Что такое оперативная память (ОЗУ) и на что она влияет
. Виды и характеристики
Оперативная память, или ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), отвечает за скорость работы компьютера и возможность быстро выполнять сразу несколько задач. Именно благодаря ей вы можете одновременно печатать текст, проигрывать видео и просматривать фото в редакторе без зависаний. Если памяти недостаточно, то компьютер будет тормозить. Исправить эту проблему можно разными путями. Один из способов — увеличение объема памяти и разгон оперативки.
Рассказываем, что такое ОЗУ, какой она бывает и как можно ее увеличить.
Что такое ОЗУ
Оперативная память — это место, где компьютер хранит и обрабатывает данные для выполнения текущих задач [1]. В ней удерживается вся нужная информация для работы приложений, игр, запуска браузера и любых других действий на ПК, смартфоне в определенный момент времени. Хранится эта информация до тех пор, пока выполняется задача и устройство включено. Другими словами, при отключении ПК из сети или перезагрузке все данные из нее стираются. В профессиональной лексике это называется энергозависимой памятью.
Во внутренней архитектуре ПК или смартфона оперативная память выполняет роль буфера между постоянным хранилищем и центральным процессором. Обратившись к приложению, которое сохранено на диске, данные о нем сперва подгрузятся в оперативку, и оттуда команду считает процессор. При внезапной перезагрузке устройства программа, сохраненная на жестком диске, сама по себе не удалится. Постоянная память хранит файлы до тех пор, пока пользователь сам не сотрет их. Но если сессия в запущенном приложении была прервана (гаджет выключился), то ее придется выполнить заново. В качестве наглядного примера можно привести редактирование фото.
- Вы открыли фотографию в одной из папок на своем ПК. Снимок постоянно хранится на жестком диске устройства и никуда не исчезнет с него, если вы сами не удалите его.
- Затем вы решили отредактировать это фото и запустили специальное приложение. Все данные о ваших действиях подгрузились в оперативную память: вы быстро щелкаете мышью, вносите изменения на снимке, которые мгновенно отображаются на экране. Эти молниеносные действия возможны как раз благодаря работе оперативной памяти.
- Внезапно компьютер выключается, допустим, из-за сбоя в электросети. Спустя время вы снова загружаете ПК и открываете снимок, но внесенные изменения не сохранились. Причина как раз в том, что оперативная память автоматически сбросила все данные в момент отключения. При этом фото осталось на жестком диске в прежней папке, а вот ваши действия с ним (если не было автосохранения) стерлись.
На что влияет оперативная память
Когда ОЗУ не хватает, система работает медленно и с задержками, особенно при выполнении нескольких задач
Оперативная память в комплексе с другими системами влияет на то, как много задач и как быстро вы сможете решить одновременно на своем устройстве. Например, можно открыть только одно приложение и почту, и ПК уже начнет зависать, либо запустить сразу несколько разных браузеров, проигрыватель аудио или видео и одновременно работать в каком-либо редакторе. Причем выполнять все эти действия можно без потери скорости, то есть быстро и без «подвисаний». Именно на скорость выполнения нескольких задач сразу и влияет оперативная память.
Производительность оперативной памяти определяют несколько параметров. Один из ключевых — объем в гигабайтах (Гб). От него зависит, сколько данных поместится во временном хранилище. На ПК, ноутбуки, планшеты и смартфоны для рядовых задач — работа с документами, просмотр видео, онлайн-конференций — обычно устанавливают оперативку объемом 4, 8 или 16 Гб. Геймерские ПК идут с ОЗУ объемом не менее 32 Гб. Оперативку от 64 Гб используют в профессиональных высокопроизводительных устройствах, например для проектирования [2].
Виды оперативной памяти
Оперативная память выглядит как прямоугольный модуль с несколькими чипами. Ее впаивают в материнскую плату или устанавливают в разъемы
Между собой модули оперативной памяти отличаются технологией хранения данных, производительностью и форм-фактором. Две распространенных — динамическая (DRAM) и статическая (SRAM) [3], [4].
- DRAM. Динамическая ОЗУ. Сохраняет каждый бит данных как электрический заряд внутри конденсатора в интегральной схеме. Но подобная конфигурация требует периодических обновлений для сохранения данных. Это приводит к более высокому энергопотреблению и увеличению задержки. При этом DRAM обеспечивает быструю работу для большинства задач, она же является более экономичным решением. ОЗУ DRAM используют в большинстве персональных компьютеров, ноутбуков и смартфонов [5]. У памяти DRAM есть несколько видов: SDRAM (синхронная), LPDDR (низковольтная), GDDR (вид памяти для видеокарт).
- SRAM. Статическая ОЗУ. Хранит данные с помощью триггерных схем, которые не требуют постоянного обновления. От этого и ее название — статистическая. Такая конфигурация обеспечивает быструю работу, меньшую задержку и более низкое энергопотребление в режиме ожидания. Но она же и дороже. Память SRAM используют в разных областях, требующих высокоскоростного доступа: кэш-память в процессорах, высокотехнологичное медицинское и иное оборудование [6].
Два основных форм-фактора оперативок — DIMM и SO-DIMM. По сути, это «упаковка» чипов и определяющий фактор того, как ОЗУ подключат к системе [7]:
- SODIMM: компактный компонент для ноутбуков.
- DIMM: более крупный модуль для настольных ПК.
- MicroDIMM: память с меньшими физическими размерами, чем SODIMM, для мобильных устройств и сверхлегких ноутбуков.
Характеристики оперативной памяти
У оперативной памяти есть несколько характеристик, на которые нужно обращать внимание при выборе [3].
Емкость
Указывает на объем сохраняемых и доступных данных в момент работы устройства. Измеряют в гигабайтах (Гб) или терабайтах (Тб). Чем больше емкость, тем больше данных, то есть задач, сможет обработать система в момент. времени. Проще говоря, объем оперативной памяти влияет на то, сколько приложений и программ вы сможете использовать без потери в скорости в режиме многозадачности.
Тайминг
Или задержка — это время, которое память тратит на обработку команды. Для рядового пользователя это выражается в том, как долго компьютер думает при решении какой-то задачи, например открытия программы или приложения. Записывают характеристики тайминга с помощью ряда чисел. Они показывают, сколько тактов необходимо памяти для выполнения определенной операции. Например, на ОЗУ может быть такая маркировка: CL16-18-18-38. Меньшее первое число указывает на лучшую производительность.
Напряжение
Работа и производительность оперативки зависит от внешнего источника питания. Каждый модуль памяти, в зависимости от спецификаций, обеспечивает эффективное функционирование при определенном напряжении. Если подать слишком много, то ОЗУ может перегреться, выйти из строя раньше времени и в целом вся система будет сбоить. Поэтому параметры напряжения выбирают с оглядкой на характеристики материнской платы. Обычным рабочим напряжением для оперативной памяти считается 1,2 В и 1,35 В. В некоторых высокопроизводительных сборках пиковые значения могут достигать 2,2 В.
Тактовая частота
Это количество команд, которые оперативная память способна обработать в секунду. Параметр измеряют в мегагерцах (МГц). Чем выше число, тем быстрее ОЗУ будет принимать и передавать данные. Разные модули памяти работают на своей частоте и в определенном диапазоне — от 800 до 6800 МГц, но в среднем это около 3200 МГц [8]. Если коротко, то более высокая тактовая частота почти всегда означает лучшую производительность. Но не все материнские платы способны поддерживать максимальные значения ОЗУ в МГц. Совместимость по этому параметру всегда уточняют заранее.
Канальность
Каналы оперативной памяти — это пути, по которым данные передаются между центральным процессором и оперативным хранилищем данных. Есть разные конфигурации памяти: одноканальные, двухканальные, четырех- и восьмиканальные. В первом случае передача данных ограничена пропускной способностью одного канала. Последние используют в высокопроизводительных системах, которым нужна большая пропускная способность.
Как посмотреть оперативную память на компьютере
Оперативная память
Сведения об оперативной памяти понадобятся, если есть какая-то неисправность при установке новых комплектующих. Найти информацию можно как на «железе», так и в меню операционной системы. Вот некоторые из способов посмотреть оперативную память.
- Визуальная проверка. Для этого понадобится открыть корпус системного блока. Внутри вы увидите материнскую плату — прямоугольную широкую планку с разъемами, микросхемами и электронными модулями. На ней нужно отыскать оперативную память (смотреть маркировку), чаще она расположена рядом с процессором. Просмотреть сведения о модуле можно на самих планках памяти.
- Проверка через BIOS. Перезагрузите компьютер и при запуске нажмите одну из функциональных клавиш: в зависимости от типа материнской платы это может быть Delete, F8, F12, F1 или F3. В диалоговом окне операционной системы найдите опцию «Скорость памяти/ОЗУ». Выберите ее и обратите внимание на указанное число. Это будет скорость оперативной памяти в МГц [9].
- Через свойства системы на Windows. Щелкните правой кнопки мыши по иконке «Этот компьютер» на рабочем столе. На экране появившегося меню выберите раздел «Свойства». Щелкните по разделу «Установленная оперативная память». На экране отобразятся сведения о вашем ПК или ноутбуке, а также информация об оперативной памяти.
- Через рабочее меню на Mас. Чтобы узнать характеристики оперативной памяти на iOS, нужно нажать в левом верхнем углу рабочего стола кнопку Apple (значок яблока). В открывшемся списке меню выберите «Об этом Мас». На экране отобразится информация и спецификация основных компонентов устройства, в том числе оперативной памяти.
- Через диспетчер задач Windows. Он позволяет посмотреть, сколько памяти занято в конкретный момент. Через него же можно закрыть приложения, которые «съедают» слишком много объема и тормозят устройство. Запускают диспетчер на работающем ПК, нажав одновременно три клавиши: Ctrl+Alt+Delete. Затем выберите вкладку «Производительность». В ней отобразятся текущие параметры работы системы и оперативной памяти.
Как выбрать оперативную память
Чтобы выбрать оперативную память, нужно учесть несколько параметров. Основные из них — тип процессора, который установлен на ПК и модель материнской платы. Также важно учитывать характеристики ОЗУ [10].
- Изучите характеристики ОЗУ. Она должна быть совместима с той материнской платой, которая стоит на ПК, а ее физические размеры соответствовать типу слота на плате.
- Выберите оптимальную емкость. Это одна из основных характеристик, которая определяет возможность быстрого выполнения нескольких задач на ПК. Например, оперативная память на 8 Гб обеспечит более быструю работу ПК, чем 4 Гб. Хотя все зависит от конкретных задач, которые предстоит решать на устройстве.
- Подберите рабочую частоту. Более высокая тактовая частота лучше. Но она должна быть совместима с параметрами процессора и материнской платы.
- Определитесь с канальностью матплаты. Чтобы использовать несколько каналов, понадобится больше одной планки ОЗУ. Старайтесь выбирать планки из одной партии выпуска.
Как увеличить оперативную память
Увеличение штатной оперативной памяти может потребоваться если компьютер тормозит или вам нужны высокопроизводительные характеристики для решения рабочих задач. В этом случае есть несколько способов, как увеличить ОЗУ:
- Поставить дополнительные планки оперативной памяти.
- Определить часть жесткого диска в качестве виртуальной памяти.
- Изменить скорость работы оперативной памяти через BIOS.
- Установить утилиты для разгона ОЗУ.
- Использовать USB-флешки как дополнительную память (технология ReadyBoost от Microsoft).
Как разогнать оперативную память
Разгон оперативной памяти — это процесс изменения параметров тайминга, частоты и напряжения для работы модуля на более высоких скоростях. Проще говоря, разгон ускоряет оперативку, и компьютер работает быстрее, меньше зависает. Но разгон доступен не на всех материнских платах и не со всеми планками ОЗУ. Одно из последствий неверного разгона ОЗУ — выход блока из строя из-за чрезмерного напряжения. Выполняют разгон с помощью специального ПО либо через BIOS, если материнская плата подходит для этого. В общем виде разгон оперативки выглядит так [11]:
- Откройте доступ к BIOS. Перезагрузите ПК и в момент загрузки системы нажмите одну из функциональных клавиш: «F2», «F10», «F12» или «Del».
- Перейдите в подменю настройки. В зависимости от марки и модели материнской платы оно может называться «Advanced Settings/Mode», «Easy Mode», «OC», «Extreme Tweaker» или аналогично.
- Настройте конфигурацию. В открывшемся меню будут доступны некоторые из настроек: частота, тайминги, напряжение и конфигурация. Введите значения вручную и протестируйте систему.
Внести изменения также можно с помощью специальных настроек, которые производитель вшил в чип памяти. Одна из таких технологий — XMP (Extreme Memory Profile). Ее активируют через настройки материнской платы в BIOS. Подтвердив новую конфигурацию, система автоматически настроит операционную память на работу на самой высокой частоте и самых низких таймингах, указанных в профиле. Это может обеспечить значительный прирост производительности.
