RAM-i kiirus: kas DDR4 suurendamine 3200 MHz-ni parandab üldist jõudlust?

Samsung DDR4

DDR4 debüteeris ametlikult töölaual 2014. aastal, käivitades Inteli Haswell-E, kuid 2015. aastal peaksime nägema, et standard läheb peavoolu. Oleme varem arutanud, kuidas DRAM-i kella suurenemine ei pruugi ilmtingimata suurendada üldist jõudlust - DDR3-2133 on näiteks parem latentsus kui DDR4-2133, kuid tavapärane tarkus ütleb, et see trend väheneb pikas perspektiivis, kuna uus RAM-standard muutub kiiremaks.



Nüüd, a uus aruanne alates Anandtechi testidest, et näha, kuidas kaasaegse Haswell-E platvormi jõudlus taktsageduse parandamisega suureneb. Sait testis mitut DDR4 komplekti nii DDR4-2133 kui ka DDR4-3200.

Võrdlustulemused - miks DRAM ei laiene?

Nagu Anandtechi oma võrdlusnäitajad näitavad, DDR4-2133-lt DDR4-3200-le ülemineku eelised on väikesed. Valdav osa tarbijarakendustest ja mängudest näitab kasumit 0–5%. Et asi oleks selge, Anandtech teeb leidke mõned rakendused, kus see suundumus takerdub - minimaalne kaadrisagedus on mitmes pealkirjas puutetundlik, eriti SLI-testimisel, ja siin on üks võrdlusalus, Redise mäluklahvide salvestamise test, kus DDR4-2133-lt DDR4-3200-le liikumine annab suhteliselt suur eelis - 16% 50% taktsageduse suurendamise korral. Need kasumid on aga ebakorrapärased ja ettearvamatud. Redise test on loodud veebirakenduste andmebaasi võrdluseks ja sõltub selgesõnaliselt suurest mälu ribalaiusest ja protsessori jõudlusest. Väljaspool neid teste ei parane jõudlus enamasti kiiremast põhimälust - miks mitte?

Esiteks on asjaolu, et tänapäevased protsessorid ja tarkvara on kõik mõeldud peitmaks või vähendamaks latentsuse mõju (kui kaua protsessoril andmete hankimiseks kulub), mitte rõhutades ribalaiust (kui palju teavet saab rakendus samal ajal edastada) . Arvutamise algusaegadel, kui protsessoritel olid väga väikesed L1 või L2 vahemälud, mõjutasid põhimälu latentsus ja ribalaius jõudlust tohutult, kuna need dikteerisid, kui kiiresti protsessor suudab uusi andmeid hankida ja käivitada.



Suhteline RAM-i latentsus

Teiseks on tõsiasi, et iga uus RAM-standard kipub suurema ribalaiuse nimel vahetama suuremaid juurdepääsuviipe. Ülaltoodud diagramm näitab absoluutne SDRAM-i latentsus DDR4 kaudu. Kui alustate vasakult ja liigute graafikust läbi, näete, mis juhtus - PC133 võis sobida DDR-iga, kui viimane töötas sagedusel 266 MHz (efektiivne), kuid DDR muutus lõpuks 400 MHz-ni ja tabas latentsusi, mis olid madalamad kui SDRAM võiks pakkumine. Samamoodi oli DDR2 1066 MHz absoluutne latentsus parem kui DDR-400. DDR3-2133 võttis lihtsalt võrdse DDR2-1066, ja PCWatchi hinnangul vajame DDR3-2133 latentsusega vastavusse viimiseks DDR4-4266. See diagramm on nüüd veidi vana, nii et ma ei väida, et see oleks 100% täpne, kuid üldine suhe, mida see kujutab, vastab siiski tõele. DDR4 on palju laiendatavam kui DDR3, kuid see võitleb siiski kaheksa latentsuskuuli tagant. Isegi kui see nii ei olnud, on suuremate vahemälude, spekulatiivse eelhankimise ja surmaga töötavate mälu kontrollerite tulek kõik enamikul juhtudel kiirema DRAM-i mõju vähendanud.

Protsessori erinevad vahemälud on loodud selleks, et võimaldada kiiret juurdepääsu mälule ja piirata esmalt põhimälu puudutamise vajadust. Samal ajal vähendas mälukontrolleri surnuna (nagu seda on teinud nii AMD kui ka Intel) latentsus varasemate süsteemidega võrreldes. See vähendab latentsuse vähendamise mõju DRAM-ile endale.

latentsus

Core i7-4950HQ peal on Inteli 128 MB L4 vahemälu



Kõigi nende täiustuste lõpptulemus on see, et DRAM-i taktsagedused loevad töölauarakendustele teatud punktist möödudes harva. Vahemälu lisakihid ja keerukad algoritmid on mälu kiiruse mõju enamikul juhtudel nüristanud. See on nüüd ebatavaline rakendus (vähemalt tavakasutajate jaoks), mis näitab erinevust.

DDR

Isegi SLI-s on kasumid väikesed. DDR4-2133 on üsna aeglane, kuid enamik kõike muud on peaaegu identsed. Pilt viisakalt Anandtechilt

Väärib märkimist, et see reegel ei kehti AMD integreeritud GPU-de kohta (Inteli surnud GPU-d saavad kasu ka kiiremast RAM-ist, ehkki tavaliselt vähemal määral kui AMD-l). Üks põhjus, et tulevased tehnoloogiad nagu HBM ja HMC Eeldatakse, et PC DRAM-i jõudlust parandatakse endiselt märkimisväärselt just seetõttu, et nad ründavad mõningaid praeguse DRAM-i kujunduspiiranguid, mis takistavad lihtsatel kiiruseedendustel rohkem tähtsust kui neil. Võimalus edastada mitu samaaegset päringut näiteks erinevatele RAM-plokkidele võib mitme lõimega operatsioonides viivitada dramaatiliselt ja seda suudaks uued DRAM-süsteemid reaalsetes rakendustes palju kiiremaks muuta.

Miks üldse DDR4-le üle minna?

Mingisuguse jõudluse puudumine tavapärastes töölauarakendustes seletab DDR4 nihke mitut tahku. Esiteks heidavad AT tulemused valgust sellele, miks tavapärase DDR5 poole ei jõuta - enamiku rakenduste oodatava kasu puudumine, mida tööstus soovib uute arhitektuuride suunas tulevaste RAM-standardite täiustamiseks. Teiseks selgitab see, miks näeme, et LPDDR4 on rohkem räägitud kui tavaline töölaua DDR4. Nii DDR4 kui ka LPDDR4 pakuvad energiatarvet ja tihedust, kuid need on kõige rohkem oluline tahvelarvutite ja nutitelefonide ruumides, kus iga salvestatav millivatt võimsust tähendab paremat aku kasutusaega. DDR4 lauaarvutite, serverite ja sülearvutite jaoks on endiselt oluline, kuid kasumid on kasvavad ja tõenäoliselt ei muuda riistvara väärtuspakkumist.



DDR4-d sisaldavad ka teatud funktsioone, mis seda võimaldavad suurem mälutihedus ja see on teatud turgude jaoks alati oluline - enamikul arvutikasutajatel pole vaja 16–64 GB DIMM-i süsteemi laduda, kuid süsteemid, mis neid parandusi vajavad, saavad pikas perspektiivis DDR4-st parema DRAM-tiheduse, kui DDR3 pakkus.

Lühidalt öeldes on arvutiruumi kasum integreeritud töölaua GPU jõudlus, väga vähesed töölauarakendused, paremad kogukulud GB kohta ja väiksem energiatarve. Ärge oodake, et DDR4 tooks pikas perspektiivis tohutult jõudlust isegi suure ribalaiusega.

Nüüd loe: AMD järgmise põlvkonna protsessori leke: 14nm, samaaegne mitmekeermine ja DDR4 tugi

Copyright © Kõik Õigused Kaitstud | 2007es.com