Single Channel vs Dual Channel Memory Was ist besser für Sie?

Wenn Sie Ihr System erstellen oder aktualisieren, muss der RAM Ihres Systems eines der wichtigsten Dinge in Ihrem Kopf sein. Die meisten Leute sind der Meinung, dass der RAM dem Prozessor hilft, schneller zu arbeiten. Im Gegensatz zur öffentlichen Meinung drosselt Random Access Memory (RAM) das System jedoch grundsätzlich daran, seine maximale potenzielle Leistung zu erreichen. Dies liegt daran, dass der Prozessor immer schneller als der RAM ist, was dazu führt, dass der Prozessor warten muss, bis der RAM die Daten liefert. Während dieser Wartezeit befindet sich die CPU im Leerlauf und verschwendet so Strom und Zeit.

Jüngste Fortschritte in der Technologie haben versucht, die Geschwindigkeitsbarriere zu überwinden, indem auf Doppel-, Dreifach- und sogar Vierkanaltechniken umgestellt wurde, um die Geschwindigkeit zu erhöhen, wobei der häufigste Zweikanal ist. Aber wie viel Steigerung bringt es wirklich? Heute werden wir die Single Channel- und Dual Channel-Speichermodule vergleichen, um festzustellen, ob der Hype um Dual Channel real ist oder nicht, und lohnt sich das Upgrade überhaupt? Bevor wir jedoch dazu kommen, wollen wir zunächst sehen, wie der Speicher in einem System tatsächlich funktioniert.

Wie Speicher funktioniert

Das RAM im System ist gesteuert durch eine Schaltung, die als Speichercontroller bezeichnet wird. Der RAM und der Speichercontroller sind über eine Reihe von Drähten verbunden, die zusammen als Speicherbus bezeichnet werden. Diese Drähte sind nun weiter in drei Gruppen unterteilt - Kontrolle, Daten und Adresse. Die Steuerleitungen sind für das Senden der Befehle an die Speichermodule verantwortlich, die Informationen darüber enthalten, welche Art von Operation vom System ausgeführt wird. Die Datenleitungen übertragen die Daten, die entweder aus dem Speicher in den Speichercontroller gelesen oder vom Speichercontroller in den Speicher geschrieben werden.

Der Speichercontroller ist auch verantwortlich für die Definition der Speichergeschwindigkeiten (oder Taktraten) für das Speichermodul. Wenn der Speichercontroller beispielsweise angibt, dass die von ihm unterstützte maximale Taktrate 1333 MHz beträgt, kann das System auch bei Installation eines 2400-MHz-Speichermoduls nur das Potenzial von nur 1333 MHz nutzen und so den RAM übertakten. Nachdem Sie verstanden haben, wie ein RAM im Grunde funktioniert, vergleichen wir nun den Einkanal- mit dem Zweikanal-Speicher.

Single Channel vs Dual Channel Memory: Architektur

EIN Ein einzelner RAM-Stick arbeitet auf einem einzelnen 64-Bit-Datenkanal, Dies bedeutet, dass Daten auf eine einzelne Pipe mit einer Gesamtbreite von 64 Bit übertragen werden können. Die Architektur für einen Einkanalspeicher ist unten dargestellt. Einkanal-Architektur

Allerdings unterstützen moderne Systeme heutzutage auch Mehrkanalplattformen. Im Fall von Zweikanalspeicher verwendet das System nicht nur einen, sondern zwei Speicherkanäle. Jetzt haben wir 2 × 64-Bit-Kanäle für den Speicher verfügbar. Dies bedeutet, dass wir die auf dem Speicherbus ausgeführten Datenspuren verdoppelt haben und jetzt eine haben effektiver 128-Bit-Kanal. Zweikanal-Architektur

Wenn Sie sich das Bild oben genauer ansehen, werden Sie feststellen, dass beide Kanäle Datenbitports von D00 bis D63 unterstützen, dh 64 Ports. Abgesehen davon werden die Ports auf dem Kanal 2 effektiv von D64 nach D127 übertragen, wodurch der nächste Satz von 64 Ports emuliert wird. Infolgedessen ist die Das System betrachtet die Kanalbreite als eine Gesamtbreite von 128 Bit eher als 64-Bit. Effektive Dual-Channel-Architektur

Wie Sie oben sehen können, repräsentiert der D0-D63 den ersten Kanal, der D64-D127 den zweiten Kanal. Somit können Module zu jedem Zeitpunkt 64 Datenbits verarbeiten und so weiter Zweikanalplattformen lesen und schreiben auf zwei Module gleichzeitig (Sättigung des 128 Bit breiten Busses).

Bandbreite

Bandbreite ist die maximale theoretische Übertragungsrate eines Kommunikationskanals und wird in Megabyte pro Sekunde (MB / s) oder Gigabyte pro Sekunde (GB / s) gemessen. Aktuelle Technologien wie DDR (Double Data Rate) können zwei Datenbits pro Taktzyklus übertragen. Dadurch erreichen sie im Vergleich zu herkömmlichen Speichertechnologien die doppelte Übertragungsrate. Beispielsweise kann das DDR3-1333-MHz-Modul tatsächlich mit 666,6 MHz arbeiten, überträgt jedoch zwei Datenbits pro Taktzyklus. Darüber hinaus hängt die Bandbreite auch von der Breite des Datenbusses ab. Ein einzelner Kanal verwendet eine 64-Bit-Gerätebreite, was im Grunde bedeutet, dass bei jedem Übertragungszyklus 64 Bit Daten übertragen werden. Somit kann die Bandbreite theoretisch wie folgt berechnet werden:

Bandbreite = DDR-Taktrate x Datenbusbreite / 8

Für einen Einkanal-DDR3-1333-Speicher ergibt sich also die theoretische Bandbreite

Bandbreite im Einzelkanal = 1333 x 64/8 =  10.664 MB / s oder 10,6 GB / s

Neuere Technologien wie Dual-Channel-Technologien Konzentrieren Sie sich auf die Verdoppelung der Datenbusbreite durch Erhöhen der Anzahl der im Speicherbus verfügbaren Datenleitungen. Ein Zweikanal nutzt eine Gerätebreite von 128 Bit, dh 128 Bit Daten werden bei jedem Übertragungszyklus übertragen (wie in den obigen Architekturunterschieden gezeigt). Dies wirkt sich wiederum auf das System aus, indem die Bandbreite theoretisch verdoppelt wird. Beispielsweise ergibt sich für einen Zweikanal-DDR3-1333-Speicher die theoretische Bandbreite bei der Berechnung

Bandbreite im Zweikanal = 1333 x (64 x 2) / 8 = 21.328 MB / s oder 21,3 GB / s

Hinweis:: Während der Unterschied zwischen den Bandbreiten erstaunlich ist, denken Sie daran, dass dies nur eine theoretische Berechnung der beiden Werte ist. Die tatsächliche Leistung zwischen Einzelkanal- und Zweikanalspeicher kann unterschiedlich sein, was weiter unten erläutert wird.

Interleaving

Interleaved Memory ist ein Design von kompensieren die relativ langsame Geschwindigkeit des dynamischen Direktzugriffsspeichers (DRAM) oder des Kernspeichers. Dies erfolgt durch gleichmäßige Verteilung der Speicheradressen auf die Speicherbänke. Die Speicherbank besteht aus mehreren Spalten und Zeilen von Speichereinheiten, die auf mehrere Chips verteilt sind. Jedes Speichermodul kann zwei oder mehr Speicherbänke zur Programm- und Datenspeicherung aufweisen.

Interleaved Memory führt zu zusammenhängendes Lesen und Schreiben. Dies verwendet tatsächlich jede Speicherbank der Reihe nach, anstatt dieselbe wiederholt zu verwenden. Letztendlich führt dies zu einem deutlich höheren Speicherdurchsatz, da jede Bank eine minimale Wartezeit zwischen Lesen und Schreiben hat.

Verwenden von Ein Zweikanalspeicher erhöht die Anzahl der Speicherbänke, Dies führt wiederum zu einer Verbesserung des Interleaving-Designs besseres Multitasking.

Benchmarks

Während Benchmarking nicht der tatsächlichen Leistung entspricht, ist es weitaus realistischer als die theoretische Berechnung. Aus diesem Grund haben wir einen 8-Kanal-DDR3-RAM von Corsair Vengeance mit einem Kanal mit einem 8-GB-DDR3-RAM von Corsair Vengeance mit 8 Kanälen (4 × 2-Kit) verglichen, die beide 64,99 US-Dollar kosten. Die folgenden Benchmarks wurden auf unserer Testmaschine durchgeführt.

• Euler 3D

In unserem Euler 3D-Benchmarking wurde die Konfiguration des Zweikanalspeichers durchgeführt ungefähr 17% besser als die Einkanal-Speicherkonfiguration. Der Unterschied zwischen den beiden stellt den Dual Channel Memory vor seinen Konkurrenten. Dieser Vorteil sollte sich für Benutzer als nützlich erweisen, die Hochleistungsberechnungen, -simulationen und -kompilierungen durchführen.

• MaxxMem - Kopieren, Lesen, Schreiben und Bandbreite

Bei unseren Tests mit MaxxMem haben wir die Speicherkopie-, Speicherlese-, Speicherschreib- und Speicherbandbreitenleistung getestet. Diese Tests werden in Megabyte pro Sekunde gemessen. Daher konnten wir signifikante Leistungsunterschiede zwischen den Single-Channel- und den Dual-Channel-Speichermodulen feststellen, wobei der Dual-Channel jeweils einen klaren Vorsprung hatte. Abgesehen davon ist darauf hinzuweisen, dass die Leistung der theoretischen Berechnung nicht nahe kommt, wenn man bedenkt, dass die Bandbreite hätte verdoppelt werden müssen, wenn stattdessen a beobachtet wurde ~ 20% Boost im Durchschnitt.

• MaxxMem - Speicherlatenz

Die Latenz bezieht sich auf die Verzögerung, bevor eine Datenübertragung nach einer Anweisung für ihre Übertragung beginnt. In unserem Speicherlatenztest auf MaxxMem haben wir festgestellt, dass es eine gibt nur ~ 2,7% Unterschied In den Latenzen arbeitet das Dual-Channel-Speichermodul immer noch etwas besser als der Single-Channel.

• Handbrems-Video-Transcodierung

Bei unserem Handbremsen-Benchmarking haben wir fast einen gesehen 4,5% Vorteil zugunsten von Dual Channel Memory. Trotzdem ist Handbremse an sich ein wirklich mächtiges Werkzeug, das das System an seine Grenzen bringt. Selbst für die meisten Hochleistungsbenutzer, die Videos rippen oder transkodieren, würde der geringfügige Unterschied keinen großen Unterschied machen.

• Adobe Premiere Encoding Pass

Für die Videobearbeitung ist Adobe Premiere eine der anspruchsvollsten Software überhaupt. In unserem Benchmarking-Test haben wir festgestellt, dass das Dual-Channel-Setup ungefähr spart 8 Sekunden in der gesamten Renderzeit, wodurch es die leichte Kante gibt. Während der Unterschied hier ziemlich unbedeutend ist, könnte sich bei Systemen, die den ganzen Tag rendern, die Renderzeitlücke als größer erweisen, wodurch einige wichtige Minuten von der Stange gespart werden.

Real Life Performance

Während sich die oben genannten Benchmarks als leicht günstig für das Dual-Channel-Speichermodul erwiesen haben, stellte ich in meiner Praxis fest, dass es eine gibt vernachlässigbarer Unterschied zwischen den beiden. Die Seiten wurden etwas schneller geladen und meine Software wie iTunes, Google Chrome und Microsoft Office lief mit gleicher Geschwindigkeit. Und ja, ich habe vor dem Testen der einzelnen Speichereinstellungen sichergestellt, dass der Cache geleert wird, um genaue Ergebnisse zu erzielen.

Zusätzlich habe ich einige Spiele gestartet, um ihre Leistungen zu testen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Grafik dargestellt. Gaming-Benchmarks - FPS - Höher ist besser

Wir haben Dying Light, Metro Last Light, Grand Theft Auto V und The Witcher 3: Wild Hunt auf unserem System getestet, als sie mit der MSI NVIDIA GTX 1060 gekoppelt waren. Die Ergebnisse waren mehr oder weniger gleich, wobei der Dual Channel einen hatte leichter Vorteil über die Single Channel Speichermodule. Abgesehen davon gab es Fälle, in denen im Dual-Channel-Modus Leistungseinbußen auftraten, was im Witcher 3 deutlich wurde. Trotzdem ist der Unterschied zwischen beiden immer noch vernachlässigbar.

Single Channel vs Dual Channel Memory: Welcher ist besser??

Zusammenfassend würde ich sagen, dass im Vergleich von Single Channel und Dual Channel Memory Dual Channel als Sieger hervorgeht. Abgesehen davon unterscheiden sich die Benchmark- und Real-Life-Ergebnisse erheblich von den Unterschieden, die auf dem Papier berechnet wurden. Theoretisch hätte es einen 2x Unterschied geben müssen, während der Dual Channel in Wirklichkeit nur einen zu zeigen scheint 16-17% Vorteil bestenfalls im Gesamtgebrauch. Das Erreichen einer Differenz von 12-13% ist zwar ebenfalls wünschenswert, aber der Hype um den Dual-Channel-Speicher ist sicherlich nicht wert. In den meisten Fällen würde der normale Benutzer den Unterschied zwischen den beiden nicht einmal bemerken. Und was Power-User betrifft, obwohl Dual Channel die Nase vorn hat, sind sie es würde nichts Bedeutendes opfern.

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Single Channel vs Dual Channel Memory: Was ist besser für Sie??

Wie Sie sehen können, ist der Unterschied zwischen den beiden Modulen in keiner Weise erstaunlich, obwohl der Zweikanal-Speicher eine bessere Leistung als die Einkanal-Speichermodule erbringt. Schlussendlich, Auf den Preis kommt es an. Es kann Fälle geben, in denen Sie möglicherweise ein Dual-Channel-Kit kaufen können, das billiger als das Single-Memory-Modul ist, oder umgekehrt. Der Kauf eines Einkanal-Speichers lässt jedoch die Tür für eine zukünftige Dual-Channel-Nutzung offen. Das einzige, was Sie beachten müssen, ist die Tatsache, dass Ihr zukünftiger Kauf dem bereits vorhandenen Speicher ähnlich, wenn nicht identisch sein sollte, um ein ordnungsgemäßes Funktionieren sicherzustellen.

Schließlich, Ihr Hauptaugenmerk sollte auf der RAM-Kapazität und den Taktraten liegen. In der realen Welt werden diese beiden Faktoren den größten Unterschied machen, unabhängig davon, ob sie in Single Channel oder Dual Channel verwendet werden. Unser Vorschlag wäre, die Kapazität und die Taktrate Ihres Arbeitsspeichers zu bestimmen und dann einfach den Markt zu beobachten, um ein besseres Angebot für Single- oder Dual-Channel zu erhalten, um Ihren Kauf abzuschließen.

Das ist also alles, was es von unserer Seite für Single Channel vs Dual Channel Memory gibt. Teilen Sie uns Ihre Gedanken dazu sowie Ihre Erfahrungen im Kommentarbereich unten mit.