Was macht der Arbeitsspeicher eigentlich aus?

[DerLink]

Hallo ComputerBase Community

Ich habe eine Frage bezüglich des Arbeitsspeichers was macht dieser eigentlich im PC.
wieso gibt es Teure und Billige ist der Arbeitsspeicher für die Schnelligkeit des Pc verantwortlich?
ich habe jetzt 8GB Arbeitsspeicher: 8GB Corsair Vengeance Blue DDR3-1600 DIMM CL9 Dual Kit8GB Corsair Vengeance Blue DDR3-1600 DIMM ist das jetzt gut oder schlecht.

ich entschuldige mich für die Frage aber es interessiert mich gerade und ich habe keine Große Ahnung davon,Aber jeder fängt doch mal klein an .

 

[Gorby]

Naja ich will jetzt keine Linksammlung hier aufzählen, die findest auch über Google.

Da du keine Ahnung hast, gehe ich mal davon aus, dass du nichts professionelles mit Video/Bildbearbeitung, CAD oder sonst irgendwas spezielles damit machst.
Sprich ich gehe von einem Heimrechner aus, mit dem gesurft, gezockt und Office/Sykpe/ec. gemacht wird.

Mein Jetziges System

Prozessor: CPU Intel Core i5 3570 4x 3.40GHz So.1155 BOX.

Mainboard : Asrock H77 Pro4/MVP

Grafikkarte: NVIDIA GTX 670

2 mal 8GB Arbeitsspeicher: 8GB Corsair Vengeance Blue DDR3-1600 DIMM CL9 Dual Kit8GB Corsair Vengeance Blue DDR3-1600 DIMM

Netzteil: be quiet 580W Gold

64 GB SSD von Samsung

Ist wohl der Rechner um den es sich handelt? Dann passt der Arbeitsspeicher optimal zum System, wenn oben genannte Verwendungszwecke zutreffend sind.

 

[Chief_Justice]

Allgemein ist dein Arbeitsspeicher sehr gut und sollte für die meisten Dinge ausreichen.
Wenn du allerdings vorhast, HD-Videos im großen Stil zu bearbeiten, könnte es knapp werden.

Wenn der RAM voll ist, wird der Rechner sehr langsam, weil er dann die Festplatte als Arbeitsspeicher nutzt.

 

[Felixxz21]

In einem DDR3 System ist im Prinzip nur die Menge entscheident. Es gibt nur wenige Anwendung die von einem RAM-Takt höher als 1600MHz profitieren.

 

[Krik]

Im Computer gibt es eine Speicherhierarchie, geordnet nach Größe und Geschwindigkeit. Jede Ebene stellt einen Puffer für die darüber liegende Ebene dar.

Warum? Der Prozessor verarbeitet Daten extrem schnell, je nach Modell locker mal 25-50 GB/s. Um das zu erreichen hat er Register auf denen er arbeitet. Das sind kleine 1 bis 32 Bytes große Speicherzellen, die genauso schnell getaktet wie die CPU sind. Damit die immer gut mit neuen Daten gefüllt werden können, ist an ihnen ein Cachespeicher angehängt. Der kann mehrstufig (sogenannte Level) sein, verschiedene Taktraten (zB halber Prozessortakt) und Größen haben. Diese Speicher sind alle auf der CPU integriert, extrem schnell und sehr teuer zu fertigen. Sie sind das teuerste überhaupt an einer CPU, da sie den größten Anteil (>50%) an der Chipfläche ausmachen.

Zählt man diese integrierten Speicher zusammen, kommt man meist nur auf ein paar MB, meist im einstelligen Bereich. Es gibt aber auch High-End-Chips, die Speicher im zweistelligen MB-Bereich haben. Das reicht für moderne Anwendungen bei weitem nicht aus. Deswegen setzt man dem Prozessor noch den Arbeitsspeicher vor. Der stellt den Puffer zwischen der lahmen Festplatte und der sehr schnellen CPU dar und soll möglichst viel Speicherplatz bieten. Je mehr im RAM ist, desto weniger oft muss auf die Festplatte zugegriffen werden. Die Geschwindigkeitsunterschiede zwischen CPU, RAM und Festplatte betragen Pi mal Daumen 50000 zu 12800 zu 80 MB/s *1. Da die Festplatte hier so extrem aus dem Rahmen fällt, hat die einen eigenen Cachespeicher, der ca. mit 1600 MB/s angebunden ist.
Der Speicherplatzunterschied zwischen CPU, RAM und Festplatte beträgt Pi mal Daumen 10 zu 8200 zu 1000000 MB *2.

Und jetzt sollte auch klar sein, worauf es beim Arbeitsspeicher besonders ankommt: Festplatte puffern und massig Daten für die CPU vorhalten. Die Geschwindigkeit ist da eher egal, da jeder aktuelle RAM einer Festplatte um ein Vielfaches überlegen ist. Das Ziel ist hauptsächlich, dass die CPU nicht auf die Festplatte warten muss, denn das bremst sie enorm aus.


Die Zahlen sind Pi mal Daumen:
*1 - 12800 MB/s ist die Geschwindigkeit von DDR3-1600 RAM. 80 MB/s ist ein etwas hoch gegriffener Wert für eine HDD. Sequentiell schaffen die heute zwar meist mehr, im Praxiseinsatz dümpeln sie aber gerne bei 30 MB/s rum, da sie durch Zugriffe an verschiedenen (random) Speicherstellen ausgebremst werden. Eine SSD schafft hier stattdessen gerne mal 500 MB/s (sequentiell) bzw. 50 MB/s (random).
*2 - Mit 8200 MB sind eigentlich 8 GB (= 8192 MB) gemeint. Als Festplatte wird eine 1 TB-Platte angenommen.

 

[Compo]

Wow, sehr gute Erklärung. Wollte gerade nen Wikipedia-Link posten aber das kann man sich ja jetzt sparen =D

 

[mensch183]

Poste mal lieber doch den Link.

Der 3. Absatz, in dem der Hauptspeicher als rein geschwindigkeitsoptimierender Puffer zur Platte hingestellt wird, ist ziemlich falsch. Wenn es so wäre, könnte man sich ja in Szenarien, in denen Geschwindigkeit keine Rolle spielt, diesen "Puffer-Hauptspeicher" komplett sparen. Für Caches stimmt das, für den Hauptspeicher aber eben nicht. Welche PC-CPU kann ohne Hauptspeicher Programme ausführen? Keine. Wie kommt eine PC-CPU ohne Hauptspeicher an Daten? "mov rax, sector123"? Geht nicht.

Das in Beitrag #5 beschriebene Puffern von Platten-Daten zur Verbesserung der Performance ist nur ein optionaler Nebenjob des PC-Arbeitsspeichers. Seine Hauptaufgabe ist das Speichern von Programmen, die die CPU direkt ausführen kann, und das Speichern von Daten, auf die die CPU direkt zugreifen kann.

 

[Krik]

Leg doch nicht jedes Wort auf die Goldwaage. Für einen Laien ist der Text verständlich genug. Wer mehr in die Materie eintauchen will, dem ist dann auch mit einem Link zu Wikipedia nicht wirklich geholfen. Der fängt dann nämlich erst mal an, jedem zweiten Link im Artikel zu folgen, damit er überhaupt eine Agnung bekommt, wovon geredet wird.

 

[hzdriver]

Also 8GB dürften erstmal reichen. Richtig ist, das mehr Arbeitsspeicher die Zugriffszeiten auf Programme verkürzt, der PC somit schneller arbeiten kann, mfg

 

[Sculletto]

Irgendwie wurde der wesentliche Aspekt der Frage des TE, nämlich welchen Einfluss die Geschwindigkeit des RAMs (RAM-Taktfrequenz, CL-Wert) auf die Geschwindigkeit des PCs hat, bislang nicht so wirklich beantwortet, daher will ich das mal tun. Wie e-Laurin schon schrieb, ist dieser Einfluss in den meisten Fällen sehr gering, weil die Daten, auf die besonders häufig zugegriffen wird, im viel schnelleren Cache gepuffert werden. Allerdings kann es passieren, dass der Cache nicht groß genug ist, um alle häufig benötigten Daten zu puffern, oder die Daten ändern sich so oft, dass es nichts zu puffern gibt. In solchen Fällen wird tatsächlich die Geschwindigkeit des RAMs zum entscheidenden Faktor. Im Alltagsbetrieb sind solche Fälle aber extrem selten, außer halt bei synthetischen Speicherbenchmarks von Sisoft Sandra & co., die ja extra dafür programmiert wurden, solche Fälle absichtlich herbeizuführen. Deswegen sind bei alltäglichen Anwendungen, einschließlich Spielen, die Leistungsdaten des RAM ziemlich nebensächlich.

Wie auch schon gesagt wurde, ist die Menge an RAM viel wichtiger, aber auch da gilt eine Einschränkung: hat man z.B. 8 GB RAM, alle laufenden Programme zusammen füllen davon aber nur 5 GB aus, dann bringt es überhaupt nichts, auf 16 GB aufzurüsten. Mehr RAM ist nur dann von Nutzen, wenn Programme anfangen Daten auf die Festplatte auszulagern, weil im RAM zu wenig Platz ist.

Ergänzung (8. Oktober 2013)

Richtig ist, das mehr Arbeitsspeicher die Zugriffszeiten auf Programme verkürzt, der PC somit schneller arbeiten kann, mfg

Was sollen denn die "Zugriffszeiten auf Programme" sein? Die Zeiten, die das Starten von Programmen erfordert? Die werden aber dadurch bestimmt, wie lange es dauert, das jeweilige Programm von der Festplatte (oder dem Datenträger, auf dem das Programm sonst liegt, z.B. DVD oder USB-Stick) in den RAM zu laden, und dafür ist die Geschwindigkeit der Festplatte (oder des sonstigen Datenträgers) ausschlaggebend, nicht die Menge an RAM.

 

[Q-PaTrIcK]

Macht es eigentlich für einen Gaming-PC einen Unterschied ob zwei oder vier Riegel mit gleicher Gesamtkapazität und gleichen Frequenzen/Zugriffszeiten verwendet werden ?

 

[AdoK]

Der Unterschied ob nun 2 oder 4 Module mit gleicher Gesamtkapazität ist wenn er überhaupt vorhanden ist nur sehr gering.
Vielleicht im ein oder anderen speicherlastigen Benchmark messbar, in der Realität aber nicht spür-/ bemerkbar.

 

[Q-PaTrIcK]

Verstehe, danke.
D.h. "Quad-Channel" ist mal wieder nur ne PR-Sache....

 

[Peiper]

Nein, Quad-Channel bringt schon was mehr.
Man muß halt nur die richtigen Anwendungen nutzen.

Aber du warst ja bei Dual-Channel mit zwei und vier Modulen.

 

[Q-PaTrIcK]

Aso sry, hätt ich vllt. dazu sagen sollen.

 

[hzdriver]

Nein das sind die Zugriffszeiten auf geöffnete Programme die in dem Fall auf dem Cache der HDD oder eben im Ram liegen, wobei diese im Ram schneller geladen werden als diese von der HDD, alles klar ?!

Irgendwie wurde der wesentliche Aspekt der Frage des TE, nämlich welchen Einfluss die Geschwindigkeit des RAMs (RAM-Taktfrequenz, CL-Wert) auf die Geschwindigkeit des PCs hat, bislang nicht so wirklich beantwortet, daher will ich das mal tun. Wie e-Laurin schon schrieb, ist dieser Einfluss in den meisten Fällen sehr gering, weil die Daten, auf die besonders häufig zugegriffen wird, im viel schnelleren Cache gepuffert werden. Allerdings kann es passieren, dass der Cache nicht groß genug ist, um alle häufig benötigten Daten zu puffern, oder die Daten ändern sich so oft, dass es nichts zu puffern gibt. In solchen Fällen wird tatsächlich die Geschwindigkeit des RAMs zum entscheidenden Faktor. Im Alltagsbetrieb sind solche Fälle aber extrem selten, außer halt bei synthetischen Speicherbenchmarks von Sisoft Sandra & co., die ja extra dafür programmiert wurden, solche Fälle absichtlich herbeizuführen. Deswegen sind bei alltäglichen Anwendungen, einschließlich Spielen, die Leistungsdaten des RAM ziemlich nebensächlich.

Wie auch schon gesagt wurde, ist die Menge an RAM viel wichtiger, aber auch da gilt eine Einschränkung: hat man z.B. 8 GB RAM, alle laufenden Programme zusammen füllen davon aber nur 5 GB aus, dann bringt es überhaupt nichts, auf 16 GB aufzurüsten. Mehr RAM ist nur dann von Nutzen, wenn Programme anfangen Daten auf die Festplatte auszulagern, weil im RAM zu wenig Platz ist.

Ergänzung (8. Oktober 2013)

Was sollen denn die "Zugriffszeiten auf Programme" sein? Die Zeiten, die das Starten von Programmen erfordert? Die werden aber dadurch bestimmt, wie lange es dauert, das jeweilige Programm von der Festplatte (oder dem Datenträger, auf dem das Programm sonst liegt, z.B. DVD oder USB-Stick) in den RAM zu laden, und dafür ist die Geschwindigkeit der Festplatte (oder des sonstigen Datenträgers) ausschlaggebend, nicht die Menge an RAM.

 

[Sculletto]

Nein das sind die Zugriffszeiten auf geöffnete Programme die in dem Fall auf dem Cache der HDD oder eben im Ram liegen, wobei diese im Ram schneller geladen werden als diese von der HDD, alles klar ?!

nee, gar nichts ist klar. Die Zugriffszeit auf ein Programm kann ja nur die Zeit sein, die irgendjemand oder irgendetwas benötigt, um auf das Programm zuzugreifen. Bei einem bereits geöffneten Programm kann es sich ja nur um den Zugriff des Anwenders auf das Programm handeln - und wie lange der dazu braucht, wird in den allermeisten Fällen nur von ihm selbst bestimmt (z.B. schnell er eine Eingabe machen kann o.ä.).

Offenbar redest du gar nicht von Zugriffen auf Programme (im dem Sinne, dass auf Programme zugegriffen wird), sondern von Zugriffen von Programmen auf z.B. Daten (die Programme selbst greifen auf etwas zu, nicht etwas oder jemand auf sie). Dann ist deine Aussage aber nur solange richtig, bis ausreichend Speicher vorhanden ist, dass die Programme ihre Daten vollständig im Speicher halten können, ab dann bringt zusätzlicher Speicher keinen Vorteil mehr.