?" minden idők egyik leggyakrabban feltett számítógépes kérdése, és soha nem volt egyetlen helyes válasz. A probléma egy része az, hogy a szoftverek memóriaigénye idővel növekszik, így ami még öt évvel ezelőtt is jó volt, az már nem biztos, hogy elegendő. Ezenkívül az határozza meg, hogy mennyi RAM-ra van szüksége a számítógépével. Általánosságban elmondható, hogy 8 GB a minimum a Windows 10 vagy 11 rendszerű számítógépek zökkenőmentes futtatásához, a 16 GB pedig mozgásteret biztosít a játékokhoz és más intenzív munkaterheléshez. A 32 GB-os és nagyobb tárhely a rajongóknak és a kreatív szoftverekkel dolgozó felhasználóknak szól.

Aztán vannak olyan teljesítménnyel kapcsolatos szempontok, mint a frekvencia és a késleltetés. A magasabb frekvenciák és az alacsonyabb késleltetési idő egyaránt jót tesz a teljesítménynek, de nehéz mindkettőt egyszerre javítani. Ideális esetben egyensúlyba kell hozni ezt a két dolgot, és figyelembe kell venni a RAM-ot párosító hardvert. Mindkettőre vannak ajánlásaink DDR4 és DDR5 amelyek az összes legjobb lehetőséget lefedik.

Egy utolsó és gyakran figyelmen kívül hagyott dolog, amelyet figyelembe kell venni, a memóriacsatornák, amelyek bizonyos számú bot használata esetén növelhetik a DDR-memória sávszélességét. A legtöbb platform általában két, négy vagy nyolc csatornát kínál, és ha a rendszernek ugyanannyi RAM-ja van, mint a csatornáknak (a dupla is működni fog), akkor a sávszélesség szépen megnő. A legtöbb felhasználó számára ez azt jelenti, hogy két vagy négy memóriakártyát kell telepíteni a kétcsatornás memória aktiválásához, amit a nem professzionális hardvereken kap. Mindenképpen kétcsatornás memóriát szeretne, mivel az egycsatornás mód szinte mindenben tönkreteszi a teljesítményt, beleértve a játékokat is. Például, ha 16 GB RAM-ot szeretne, jobb, ha vásárol két 8 GB-os sticket egyetlen 16 GB-os helyett. Egyes professzionális hardverek is támogathatják a négycsatornás memóriát.

A jövő unalmasnak tűnik a DRAM számára

Bár a mezőny néhány évvel ezelőtt meglehetősen zsúfolt volt a DRAM miatt, ma már csak a JEDEC DDR-memóriája számít igazán, mint például a DDR5 és a GDDR6. A JEDEC néhány kihívója közül az elmúlt években, mint például az Intel Optane-ja, gyakorlatilag egyiknek sem sikerült. Még a HBM-et is, amely az SK Hynix, a Samsung és az AMD projektjeként indult, végül a JEDEC átvette, így az egész ökoszisztéma meglehetősen leegyszerűsödött és töredezetté vált.

Semmi sem tart örökké, különösen a számítástechnikában, de úgy tűnik, hogy a DRAM meglehetősen statikus terület lesz a belátható jövőben. Lehet, hogy van hely új típusú memóriáknak, amelyek az egyes alkalmazások igényeihez igazodnak, de hihetetlenül valószínűtlen, hogy ennél jelentősebb változást fogunk látni. Sokkal valószínűbb, hogy a cégek évekig gyártanak majd DDR memóriát.