Вместе с одной из основных новинок прошлого года – платформой LGA2011-v3 и процессорами Haswell-E — в обиход стала входить и новая память, DDR4 SDRAM. Но, в отличие от свежих процессоров и материнских плат, в момент своего появления на рынке эта память не смогла поразить общественность ни заоблачными частотами, ни низкими задержками — и это в глазах многих энтузиастов сделало её одним из самых сомнительных нововведений. Нередко можно было даже встретить суждения о том, что введение поддержки DDR4 SDRAM чем-то напоминает историю пятнадцатилетней давности с RDRAM, когда Intel пыталась, давя своим авторитетом, протолкнуть на рынок технологию компании Rambus, в которой он в действительности не нуждался. Но на самом деле подобные параллели не уместны, потому что сегодняшняя ситуация имеет кардинальные отличия. Стандарт DDR4 не насаждается Intel сверху, он представляет собой коллективно разработанное индустрией эволюционное решение, действительно необходимое, поскольку потолок масштабируемости памяти предыдущего стандарта уже достигнут. Да, на первых порах преимущества DDR4 не столь очевидны, но это – лишь неотвратимая «болезнь роста», и уже через год-полтора ни у кого, скорее всего, вопросов о необходимости и перспективности нового стандарта возникать не будет.
Безусловно, наибольшие сожаления у пользователей-ретроградов вызывает тот факт, что, несмотря на свою эволюционную природу, DDR4-память не совместима со старыми, рассчитанными на DDR3 материнскими платами, и наоборот – в новые платы, оборудованные слотами DDR4 SDRAM, необходимо устанавливать только такую память. Модули DDR4 SDRAM, хоть и похожи по размеру на планки памяти предыдущего стандарта, получили иной ножевой разъём с 288 контактами (модули DDR3 имеют 240 контактов) и отличаются другим расположением прорези-ключа. Кроме того, чтобы облегчить установку и улучшить электрический контакт, помещаемая в слот кромка модулей DDR4 имеет непривычную выгнутую форму. Это означает, что переход на поддерживающую DDR4 платформу отметает возможность постепенной модернизации и требует обязательного обновления модулей памяти.
Сверху – модуль DDR4 SDRAM; снизу – модуль DDR3 SDRAM
Между тем за видимыми невооружённым глазом изменениями, отметающими механическую совместимость, кроются трансформации внутренних алгоритмов работы: основная идея свежего стандарта состоит в увеличении параллелизма на уровне банков, что открывает новые горизонты для роста частоты памяти за счёт мультиплексирования запросов к разным группам банков. Скорость DDR4-модулей памяти стартует с 2133 МГц, что вполне достижимо и для DDR3 SDRAM, но быстрейшие варианты новой памяти уже сегодня могут предложить функционирование в режиме DDR4-3666. И это далеко не предел: скорость оверклокерских модулей DDR4 SDRAM в перспективе увеличится вплоть до 4266 МГц.
При этом высокие скорости DDR4 – далеко не единственный аргумент, который может быть положительно принят энтузиастами. Так, изменившаяся архитектура памяти открывает возможности для использования новых производственных технологий, что позволит легко наращивать ёмкости чипов. В итоге если небуферизованных модулей DDR3 SDRAM размером более 8 Гбайт в природе не существует, то индивидуальные модули DDR4 SDRAM могут получить объёмы вплоть до 128 Гбайт. И более того, комплекты DDR4-памяти, состоящие из 16-Гбайт планок, доступны уже сейчас.
Ещё одно важное преимущество DDR4 – улучшившаяся энергетическая эффективность. Перейдя на питающее напряжение 1,2 В, модули DDR4 SDRAM получили примерно на 40 процентов более низкое энергопотребление, чем DDR3 с похожими характеристиками. И если подобная экономичность кажется не слишком важной для настольных систем, то для мобильных компьютеров или серверов это весомый аргумент в пользу скорейшего внедрения новой технологии. Одновременно с этим DDR4 – это ещё и самая надёжная на сегодняшний день память. Стандарт предусматривает усовершенствованный алгоритм расчёта контрольных сумм, проверку чётности при передаче как данных, так и команд, а также улучшенный и более помехоустойчивый сигнальный протокол.
Хотя на данный момент существует лишь единственная десктопная платформа, способная принять модули DDR4 SDRAM, перспективность такой памяти очевидна, и старт её повсеместного проникновения в настольные компьютеры – дело ближайшего будущего. Так, следующим форпостом на пути распространения DDR4 SDRAM станет выходящая уже этой осенью общеупотребительная платформа LGA1151 и многообещающие процессоры семейства Skylake. Поэтому совершенно неудивительно, что все ведущие поставщики памяти для энтузиастов не стали игнорировать новую технологию, а, напротив, взялись активно развивать свои линейки DDR4-продукции. Пусть сегодня спрос на DDR4 и не слишком велик, но в ближайшее время ситуация изменится на диаметрально противоположную, и к этому моменту производители хотят иметь широкий спектр различных предложений.
Тем не менее пока до широкого распространения DDR4 ещё далеко, и это негативно отражается на ценах. Модули DDR4 SDRAM сегодня как минимум на четверть дороже DDR3-памяти, а если вести речь о тех комплектах, которые претендуют на некую элитарность, то разница в стоимости легко может превышать и полуторакратный размер. Однако некоторые производители стараются решить эту проблему, в результате чего в последнее время на рынке стали появляться достаточно недорогие комплекты DDR4 SDRAM. Обычно они не блещут сверхвысокими частотами, зато позволяют сэкономить при сборке современной системы на базе Haswell-E. Если же учесть, что зависимость производительности от скорости памяти обычно не слишком заметна, подобные предложения становятся достаточно востребованными.
Совершенно неудивительно, что относительно недорогая DDR4 SDRAM в первую очередь появилась в ассортименте у ведущих поставщиков оверклокерской памяти. Например, недавно такие модули стала поставлять не нуждающаяся в каком-либо представлении компания Kingston. Наблюдая за появлением этих комплектов, получивших наименование HyperX Fury DDR4, на прилавках магазинов, мы решили проверить, насколько целесообразно обращать внимание на подобные предложения и действительно ли на памяти для Haswell-E можно экономить. Компания Kingston откликнулась на проявленный нами интерес — и в нашу лабораторию для подробного исследования поступила пара 32-гигабайтных четырёхканальных наборов семейства HyperX Fury DDR4.
⇡#Kingston HyperX Fury DDR4: подробное знакомство
Представляя серию модулей памяти HyperX Fury DDR4, Kingston не стала изобретать ничего нового. Данная линейка является логическим развитием одноимённой серии DDR3-памяти и имеет похожий экстерьер и предназначение. И это значит, что память серии HyperX Fury DDR4 позиционируется в качестве недорогого оверклокерского предложения для пользователей, которые профессионально разгоном не занимаются. Поэтому номинальные частоты продуктов в этой серии вряд ли способны впечатлить искушённых энтузиастов: они ограничиваются величиной 2666 МГц. Тем не менее модули, входящие в комплекты, которые продаются под торговой маркой HyperX Fury DDR4, имеют достаточно эффектный внешний вид.
Но особое внимание в памяти такого типа уделено совсем иному аспекту – простоте конфигурирования. В HyperX Fury DDR4 поддерживается фирменная технология Kingston Plug and Play (PnP), благодаря которой использование планок памяти в их паспортном режиме не требует какой-либо подстройки параметров UEFI: нужные частоты и тайминги должны активироваться полностью автоматически.
Впрочем, не стоит думать, что HyperX Fury DDR4 – это всего лишь вариант для неискушённых пользователей. Эта память обладает всем свойственным качественным оверклокерским моделям DDR4 SDRAM антуражем. Она оснащена радиаторами, причём теплосъёмные пластины, закрывающие обе поверхности модулей, имеют нетривиальную ассиметричную форму, которая придаёт им немного агрессивный внешний вид. При этом их поверхность щедро украшена небольшими выпуклостями и прорезями, плюс на лицевой стороне имеется написанное краской название FURY и выпуклый блестящий размашистый логотип HyperX. Всё это в целом придаёт памяти HyperX Fury DDR4 вид добротного и дорогого изделия, которое не зазорно установить и в систему верхнего ценового диапазона.
Комплект Kingston HyperX Fury DDR4-2133 объёмом 32 Гбайт (HX421C14FBK4/32)
Стоит отметить, что в своём DDR3-воплощении память HyperX Fury отличалась ещё и тем, что её радиаторы могли быть окрашены в один из четырёх цветов. Однако в линейке HyperX Fury DDR4 это буйство красок отсутствует – все модули поставляются исключительно с радиаторами чёрного цвета, который подойдёт для подавляющего большинства LGA2011-v3-систем, так как соответствующие материнские плат, как правило, делаются на чёрном текстолите.
Вместе с привлекательной эстетической составляющей установленных на HyperX Fury DDR4 радиаторов нужно отметить и ещё одну их положительную черту. Они добавляют к стандартной высоте модуля лишь 3 мм, и суммарная вертикальная размерность рассматриваемой памяти не превышает 33 мм. Это значит, что, приобретая комплект памяти HyperX Fury DDR4, можно не беспокоиться о том, получится ли совместить его в компьютере с массивной системой охлаждения процессора. В том числе эти планки памяти не будут конфликтовать с кулерами типа «двухсекционная башня».
Комплект Kingston HyperX Fury DDR4-2400 объёмом 32 Гбайт (HX424C15FBK4/32)
Что же касается обещанной технологии Kingston PnP для простоты конфигурирования платформы с установленным комплектом HyperX Fury DDR4, то она реализована тщательно продуманным заполнением SPD. Обычно UEFI материнских плат по умолчанию выбирают для памяти параметры, взятые из SPD, а для активации оверклокерских режимов нужно либо выставлять частоту и тайминги вручную, либо включить подходящий профиль XMP (при его наличии). Однако с HyperX Fury DDR4 всё это делать необязательно. Частота и задержки паспортного оверклокерского режима не только записаны в XMP, но и запрограммированы в SPD. Поэтому если параметры подсистемы памяти в UEFI материнской платы выставлены в положение Auto, как это обычно и бывает по умолчанию, то предусмотренные частота и задержки активируются автоматически, без необходимости внесения каких-либо правок в настройки.
В своём текущем виде линейка HyperX Fury DDR4 состоит из нескольких вариантов комплектов, которые включают модули объёмом 4 или 8 Гбайт с частотой 2133, 2400 или 2666 МГц. Мы же на тестирование получили два четырёхканальных комплекта общей ёмкостью 32 Гбайт: Kingston HX421C14FBK4/32 и Kingston HX424C15FBK4/32. Такие комплекты состоят из четырёх планок DDR4 SDRAM по 8 Гбайт и рассчитаны на работу в режимах DDR4-2133 и DDR4-2400 соответственно.
Формальные характеристики этих комплектов выглядят так:
| Kingston HX421C14FBK4/32 | Kingston HX424C15FBK4/32 | |
|---|---|---|
| Серия | Kingston HyperX Fury DDR4 | |
| Число модулей и объём | 4 модуля по 8 Гбайт | |
| Номинальная частота | DDR4-2133 | DDR4-2400 |
| Задержки (tCL-tRCD-tRP-tRAS) | 14-14-14-? | 15-15-15-? |
| Напряжение | 1,2 В | |
| Поддержка XMP | Есть | |
Надо сказать, что невысокая номинальная частота комплектов HyperX Fury DDR4 – их единственный заметный недостаток. Все остальные характеристики выглядят очень достойно. Более того, тайминги младшей модели оказались даже усилены относительно привычной схемы 15-15-15-35. Но что ещё более важно, вся память HyperX Fury DDR4 рассчитана на использование стандартного напряжения питания 1,2 В, и это оставляет существенное пространство для экспериментов по разгону.
Содержимое профиля XMP 2.0 у моделей, входящих в комплект Kingston HX421C14FBK4/32, повторяет спецификации.
XMP и SPD настроены на один и тот же режим – DDR4-2133 с задержками 14-14-14-35 при напряжении 1,2 В. Дублирование этих настроек в двух типах профилей обеспечивает легкость и однозначность конфигурирования, а также возможность работы комплекта в номинальном режиме без дополнительной настройки.
У комплекта Kingston HX424C15FBK4/32 профили заполнены похожим образом.
Здесь в XMP и SPD записаны настройки для режима DDR4-2400 c таймингами 15-15-15-35 и напряжением 1,2 В. Кстати, на сайте Kingston сообщается, что этот комплект имеет и дополнительный профиль для режима DDR4-2133, но по факту его не наблюдается. Впрочем, переживать по поводу его отсутствия не стоит: запустить память в режиме DDR4-2400 сможет любая система, а однозначность профилей только устраняет ненужную путаницу при конфигурировании системы.
Элементная база у модулей памяти, входящих в оба рассматриваемых комплекта, одинакова. И модули DDR4-2133, и DDR4-2400 основываются на одной и той же печатной плате чёрного (в тон радиаторов) цвета и чипах SK Hynix H5AN4G8NMFR-TFC. Стоит подчеркнуть, что такие микросхемы – один из самых популярных вариантов для оверклокерской DDR4-памяти: они же, например, используются и в собственных комплектах Kingston более высокого класса HyperX Predator. И это – ещё одна причина, по которой от памяти HyperX Fury DDR4 можно ожидать хорошего разгонного потенциала. Хотя, конечно, производитель наверняка сортирует чипы перед установкой, и в более простые модули памяти попадают микросхемы похуже.
Модули Kingston HyperX Fury DDR4 со снятым радиатором
Отдельно следует отметить, что в качестве SPD EEPROM в модулях HyperX Fury DDR4 применён 4-килобитный чип STTS2004, который отличается от аналогов наличием встроенного термодатчика. Это значит, что рассматриваемая память поддерживает термомониторинг, и температуру каждого модуля можно получить в операционной системе посредством распространённых диагностических утилит.
К сказанному остаётся только добавить, что, как и оверклокерская память верхней ценовой категории, комплекты Kingston HyperX Fury DDR4 перед поступлением в продажу проходят многоуровневое тестирование и снабжаются пожизненной гарантией. Кстати, попутно производитель говорит и о некой оптимизации для набора логики Intel X99, но в чём она заключается, понять тяжело, особенно если принять во внимание тот факт, что никаких других платформ с поддержкой DDR4 SDRAM пока не существует.
Тестирование комплектов памяти Kingston HyperX Fury DDR4 проводилось в LGA2011-v3 системе, которая основана на базе материнской платы ASUS X99-Deluxe, которая основана на новейшем наборе логики Intel X99. Учитывая, что оверклокерские комплекты памяти приобретаются в первую очередь энтузиастами, в составе тестовой платформы мы использовали процессор Core i7-5960X Extreme Edition, который был разогнан до частоты 4,0 ГГц по формуле 40 × 100 МГц либо 32 × 125 МГц. Напомним, применение частоты BCLK 125 МГц в системах на базе Haswell-E требуется для тактования памяти в режимах старше DDR4-2666, и как раз в этих случаях использовалась именно она, а не стандартная частота BCLK 100 МГц.
В целом в тестировании были задействованы следующие аппаратные и программные компоненты:
Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 8.1 Professional x64 with Update с использованием следующего комплекта драйверов:
Главной и оказывающей первоочередное влияние на производительность платформы характеристикой современных комплектов памяти является их рабочая частота. Поэтому возможность её увеличения выше штатных значений – немаловажная особенность оверклокерских наборов, позволяющая получить дополнительный прирост быстродействия. Испытуемые комплекты памяти компании Kingston HyperX Fury DDR4 в этом плане выглядят достаточно интересно. В их составе используются отборные чипы SK Hynix с многообещающим частотным потенциалом, а номинальное напряжение модулей не завышено относительно установленной JEDEC величины. В пользу существования немалого разгонного потенциала играет и репутация производителя. На протяжении многих лет Kingston славится приданием своим продуктам солидного «запаса прочности». Всё это позволяет рассчитывать, что рассматриваемые комплекты HyperX Fury DDR4 при разгоне смогут функционировать в гораздо более скоростных режимах, чем заложено в их официальных спецификациях.
Практические испытания комплектов модулей DDR4 SDRAM на разгон проводились по следующей схеме:
Проверка стабильности подсистемы памяти подтверждалась десятикратным прогоном теста LinX 0.6.5 AVX Edition с задействованием всего доступного объёма памяти и дополнительной проверкой в тесте Memtest86+ v5.01.
Kingston HX421C14FBK4/32
Набор модулей памяти Kingston HX421C14FBK4/32 рассчитан на работу на 2133 МГц, но по факту — с увеличением напряжения питания до 1,35 В — он смог стабильно функционировать и при значительно более высокой частоте. Предельная частота, при которой этот комплект полностью сохранял свою способность к стабильной работе, составила 2750 МГц, что выходит за рамки паспортного режима почти на 30 процентов. Немаловажно, что для такого разгона нам практически не пришлось ослаблять тайминги – столь высокая частота покорилась при стандартной схеме 15-15-15-35.
Надо заметить, что комплект Kingston HX421C14FBK4/32 интересен и в том случае, если вашим приоритетом является не увеличение частоты, а улучшение таймингов. Например, на штатной частоте 2133 МГц его задержки могут быть снижены на пару циклов относительно номинала. Иными словами, в режиме DDR4-2133 этот комплект способен работать с задержками 12-12-12-35.
Kingston HX424C15FBK4/32
Более скоростной комплект памяти, изначально рассчитанный на эксплуатацию в режиме DDR4-2400, продемонстрировал примерно такой же разгонный потенциал (в относительном выражении), как и его младший собрат. С увеличением напряжения до 1,35 В частоту комплекта HX424C15FBK4/32 нам удалось увеличить на 25 процентов – до психологически важной величины 3000 МГц. При этом тайминги пришлось ослабить до схемы 16-16-16-36, но это не умаляет достоинств рассматриваемого набора модулей. Дело в том, что комплекты DDR4-3000, работающие в достигнутом нами при разгоне HyperX Fury DDR4 режиме, стоят примерно на 40 процентов больше, чем память Kingston.
Допускает HyperX Fury DDR4-2400 и заметное снижение таймингов при паспортной частоте. Так, этот комплект смог стабильно работать на частоте 2400 МГц при схеме задержек 12-12-12-35, почти дотягивающей до таймингов, свойственных DDR3-памяти.
В заключение знакомства с модулями памяти серии Kingston HyperX Fury DDR4 мы провели тестирование их производительности при работе в номинальном режиме и при разгоне. Сравнение полученных результатов должно позволить сделать вывод о том, какое различие в быстродействии системы способны обеспечить комплекты DDR4 SDRAM с разными характеристиками и насколько вообще целесообразно заниматься разгоном памяти в системах на базе процессоров Haswell-E, где DDR4 работает в четырёхканальном режиме, обеспечивая высочайшую пропускную способность даже при сравнительно невысокой частоте.
Для измерения производительности использовался следующий набор приложений и бенчмарков.
Синтетические бенчмарки:
Комплексные бенчмарки:
Приложения:
Игры:
В первую очередь обратимся к результатам синтетических тестов.
Как частота работы, так и тайминги оказывают заметное влияние на скорость работы подсистемы памяти. Однако если частота связана в первую очередь с практической пропускной способностью памяти при операциях различного типа, то изменение таймингов сильнее сказывается на латентности. Тем не менее рост частоты даёт всё же больший эффект, поэтому при оптимизации настроек начинать следует именно с включения более скоростных режимов работы DDR4 SDRAM. С учётом всего этого совершенно неудивительно, что комплект Kingston HX424C15FBK4/32 выдаёт в синтетических тестах лучшие результаты, чем его собрат, как в номинальном режиме, так и при оверклокинге.
Однако следует понимать, что результаты в синтетических тестах демонстрируют некую идеальную картину, не отражающую реальную производительность. Насколько же сильно быстродействие платформы в целом зависит от скорости работы памяти, покажут тесты в задачах из реальной жизни.
Измеряющий средневзвешенную производительность в общеупотребительных задачах бенчмарк PCMark 8 2.0 рисует более приземлённую картину зависимости быстродействия от параметров подсистемы памяти. Максимальная разница в скорости платформы, снабжённой DDR4-2133 и DDR4-3000, составляет 6 процентов и наблюдается в сценарии Home, в котором моделируется работа c типичными домашними мультимедийными приложениями. В двух других сценариях — Work и Creative — влияние подсистемы памяти на производительность ещё слабее.
Однако не будем полагаться на один лишь только комплексный тестовый пакет и дополнительно посмотрим на скорость работы в популярных приложениях.
Наибольшее влияние параметров подсистемы памяти на быстродействие наблюдается в Photoshop. Здесь разгон DDR4-памяти до 3000 МГц позволяет получить примерно 15-процентный прирост в производительности. Отчётливая, но уже не такая сильная зависимость производительности от частоты и таймингов DDR4 SDRAM наблюдается и при архивировании информации при помощи WinRAR. А вот скорость финального рендеринга и перекодирования видео от настроек подсистемы памяти практически не зависит.
Но самая интересная часть нашего тестирования – измерение игровой производительности. Дело в том, что теоретически современные 3D-игры относятся к числу задач, нуждающихся в быстрой памяти, и можно ожидать, что при игровом использовании быстрая память сможет раскрыть свои преимущества в полной мере.
Как видно из приведённых диаграмм, на самом деле на реальную игровую производительность скорость подсистемы памяти практически не влияет. Главным определяющим фактором здесь давно выступает видеокарта, и именно от её мощности зависит то число кадров в секунду, которое наблюдается на экране. Однако если искусственно разгрузить графическую подсистему, понизив разрешение и отключив сглаживание, то влияние памяти сразу обнаруживается. Более быстрый комплект Kingston HX424C15FBK4/32 по сравнению с HX421C14FBK4/32 позволяет получить преимущество на уровне 1-2 процентов. Но гораздо более привлекательно выглядит тот прирост в скорости, который даёт оверклокинг. За счёт того, что модули HyperX Fury DDR4 хорошо разгоняются, энтузиасты имеют шанс извлечь примерно 7-процентное улучшение производительности — при условии, что графическая подсистема не станет «бутылочным горлышком».
Рынок DDR4-памяти для настольных компьютеров очень молодой: первые продажи таких модулей и комплектов начались менее года тому назад. Поэтому совершенно неудивительно, что ассортимент DDR4 SDRAM в компьютерных магазинах отличается очень «рыхлой» структурой: имеющиеся предложения сильно различаются как по характеристикам, так и по стоимости. Даже если рассматривать, скажем, одни только четырёхкомпонентные наборы модулей одинакового объёма, то их цена может различаться в несколько раз. В таких условиях выбор подходящего комплекта DDR4 SDRAM для платформы на базе Haswell-E может стать очень непростой задачей из сферы многокритериальной оптимизации. Особенно если целью ставить поиск не просто самого быстрого, эффектного или брендового варианта, а такой памяти, которая может предложить выгодное соотношение производительности и цены.
К счастью, компания Kingston готова предложить хорошее решение этой проблемы. Рассмотренные в этой статье комплекты памяти HyperX Fury DDR4 не просто метят на то, чтобы стать оптимальным выбором по совокупности характеристик, а точно попадают в поставленную цель. Пусть запредельные заявленные частоты – не их удел, зато при сравнительно невысокой цене они могут гарантировать очень хорошую отдачу, что и подтверждают наши тесты. Действительно, рассмотренные четырёхканальные комплекты HX424C15FBK4/32 и HX421C14FBK4/32 могут похвастать не только простотой конфигурирования, качественной системой охлаждения и броским внешним видом, который может вписаться в интерьер практически любого высокопроизводительного персонального компьютера. Главное их достоинство – хорошо подобранная элементная база, благодаря которой HyperX Fury DDR4 скрывают в себе существенный «запас прочности», легко конвертируемый в разгонный потенциал. В результате эта память, номинальные частоты которой установлены на отметках 2133 или 2400 МГц, в действительности может работать в куда более скоростных режимах DDR4-2800 или DDR4-3000. И это значит, что для экономных оверклокеров модули Kingston HyperX Fury DDR4 могут стать настоящей находкой.
Конечно, в процессе тестирования DDR4-2133/2400 SDRAM компании Kingston в режимах DDR4-2800/3000 мы увидели, что увеличение частоты работы подсистемы памяти в LGA2011-v3-системах не приносит существенного улучшения производительности. Но в отдельных задачах уровень прироста всё-таки может доходить и до 10 процентов. А поскольку рассмотренные наборы Kingston HyperX Fury DDR4 с артикулами HX424C15FBK4/32 и HX421C14FBK4/32 позволяют получить это ускорение безвозмездно, мы с полным основанием рекомендуем их к приобретению.