موصى به, 2023

اختيار المحرر

قناة واحدة مقابل ذاكرة ثنائية القناة: أيهما أفضل بالنسبة لك؟

إذا كنت تقوم ببناء أو ترقية النظام الخاص بك ، يجب أن تكون ذاكرة الوصول العشوائي للنظام الخاص بك أحد أهم الأشياء في ذهنك. معظم الناس لديهم رأي بأن ذاكرة الوصول العشوائي يساعد المعالج على العمل بشكل أسرع. ولكن بخلاف الرأي العام ، فإن ذاكرة الوصول العشوائي ، أو ذاكرة الوصول العشوائي ، تخنق النظام بشكل أساسي من تحقيق أقصى أداء ممكن. ويرجع ذلك إلى أن المعالج سيكون دائمًا أسرع من ذاكرة الوصول العشوائي ، مما يؤدي إلى اضطرار المعالج إلى انتظار وصول ذاكرة الوصول العشوائي إلى البيانات. خلال فترة الانتظار هذه ، تجلس وحدة المعالجة المركزية في وضع الخمول ، وبالتالي تضيع القدرة والوقت.

حاولت التطورات الحديثة في التكنولوجيا التغلب على حاجز السرعة من خلال الانتقال إلى تقنيات ثنائية وثلاثية وحتى رباعية القنوات لزيادة السرعة ، مع كون القناة المزدوجة هي الأكثر شيوعًا. لكن ما مقدار الزيادة التي تحققها بالفعل؟ اليوم ، سنقوم بمقارنة وحدات الذاكرة ذات القناة المفردة مقابل ثنائي القناة ، لمعرفة ما إذا كانت الضجة المحيطة بـ Dual Channel حقيقية أم لا ، وهل الترقية تستحق حتى ذلك؟ ولكن قبل أن نصل إلى ذلك ، دعونا نرى أولاً كيف تعمل الذاكرة في نظام فعلي.

كيف تعمل الذاكرة

يتم التحكم في ذاكرة الوصول العشوائي في النظام عن طريق دائرة يشار إليها باسم وحدة التحكم في الذاكرة. ترتبط ذاكرة الوصول العشوائي ووحدة التحكم في الذاكرة من خلال سلسلة من الأسلاك ، والمعروفة باسم "ذاكرة الحافلة". الآن ، يتم تقسيم هذه الأسلاك كذلك إلى ثلاث مجموعات - التحكم والبيانات والعنوان. تكون أسلاك التحكم مسؤولة عن إرسال الأوامر إلى وحدات الذاكرة ، والتي تحتوي على معلومات حول نوع العملية التي يقوم بها النظام. ستحمل أسلاك البيانات البيانات التي يتم قراءتها من الذاكرة إلى وحدة تحكم الذاكرة أو يتم كتابتها من وحدة تحكم الذاكرة إلى الذاكرة.

تعتبر وحدة التحكم في الذاكرة مسؤولة أيضًا عن تحديد سرعات الذاكرة (أو معدلات الساعة) لوحدة الذاكرة المذكورة. على سبيل المثال ، إذا ذكرت وحدة التحكم في الذاكرة أن معدل الساعة الأقصى الذي يدعمه هو 1333 ميجاهرتز ، حتى إذا قمت بتركيب وحدة ذاكرة 2400 ميجاهرتز ، فسيكون النظام قادراً على الاستفادة من إمكانات 1333 ميجاهيرتز فقط ، وبالتالي رفع سرعة ذاكرة الوصول العشوائي. الآن بعد أن فهمت كيف تعمل وظائف ذاكرة الوصول العشوائي ، دعنا ننتقل إلى مقارنة قناة واحدة مع قناة مزدوجة القناة.

قناة واحدة مقابل ذاكرة ثنائية القناة: هندسة معمارية

تعمل عصا واحدة من ذاكرة الوصول العشوائي على قناة بيانات واحدة 64 بت ، مما يعني أنها يمكن أن تدفع البيانات لأسفل إلى أنبوب واحد هو 64 بت في العرض الكلي. يتم عرض بنية الذاكرة أحادية القناة أدناه.

هندسة قناة واحدة

ومع ذلك ، فإن الأنظمة الحديثة تدعم في الوقت الحاضر المنصات متعددة القنوات. في حالة الذاكرة ثنائية القناة ، يستفيد النظام من قناة واحدة غير قناتين للذاكرة. الآن ، لدينا قنوات 2 × 64 بت متوفرة للذاكرة. هذا يعني أننا ضاعفنا تتبعات البيانات التي تعمل على ناقل الذاكرة ، ولدينا الآن قناة 128 بت فعالة.

بنية القنوات المزدوجة

إذا ألقيت نظرة عن كثب على الصورة أعلاه ، سترى أن كلا من القنوات تدعم منافذ بتات البيانات من D00 إلى D63 ، أي 64 منفذًا. ومع ذلك ، فإن المنافذ على القناة 2 مأخوذة بشكل فعال من D64 إلى D127 ، وبذلك تحاكي المجموعة التالية من 64 منفذًا. ونتيجة لذلك ، يعتبر النظام أن عرض القناة هو إجمالي بعرض 128 بت بدلاً من 64 بت.

الهندسة الفعالة للقنوات المزدوجة

كما ترى أعلاه ، تمثل D0-D63 القناة الأولى ، تمثل D64-D127 القناة الثانية. وهكذا ، يمكن للوحدات أن تعالج 64 بتة من البيانات في أي وقت من الأوقات ، ومن ثم سوف تقرأ المنصات ثنائية القناة وتكتب إلى وحدتين في وقت واحد (تشبع الباص العريض 128 بت).

عرض النطاق

النطاق الترددي هو الحد الأقصى لمعدل النقل النظري لقناة اتصالات ويتم قياسه بالميغابايت في الثانية (MB / s) أو غيغابايت في الثانية (GB / s). يمكن للتقنيات الحالية مثل DDR (معدل بيانات مزدوج) نقل بتتين من البيانات في كل دورة على مدار الساعة. ونتيجة لذلك ، فإنها تحقق ضعف معدل النقل مقارنة بتقنيات الذاكرة التقليدية. على سبيل المثال ، قد تعمل وحدة DDR3-1333 MHz فعليًا بسرعة 666.6 ميغاهرتز ، ولكن يتم نقل بتتين من البيانات في دورة الساعة. علاوة على ذلك ، يعتمد النطاق الترددي أيضًا على عرض ناقل البيانات. تستفيد قناة واحدة من عرض جهاز 64 بت ، وهو ما يعني بالضرورة نقل 64 بت من البيانات في كل دورة نقل. وبالتالي ، نظريا ، يمكن حساب النطاق الترددي على النحو التالي:

عرض النطاق الترددي = معدل ساعة DDR × عرض بيانات الحافلة / 8

لذا ، بالنسبة إلى قناة واحدة DDR3-1333 Memory ، يظهر النطاق الترددي النظري ليكون

عرض النطاق الترددي في قناة واحدة = 1333 × 64/8 = 10،664 ميغا بايت / ثانية أو 10.6 جيجابايت / ثانية

تركز التقنيات الأحدث مثل تقنيات القنوات المزدوجة على مضاعفة عرض ناقل البيانات عن طريق زيادة عدد أسلاك البيانات المتوفرة في ناقل الذاكرة. تستفيد القناة المزدوجة من عرض الجهاز سعة 128 بتًا ، أي يتم نقل 128 بت من البيانات في كل دورة نقل (كما هو موضح في الاختلافات المعمارية أعلاه). وهذا ، بدوره ، يؤثر على النظام من خلال مضاعفة عرض النطاق نظريا. على سبيل المثال ، بالنسبة إلى ذاكرة DDR3-1333 مزدوجة القناة ، يظهر النطاق الترددي النظري للحساب

عرض النطاق الترددي في القناة المزدوجة = 1333 x (64 x 2) / 8 = 21،328 ميجابايت / ثانية أو 21.3 جيجابايت / ثانية

ملاحظة : على الرغم من أن الفرق بين عرض النطاق الترددي مذهل ، يجب أن تضع في اعتبارك أن هذا مجرد حساب نظري للقيمتين. قد يختلف الأداء الفعلي بين قناة أحادية القناة وذاكرة ثنائية القناة ، وهو ما يتم مناقشته أكثر.

التداخل

الذاكرة المعكوسة هي تصميم مصمم للتعويض عن السرعة البطيئة نسبيًا لذاكرة الوصول العشوائي الديناميكي (DRAM) أو الذاكرة الأساسية. يتم ذلك عن طريق توزيع عناوين الذاكرة بالتساوي عبر بنوك الذاكرة. يتكون بنك الذاكرة من عدة أعمدة وصفوف من وحدات التخزين موزعة على عدة شرائح. يمكن أن تحتوي كل وحدة ذاكرة على بنكين ذاكرة أو أكثر لتخزين البرامج والبيانات.

نتائج الذاكرة interleaved في القراءة المتاخمة ويكتب. هذا يستخدم في الواقع كل بنك الذاكرة بدوره ، بدلا من استخدام نفس واحدة مرارا وتكرارا. في نهاية المطاف ، يؤدي إلى زيادة الذاكرة بشكل ملحوظ حيث أن كل بنك لديه حد أدنى لوقت الانتظار بين عمليات القراءة والكتابة.

interleaving ذاكرة القراءة والكتابة

يؤدي استخدام الذاكرة ثنائية القناة إلى زيادة عدد بنوك الذاكرة ، وبالتالي ، تحسين تصميم التشذير ليؤدي إلى تعدد المهام بشكل أفضل .

المعايير

في حين أن المقارنة المعيارية لا تعادل أداء الحياة الحقيقية ، إلا أنها أكثر واقعية من الحسابات النظرية. على هذا النحو ، قارنا قناة واحدة مع قرصان Vengeance 8GB DDR3 RAM مع ثنائي القناة قرصان Vengeance 8GB (4 × 2 مجموعة) ذاكرة الوصول العشوائي DDR3 ، وكلاهما يكلف نفسه 64.99 دولار. تم تنفيذ المعايير التالية على جهاز الاختبار لدينا.

  • يولر 3D

Euler 3D RAM CFD Benchmark - Higher is better

في معيار قياس المسافات البسيط لـ Euler 3D ، كان تكوين الذاكرة ثنائية القنوات أفضل بنسبة 17٪ تقريبًا من تهيئة الذاكرة أحادية القناة. يضع الفرق بين الاثنين ذاكرة مزدوجة القناة قبل منافسها. يجب أن تكون هذه الميزة مفيدة للمستخدمين الذين يقومون بإجراء عمليات حسابية عالية الجودة ، ومحاكاة ، وتجميعات.

  • MaxxMem - نسخ ، قراءة ، كتابة ، وعرض النطاق الترددي

MaxxMem Copy Read الكتابة عرض النطاق الترددي - العالي هو أفضل

في الاختبارات التي أجريناها مع MaxxMem ، قمنا باختبار نسخة الذاكرة ، قراءة الذاكرة ، كتابة الذاكرة ، وأداء عرض النطاق الترددي للذاكرة. يتم قياس هذه الاختبارات بالميجابايت في الثانية. على هذا النحو ، رأينا اختلافات كبيرة في الأداء بين وحدات Single Channel و Dual Channel Memory ، مع وجود ازدواج واضح بين كلٍّ من القناة المزدوجة. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن الأداء ليس قريبًا من الحساب النظري ، مع اعتبار أن عرض النطاق الترددي كان يجب أن يتضاعف عندما لاحظنا زيادة بنسبة 20٪ في المتوسط.

  • MaxxMem - اختفاء الذاكرة

اختفاء الذاكرة MaxxMem - أقل أفضل

يشير وقت الاستجابة إلى التأخير قبل أن يبدأ نقل البيانات بعد اتباع التعليمات الخاصة بنقله. في اختبار وقت الاستجابة للذاكرة على MaxxMem ، وجدنا أن هناك فارقًا بسيطًا بنسبة 2.7٪ في فترات الانتظار ، مع استمرار عمل وحدة الذاكرة ثنائية القناة بشكل أفضل قليلاً من القناة المفردة.

  • فرملة اليد فيديو ترانسكودينغ

فرملة اليد ترانسكودينغ - أقل أفضل

على مقياس فرملة اليد الفرملة ، شاهدنا ميزة 4.5٪ تقريبًا لصالح ذاكرة ثنائية القناة. ما يقال ، فرملة اليد في حد ذاتها هي أداة قوية حقا ، يدفع النظام إلى حدوده. حتى بالنسبة لمعظم المستخدمين الذين يستخدمون ملفات الفيديو الثقيلة أو الذين لا يعملون نسخًا متماثلًا ، فإن الاختلاف الطفيف لن يحدث فرقًا كبيرًا.

  • Adobe Premiere Encoding Pass

لتحرير الفيديو ، يعد Adobe Premiere أحد البرامج الأكثر تطلبًا. في اختبار قياس الأداء لدينا ، وجدنا أن إعداد القناة المزدوجة يحفظ حوالي 8 ثوانٍ في وقت العرض الكلي ، وبالتالي يعطيها الحافة الطفيفة. على الرغم من أن الفرق هنا ضئيل للغاية ، بالنسبة للأنظمة التي تستمر طوال اليوم ، إلا أن الفجوة الزمنية في التقديم يمكن أن تكون أكبر ، مما يوفر بضع دقائق حاسمة من الرف.

اداء الحياة الحقيقية

في حين أن المعايير المذكورة أعلاه أثبتت أنها في صالح وحدة الذاكرة ثنائية القناة ، في واقع حياتي ، وجدت أن هناك فرق مهم بين الاثنين. الصفحات التي تم تحميلها بشكل أسرع قليلاً وبرامجي مثل iTunes و Google Chrome و Microsoft Office تم تشغيلها بسرعة مكافئة. ونعم ، تأكد من مسح ذاكرة التخزين المؤقت قبل اختبار كل إعداد للذاكرة لضمان الحصول على نتائج دقيقة.

بالإضافة إلى ذلك ، أجريت أيضًا بعض الألعاب لاختبار أدائها. تظهر النتائج في الرسم البياني أدناه.

معايير الألعاب - FPS - العالي هو أفضل

قمنا باختبار Dying Light و Metro Last Light و Grand Theft Auto V و The Witcher 3: Wild Hunt على نظامنا عند إقرانها مع MSI NVIDIA GTX 1060. كانت النتائج متقاربة إلى حد ما مع وجود القناة المزدوجة ميزة طفيفة على وحدات ذاكرة مفردة القناة. ومع ذلك ، كانت هناك حالات شهد فيها وضع القناة المزدوجة انخفاضات في الأداء ، والتي كانت واضحة تمامًا في Witcher 3. ومع ذلك ، فإن الفرق بين الاثنين لا يزال مهملاً على الإطلاق.

قناة واحدة مقابل ذاكرة ثنائية القناة: أيهما أفضل؟

لتلخيص ، أود أن أقول نعم ، في المقارنة بين قناة واحدة وذاكرة مزدوجة القناة ، يخرج Dual Channel كفائز. ومع ذلك ، فإن المعيار ونتائج الحياة الحقيقية تختلفان اختلافًا عن الفروق التي تم حسابها على الورق. من الناحية النظرية ، كان ينبغي أن يكون هناك اختلافان ، بينما في الواقع ، يبدو أن القناة المزدوجة لا تمثل سوى ميزة 16-17٪ في أفضل الأحوال في الاستخدام الكلي. في حين أن تحقيق نسبة 12-13٪ أمر مرغوب أيضًا ، فهو بالتأكيد لا يستحق الضجيج المحيط بالذاكرة ثنائية القناة. في معظم الحالات ، لا يلاحظ المستخدم العادي الفرق بين الاثنين. وبقدر ما يتعلق الأمر بمستخدمي الطاقة ، على الرغم من أن Dual Channel لا يظهر أي شيء مهم .

قناة واحدة مقابل ذاكرة ثنائية القناة: ما هو أفضل بالنسبة لك؟

كما ترى ، في حين أن أداء الذاكرة ثنائية القنوات أفضل من وحدات الذاكرة ذات الذاكرة المفردة ، فإن الفرق بين الاثنين لا يكون مذهلاً بأي حال من الأحوال. في النهاية ، كل ذلك يعود إلى نقطة السعر. قد توجد حالات قد تكون فيها قادراً على شراء مجموعة Dual Channel أرخص من وحدة الذاكرة المفردة ، أو العكس. ومع ذلك ، فإن شراء ذاكرة أحادية القناة يترك الباب مفتوحًا للاستخدام المزدوج في المستقبل. الشيء الوحيد الذي يجب أن تضعه في اعتبارك هو أن عملية الشراء المستقبلية يجب أن تكون مشابهة ، إن لم تكن متطابقة ، للذاكرة الموجودة بالفعل من أجل ضمان الأداء السليم.

أخيرا ، يجب أن يكون تركيزك الأساسي على سعة ذاكرة الوصول العشوائي وسرعات الساعة. في الاستخدام الفعلي ، سيعمل هذان العاملان على تحقيق أكبر قدر من الاختلاف ، بغض النظر عما إذا كانا مستخدمان في القناة المفردة أو القناة المزدوجة. سيكون اقتراحنا وضع اللمسات الأخيرة على سعة ذاكرة الوصول العشوائي وسرعتها على مدار الساعة ثم مشاهدة السوق للتوصل إلى صفقة أفضل سواء على قناة فردية أو ثنائية لإنهاء عملية الشراء.

هذا كل ما في الأمر إلى قناة Single Channel مقابل ذاكرة ثنائية القناة من جانبنا. تأكد من مشاركتنا أفكارك حول هذا الموضوع ، بالإضافة إلى تجاربك ، في قسم التعليقات أدناه.

Top