Люди часто проводят параллель между компьютером и мозгом человека и, отчасти, это очень удачное сравнение. К примеру оба, и компьютер, и человеческий мозг имеют память, как долгосрочную, так и краткосрочную. Оперативная память (RAM) – это место, где компьютер хранит те свои данные, к которым, вероятно, может потребоваться быстрый доступ. Прямо как человек в краткосрочной памяти.

Именно о том, что такое оперативная память RAM, для чего она нужна, как работает и какой бывает мы сегодня и расскажем.

Что такое оперативная память RAM

Аббревиатура RAM расшифровывается как Random Access Memory, что в дословном переводе означает память произвольного доступа. В русском языке используется аббревиатура ОЗУ – оперативное запоминающее устройство. При открытии ноутбука или включении компьютера вы сразу же наблюдаете её работу.

На изображении выше вы можете увидеть современные планки оперативной памяти для настольных компьютеров. У них гладкие металлические боковые грани, которые служат теплоотводом. Однако, если вы не относитесь к оверклокерам (люди, которые занимаются "разгоном" компьютеров), то скорее всего в вашем компьютере установлены более простые модули. Они могут быть внешне аналогичными изображенным выше, но лишь в угоду красивому внешнему виду и для удобства установки.

Простые планки оперативной памяти без радиатора

Тем временем в ноутбуках чаще всего встречаются более простые варианты планок RAM, такие, как на изображении выше, так как ограниченное пространство корпуса имеет более важное значение.

К тому же, в отличие от современных настольных компьютеров с прозрачными стенками корпуса и подсветкой, люди довольно редко видят внутренности своего ноутбука, так что их внешний вид не играет особой роли для владельца. Однако в некоторых случаях и лэптопы могут быть оборудованы планками RAM с теплоотводом, но чаще всего это дорогие игровые модели.

Что делает оперативная память RAM

Схема работы оперативной памяти RAM

Итак, теперь мы знаем, что эти планки на материнской плате вашего компьютера являются оперативной памятью RAM и функционируют в качестве краткосрочной памяти компьютера, но что это означает на практике?

Когда вы выполняете любые действия на компьютере, даже такие, как открытие и редактирование текстового документа, вашему ПК требуется постоянный доступ к данным, которые содержит этот файл. После того, как вы закончите работу с ним и нажмете кнопку "Сохранить" в редакторе, файл будет записан в долговременную память, то есть на жесткий диск.

До момента записи на диск файл, с которым вы работаете, со всеми изменениями и самыми последними данными хранится в RAM компьютера для более быстрого доступа. Это относится к текстовым файлам, электронным таблицам, веб-страницам и даже потоковому видео.

Однако оперативная память необходима не только для временного хранения документов. В ней также хранятся файлы программ, с которыми вы работаете и некоторые системные файлы операционной системы компьютера, требующие частого и быстрого доступа. Однако RAM – не единственный источник кратковременной памяти компьютера. Видеокарта, к примеру, имеет собственную графическую оперативную память, а у процессора есть кэш небольшого размера.

Тем не менее оперативная память – ключевое место временного хранения данных, которые активно используются системой в процессе работы.

Как работает оперативная память RAM

Описание работы оперативной памяти RAM компьютера

Оперативная память состоит из множества крошечных конденсаторов и транзисторов, похожих на процессоры и другие части вашего компьютера, которые удерживают электрический заряд, представляющий собой биты данных. Этот электрический заряд необходимо постоянно обновлять, иначе конденсаторы очень быстро его потеряют и данные исчезнут из RAM.

Именно по причине того, что данные будут довольно быстро утеряны при потере заряда и вызывает необходимость записи и сохранения документов на жесткий диск или SSD. Именно поэтому многие программы сегодня имеют функцию автосохранения и кэширования данных в процессе работы, т.к. про потере питания всё хранящееся в RAM будет безвозвратно удалено.

Конечно, специалисты при серьезной необходимости смогут получить данные из оперативной памяти выключенного компьютера, однако в большинстве случаев по окончании работы с файлом или перезагрузке системы информация в RAM будет потеряна.

Что такое DDR

Модуль оперативной памяти RAM DDR4

Наиболее распространенным на сегодняшний день типом оперативной памяти является DDR4. Это четвертая версия Double Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access Memory (DDR SDRAM). "Double data rate" или "двойная скорость передачи данных" означает что данные могут передаваться дважды за один тактовый цикл, вместо одного раза. По сути, это означает удвоение пропускной способности памяти, а также влияет на то, как быстро данные могут быть перемещены в оперативную память и из нее.

До появления памяти типа DDR4 компьютеры использовали (сюрприз, сюрприз!) DDR3. Однако и сегодня многие компьютеры всё ещё успешно работают не предыдущих версиях DDR RAM. DDR4 появился в продаже  в конце 2014 года и стал самым распространенным типом оперативной памяти лишь несколько лет спустя.

Планки оперативной памяти разных типов имеют так называемую "защиту от дурака", то есть от попытки использования с несовместимой материнской платой или с планками других типов памяти. Если вы повнимательнее присмотритесь к планке RAM в месте, которым она вставляется в материнскую плату, то вы увидите небольшой вырез. В DDR4 место расположения этого выреза отличается от предыдущих поколений DDR, что делает невозможным (или очень сложным и бессмысленным!) использование неподходящей для вашего компьютера RAM.

Помимо разницы в DDR, оперативная память делится на DIMM и SODIMM. DIMM используется в настольных компьютерах и серверах, в то время как планки формата SODIMM применяются в более компактных устройствах, таких как ноутбуки, моноблоки и мини-пк. Иногда в уже собранных компьютерах (чаще всего ноутбуках) оперативная память распаяна на материнской плате и не имеет планок, вставленных в слоты. В таком случае замена или апгрейд становится очень трудоемкими и дорогостоящими.

Скорости, напряжения и емкости

Скорость, напряжение и емкость оперативной памяти RAM

Хотя основные принципы работы оперативной памяти довольно просты, между планками RAM (даже одного типа DDR) может быть существенная разница. К примеру, оперативная память может функционировать на различных скоростях: 2400, 3000 или 3200 МГц. Также планки могут отличаться по объему: 4, 8 или 16 Гб.

Как правило, современным компьютерам для работы в так называемом "двухканальном режиме" необходимо две или четыре планки (один или два комплекта) оперативной памяти одинакового размера и характеристик скорости и емкости.

Многие люди утверждают, что можно смешивать и взаимозаменять планки оперативной памяти в различных конфигурациях, и иногда это действительно так. Однако гораздо проще обслуживать ПК, если модули RAM имеют одинаковую частоту, емкость и производителя. Именно в таком порядке важности. Одинаковая частота работы гораздо важнее одного производителя.

Выбор подходящего напряжения для работы нескольких модулей оперативной памяти раньше также было довольно серьезной проблемой, однако сегодня практически все планки DDR4 для настольных компьютеров продаются со стандартным напряжением 1,35 вольт, и вам вряд ли понадобится что-то менять, если вы не занимаетесь профессионально "разгоном" компьютеров.

Если вам для вашего ноутбука не удается найти модуль RAM, полностью аналогичный установленному, постарайтесь хотя бы найти планку с таким же напряжением, частотой и объемом. Скорее всего она будет работать не хуже. Однако максимальное количество используемой оперативной памяти, в случае с ноутбуками, также зависит и от материнской платы. Многие старые модели просто не смогут увидеть больше 8 Гб DDR3, даже если удастся установить в них 16 Гб.

Если вы не можете найти ту же самую марку оперативной памяти для ноутбука, по крайней мере убедитесь, что вы используете модуль с такими же напряжением, скоростью и емкостью. Сколько оперативной памяти вы можете использовать также зависит от того, что ваша материнская плата может взять. Стареющий ноутбук, например, может справиться только с 8 Гб DDR3.

Современные же настольные ПК, в зависимости от используемой материнской платы и процессора, вполне в состоянии использовать 128 Гб оперативной памяти DDR4. Однако для решения большинства повседневных задач среднестатистическому пользователю сегодня с запасом хватит и 16 Гб.

Разумеется, оперативная память компьютера – это гораздо больше и сложнее, чем мы успели рассказать в этой статье, однако для общего понимания принципов работы и основных отличий этого, пожалуй, достаточно. Ну а если вы занимаетесь оверклокингом компьютера, то для вас важнее будут напряжения и тайминги, а всё описанное на этой странице вы наверняка уже знаете.

© kak2.ru