يعتمد جهاز الكمبيوتر على ذاكرة تخزين فعلية والتي تسمى بذاكرة الوصول العشوائي أو الرامات RAM، كما أنه يعتمد على الذاكرة الافتراضية Virtual RAM. ذاكرة النظام أو الرامات لا تعمل بنفس طريقة الحلول والأقراص التخزينية الميكانيكية والصلبة التي تحتفظ بالمحتوى عند إغلاق جهاز الكمبيوتر. فعند بدء تشغيل أحد البرامج، يعطي المعالج المركزي أمراً لاسترداد التعليمات من قرص التخزين/الهارد. وبمجرد استرداد هذه التعليمات، سيحتاج النظام إلى مساحة عمل للعمل على معالجة هذه البيانات والسماح للمستخدم بالتفاعل معها، هذه المساحة هي ذاكرة الوصول العشوائي أو كما نطلق عليها الرامات.
يهتم نظام التشغيل بتخزين جميع تعليمات البرامج في ذاكرة الوصول العشوائي، ولكن ربما تتساءل، لماذا لا تكون مساحة العمل هذه على ذاكرة قرص التخزين بدلاً من الرامات، الإجابة ببساطة لأن ذاكرة الوصول العشوائي تعمل بأضعاف سرعة الحلول التخزينية الثابتة عندما يتعلق الأمر بطلب المعالج المركزي للبيانات من أجل العمل على تحليلها ومعالجتها. إذن هذا الأمر يفرض بدوره سؤال في غاية الأهمية، هل أنا في حاجة لزيادة سعة ذاكرة الوصول العشوائي أم في حاجة لذاكرة بسرعة ترددات أعلى؟.
يهتم نظام التشغيل بتخزين جميع تعليمات البرامج في ذاكرة الوصول العشوائي، ولكن ربما تتساءل، لماذا لا تكون مساحة العمل هذه على ذاكرة قرص التخزين بدلاً من الرامات، الإجابة ببساطة لأن ذاكرة الوصول العشوائي تعمل بأضعاف سرعة الحلول التخزينية الثابتة عندما يتعلق الأمر بطلب المعالج المركزي للبيانات من أجل العمل على تحليلها ومعالجتها. إذن هذا الأمر يفرض بدوره سؤال في غاية الأهمية، هل أنا في حاجة لزيادة سعة ذاكرة الوصول العشوائي أم في حاجة لذاكرة بسرعة ترددات أعلى؟.
مفهوم ذاكرة الوصول العشوائي
بادئ ذي بدء، كلما كانت لديك سعة ذاكرة وصول عشوائي أكبر كلما كانت لديك فرصة أفضل في توفير مساحة العمل الأكبر المسموحة لك أثناء التعامل مع البرامج المتعددة في نفس الوقت. أما إذا كنت تواجه بطئ ملحوظ في الأداء نتيجة العجز الواضح في سعة ذاكرة الوصول العشوائي، فخيارك الوحيد هو زيادة سعة الذاكرة أو الاعتماد على بعض الأساليب البديلة كحل مؤقت مثل استخدام قطعة الفلاشة وتحويلها لذاكرة رام إفتراضية.
ولكنك بشكل أو بآخر ستحتاج في نهاية المطاف لشراء شريحة رام إضافية في أقرب وقت لتتمكن من التفاعل بشكل أفضل مع النظام ولأن المعالج المركزي لديه القدرة على الوصول إلى ذاكرة الوصول العشوائي أسرع من ذاكرة أقراص التخزين الخارجية. هذا يجعلنا نعود لنقطة البداية لنتذكر أن لذاكرة الوصول العشوائي سمتان رئيسيتان تؤثر على أداء النظام: السعة والسرعة.
سعة ذاكرة الوصول العشوائي: كلما زادت سعة ذاكرة الوصول العشوائي في الجيجابايت كلما زادت عدد البرامج والتطبيقات التي يمكنك تشغيلها في وقت واحد. فعلى سبيل المثال كان يتم التوصية بسعة 2 إلى 4 جيجابايت مع نظام تشغيل XP و Vista وكان هذا هو نفس الوقت الذي يتم فيه شحن الحواسيب المحمولة بنفس هذه السعة. هذه السعة لم تكن تسمح بالتعامل مع العديد من التطبيقات في وقت واحد، وكان دائماً من الأفضل تشغيل تطبيق واحد في كل مرة.
قد يهمك: ماهو الـ DDR4 رام ولماذا لم اقم بالترقية ولا انصحك أن تفعل؟
في وقتنا الحالي لا يزال يتم شحن بعض الحواسيب المحمولة الموجهة للفئة الاقتصادية بسعة 4 إلى 6 جيجابايت، وهي كافية من أجل تصفح مواقع الإنترنت والرد على البُرد الإلكترونية والبرامج الإنتاجية مثل البرامج الكتابية والتدوين. بالنسبة لسعة ذاكرة الوصول العشوائي من 6 إلى 8 جيجابايت فهي مناسبة من أجل فئة اللاعبين العاديين وبعض أساليب أعمال برامج الملتيميديا، كما أنها تسمح بتشغيل عدد من البرامج المختلفة في وقت واحد. أما كل ما هو أزيد من سعة 8 جيجابايت فهي من أجل اللاعبين المتمرسين والمبدعين ومستخدمي البرامج الاحترافية للتعديل على الصور والفيديو وما إلى ذلك.
سرعة ذاكرة الوصول العشوائي: السرعة تعبر عن مقدار الوقت الذي تستغرقة الرامات لتلقي التعليمات من المعالج المركزي ثم العمل على كتابة البيانات أو قراءتها. بشكل عام كلما إزدادت سرعات تردد ذاكرة الرام كلما ساعد هذا في إجراء عملية المعالجة في فترات زمنية أقل. إذ تلعب سرعة التردد دور بالغ الأهمية في إرسال المعلومات إلى مكونات الهاردوير الأخرى، بمعنى أن المعالج المركزي الأسرع ستكون فرصته أفضل أثناء التعامل مع ذاكرة وصول عشوائي بترددات عالية. وهو ما يساعد على رفع الأداء العام وجعل الكمبيوتر أكثر كفاءة.
يتم قياس سرعة تردد ذاكرة الوصول العشوائي بوحدة ميجاهرتز والتي تعني ملايين الدورات في الثانية الواحدة، وهي نفس طريقة حساب عدد دورات الساعة الخاصة بالمعالج المركزي. ولكن السرعة ليست كل شيء في ذاكرة الرام، حيث تلعب سرعة تردد المعالج المركزي (ناقل الذاكرة المدمج IMC) وسرعة ناقل اللوحة الأم الدور الأكثر أهمية لتحديد سرعة العمل الحقيقية لذاكرة الرام.
بإعتبار أنك ضيقت نطاق مصدر تباطؤ جهاز الكمبيوتر إلى ذاكرة الوصول العشوائي، والآن أي الأمرين سيكون أفضل، زيادة سعة الرامات أم شراء رامات بسرعة ترددات أعلى؟. للإجابة على هذا السؤال عليك أن تفكر في أمر ذاكرة الوصول العشوائي كذاكرة قصيرة المدى والتي يستخدمها المعالج المركزي كمساحة عمل تسمح له بتخزين التعليمات والبيانات التي تمت معالجتها لحين يحتاج إليها مرة ثانية، حينها سيتمكن من الوصول إليها بسرعة وفي فترة زمنية قصيرة وبشكل متكرر إذا لزم الأمر.
هذه الذاكرة تسمح لنظام التشغيل بأكملة على تسريع عملية الإستجابة للأوامر على الفور بدلاً من الانتظار عدة ثوان، ربما تعتقد أن عدة ثوان فترة زمنية قصيرة، ولكن في الواقع ثوان في نظام عمل الكمبيوتر تعني بطئ شديد في تنفيذ المهام وتأخير ملحوظ في ناتج الأداء العام - مما يعني أن هذا الكمبيوتر قديم وستشعر وكأنه من العصور الوسطي على الرغم أنه من الممكن أن تكون بقية مواصفات هاردوير الكمبيوتر جيدة.
اقرأ أيضاً: ما يجب ان تعرفه قبل شراء رامات جديدة للحاسوب
سرعة ذاكرة الوصول العشوائي: السرعة تعبر عن مقدار الوقت الذي تستغرقة الرامات لتلقي التعليمات من المعالج المركزي ثم العمل على كتابة البيانات أو قراءتها. بشكل عام كلما إزدادت سرعات تردد ذاكرة الرام كلما ساعد هذا في إجراء عملية المعالجة في فترات زمنية أقل. إذ تلعب سرعة التردد دور بالغ الأهمية في إرسال المعلومات إلى مكونات الهاردوير الأخرى، بمعنى أن المعالج المركزي الأسرع ستكون فرصته أفضل أثناء التعامل مع ذاكرة وصول عشوائي بترددات عالية. وهو ما يساعد على رفع الأداء العام وجعل الكمبيوتر أكثر كفاءة.
يتم قياس سرعة تردد ذاكرة الوصول العشوائي بوحدة ميجاهرتز والتي تعني ملايين الدورات في الثانية الواحدة، وهي نفس طريقة حساب عدد دورات الساعة الخاصة بالمعالج المركزي. ولكن السرعة ليست كل شيء في ذاكرة الرام، حيث تلعب سرعة تردد المعالج المركزي (ناقل الذاكرة المدمج IMC) وسرعة ناقل اللوحة الأم الدور الأكثر أهمية لتحديد سرعة العمل الحقيقية لذاكرة الرام.
لماذا نحتاج إلى ذاكرة الوصول العشوائي من الأساس ؟
بإعتبار أنك ضيقت نطاق مصدر تباطؤ جهاز الكمبيوتر إلى ذاكرة الوصول العشوائي، والآن أي الأمرين سيكون أفضل، زيادة سعة الرامات أم شراء رامات بسرعة ترددات أعلى؟. للإجابة على هذا السؤال عليك أن تفكر في أمر ذاكرة الوصول العشوائي كذاكرة قصيرة المدى والتي يستخدمها المعالج المركزي كمساحة عمل تسمح له بتخزين التعليمات والبيانات التي تمت معالجتها لحين يحتاج إليها مرة ثانية، حينها سيتمكن من الوصول إليها بسرعة وفي فترة زمنية قصيرة وبشكل متكرر إذا لزم الأمر.
هذه الذاكرة تسمح لنظام التشغيل بأكملة على تسريع عملية الإستجابة للأوامر على الفور بدلاً من الانتظار عدة ثوان، ربما تعتقد أن عدة ثوان فترة زمنية قصيرة، ولكن في الواقع ثوان في نظام عمل الكمبيوتر تعني بطئ شديد في تنفيذ المهام وتأخير ملحوظ في ناتج الأداء العام - مما يعني أن هذا الكمبيوتر قديم وستشعر وكأنه من العصور الوسطي على الرغم أنه من الممكن أن تكون بقية مواصفات هاردوير الكمبيوتر جيدة.
اقرأ أيضاً: ما يجب ان تعرفه قبل شراء رامات جديدة للحاسوب
لذلك نحن دائماً في حاجة لزمن إستجابة فورية والتي يكون مقدارها بالنانوثانية بدلاً من عدة ثوان أو حتى ثانية واحدة. ولكن إذا كنت تشعر أن جهاز الكمبيوتر يكافح بشدة أثناء فتح البرامج وتشغيلها أو يتأخر في تحميل الواجهة الرئيسية للبرامج والتطبيقات أو إستجابته في تنفيذ الأوامر التي تطلبها من هذه البرامج أثناء أعمالك، فجميعها دلائل على العجز في سعة ذاكرة الوصول العشوائي وليس سرعتها.
هذا التباطؤ والتأخير وتدني مستوى الأداء نتيجة اضطرار المعالج المركزي على تفريغ المهام والعمليات التي قام بمعالجتها على ذاكرة قرص التخزين بدلاً من ذاكرة الوصول العشوائي لعدم وجود مساحة فارغة عليها. قد تكون المساحة التخزينية على الهارد كبيرة جداً، كما أنه من الممكن أن يكون لديك حلول تخزينية من أقراص الحالة الصلبة فائقة السرعة، ولكنها مهما بلغت سرعتها فهي بطيئة جداً مقارنة بسرعة ذاكرة الوصول العشوائي، كما أن المسافة المادية بين ناقل المعالج المركزي المدمج وأقراص التخزين بعيدة جداً مقارنة بالمسافة بينه وبين ذاكرة الرام.
يمكن قياس سعة ذاكرة الوصول العشوائي بالميجابايت MB أو الجيجابايت GB أو التيرابايت TB. فكلما كانت سعة الرامات أكبر حجماً كلما انخفضت احتمالية احتياج المعالج إلى ذاكرة الهارد أثناء تخزين الملفات المؤقته. ولكن بمجرد أن يكون لديك سعة الرام الكافية التي تلبي كافة متطلبات واحتياجات أعمالك، حينها أنت وصلت إلى نقطة أن أي زيادة إضافية في السعة لن تعود عليك بالنفع وليست ذات أهمية لتحسين أو تعزيز أداء الكمبيوتر. وفي هذه الحالة فقط يمكن الاستفادة حينها من سرعة الترددات الأعلى – حتى إن كانت بنفس السعة.
الفرق بين السعة والسرعة
يمكن قياس سعة ذاكرة الوصول العشوائي بالميجابايت MB أو الجيجابايت GB أو التيرابايت TB. فكلما كانت سعة الرامات أكبر حجماً كلما انخفضت احتمالية احتياج المعالج إلى ذاكرة الهارد أثناء تخزين الملفات المؤقته. ولكن بمجرد أن يكون لديك سعة الرام الكافية التي تلبي كافة متطلبات واحتياجات أعمالك، حينها أنت وصلت إلى نقطة أن أي زيادة إضافية في السعة لن تعود عليك بالنفع وليست ذات أهمية لتحسين أو تعزيز أداء الكمبيوتر. وفي هذه الحالة فقط يمكن الاستفادة حينها من سرعة الترددات الأعلى – حتى إن كانت بنفس السعة.
هناك نوعان من المعايير التي تحدد سرعة ذاكرة الوصول العشوائي: الترددات أو Frequencies وهي التي تعني عرض النطاق الترددي لحجم البيانات التي يمكن أن يتم إرسالها واستقبالها مع المعالج المركزي في الثانية، ويتم تحديد سرعتها بوحدة الميجاهرتز، وكلما كانت أعلى في تردد الميجاهرتز كلما كانت لديها القدرة على زيادة حجم البيانات التي يتم نقلها. بينما العامل الآخر وهو تأثير التوقيتات Timing على مدى سرعة إستجابة ذاكرة الوصول العشوائي للطلب المقدم من المعالج المركزي، ويتم قياس هذه التوقيتات بأجزاء من الثانية ms، وكلما كانت أقل في قيم التوقيتات كلما كانت ذاكرة الوصول العشوائي أسرع في زمن الإستجابة لتنفيذ الأوامر والمهام.
لذلك عندما تمتلك سعة ذاكرة الوصول العشوائي الكافية لمتطلبات استخداماتك، ابدأ بالتفكير في الرامات صاحبة الترددات الأسرع والتوقيتات المنخفضة لأنها ستلعب على زيادة حجم البيانات التي يمكن تخزينها أو نقلها في فترات زمنية أسرع، وهذا هو نفس السبب الذي يستدعي من المستخدمين اللجوء إلى كسر السرعة أو تفعيل وضع بروفايل XMP للرامات. في نهاية المطاف (نظرياً) ستحصل من الترددات الأسرع والتوقيتات الأقل على كفاءة وسرعة أداء أعلى لمنظومة عمل الحاسوب بالكامل.
من المفترض أن ذاكرة رام بسعة 8 إلى 16 جيجابايت تكون كافية للتعامل مع برامج الأعمال الاحترافية وتحرير الفيديو والمقاطع الصوتية بأفضل شكل ممكن، هذه السعة ستسمح لك بعدم التفكير في الترقية أو الزيادة لعدة سنوات قادمة. إذا كنت من فئة هواة الألعاب، فمن الضروري أن تمتلك ذاكرة وصول عشوائي بسعة 16 جيجابايت، ومع ذلك هناك العديد من الألعاب التي لا تتطلع لاستخدام أكثر من 8 جيجابايت في وقتنا الحالي.
في وقتنا هذا يمكننا الاعتبار أن ذاكرة وصول عشوائي بحجم 32 جيجابايت أمر غير ضروري - إذا لم تكن تفكر في بناء خادم أو محطة عمل على سبيل المثال-، 32 جيجابايت سعة كبيرة بشكل مبالغ فيه، خاصة وأن هناك فرصة كبيرة أنك من الممكن أن تفكر في تغيير المنصة بالكامل خلال السنوات القادمة، حينها قد نكون بدأنا في التعامل مع ذاكرة الجيل القادم DDR5. وقبل أن نتحدث عن سرعة التردد اللازمة، تذكر أن اللوحة الأم هي التي تحدد سرعة تردد الذاكرة المدعوم، كما أن ناقل الذاكرة المدمج في قالب المعالج المركزي هو الذي يحدد ما هي سرعة التردد وعرض النطاق الترددي الذي تعمل به ذاكرة الوصول العشوائي.
طالع المزيد: أفضل أنواع الرامات التي يمكنك شرائها في 2020
لذلك عندما تمتلك سعة ذاكرة الوصول العشوائي الكافية لمتطلبات استخداماتك، ابدأ بالتفكير في الرامات صاحبة الترددات الأسرع والتوقيتات المنخفضة لأنها ستلعب على زيادة حجم البيانات التي يمكن تخزينها أو نقلها في فترات زمنية أسرع، وهذا هو نفس السبب الذي يستدعي من المستخدمين اللجوء إلى كسر السرعة أو تفعيل وضع بروفايل XMP للرامات. في نهاية المطاف (نظرياً) ستحصل من الترددات الأسرع والتوقيتات الأقل على كفاءة وسرعة أداء أعلى لمنظومة عمل الحاسوب بالكامل.
ما هي سعة أو سرعة تردد الرامات الكافية لك ؟
من المفترض أن ذاكرة رام بسعة 8 إلى 16 جيجابايت تكون كافية للتعامل مع برامج الأعمال الاحترافية وتحرير الفيديو والمقاطع الصوتية بأفضل شكل ممكن، هذه السعة ستسمح لك بعدم التفكير في الترقية أو الزيادة لعدة سنوات قادمة. إذا كنت من فئة هواة الألعاب، فمن الضروري أن تمتلك ذاكرة وصول عشوائي بسعة 16 جيجابايت، ومع ذلك هناك العديد من الألعاب التي لا تتطلع لاستخدام أكثر من 8 جيجابايت في وقتنا الحالي.
في وقتنا هذا يمكننا الاعتبار أن ذاكرة وصول عشوائي بحجم 32 جيجابايت أمر غير ضروري - إذا لم تكن تفكر في بناء خادم أو محطة عمل على سبيل المثال-، 32 جيجابايت سعة كبيرة بشكل مبالغ فيه، خاصة وأن هناك فرصة كبيرة أنك من الممكن أن تفكر في تغيير المنصة بالكامل خلال السنوات القادمة، حينها قد نكون بدأنا في التعامل مع ذاكرة الجيل القادم DDR5. وقبل أن نتحدث عن سرعة التردد اللازمة، تذكر أن اللوحة الأم هي التي تحدد سرعة تردد الذاكرة المدعوم، كما أن ناقل الذاكرة المدمج في قالب المعالج المركزي هو الذي يحدد ما هي سرعة التردد وعرض النطاق الترددي الذي تعمل به ذاكرة الوصول العشوائي.
طالع المزيد: أفضل أنواع الرامات التي يمكنك شرائها في 2020
هنا سنتساءل، إذا كان متحكم ذاكرة الوصول العشوائي المدمج في قالب المعالج المركزي يعمل بسرعة 2133MHz كحد أقصى، فلماذا توجد ذاكرة رامات بتردد 2666MHz أو 3600MHz أو أعلى؟، الإجابة على هذا السؤال تكمن في كسر السرعة أو تفعيل وضع بروفايل XMP. فمع كسر سرعة المعالج المركزي سيزداد عرض النطاق الترددي لحجم البيانات التي يمكن أن يرسلها ويستقبلها متحكم الذاكرة المدمج.
ولكن تذكر، بالرغم أن سرعة الترددات الأعلى تلعب على زيادة حجم البيانات التي يمكن نقلها، ولكن هناك نظريات ومراجعات عديدة تؤكد على أن الزيادة في الأداء غير ملحوظة على أرض الواقع، بمعنى أنه ليس هناك داعي من شراء رامات بترددات أعلى من عرض النطاق الترددي المدعوم من قبل متحكم الذاكرة المدمج في المعالج المركزي. فإذا كان المعالج يدعم ذاكرة بتردد 2133MHz فلا داعي من شراء رامات أعلى من هذا التردد لأن فرق الأداء على أرض الواقع لا يستدعي فرق التكلفة المالية التي ستقع على عاتقك، وكذلك إذا كان تردد متحكم الذاكرة يدعم 2933MHz فلا داعي من ذاكرة بسرعة تردد 4200MHz.
ولكن تذكر، بالرغم أن سرعة الترددات الأعلى تلعب على زيادة حجم البيانات التي يمكن نقلها، ولكن هناك نظريات ومراجعات عديدة تؤكد على أن الزيادة في الأداء غير ملحوظة على أرض الواقع، بمعنى أنه ليس هناك داعي من شراء رامات بترددات أعلى من عرض النطاق الترددي المدعوم من قبل متحكم الذاكرة المدمج في المعالج المركزي. فإذا كان المعالج يدعم ذاكرة بتردد 2133MHz فلا داعي من شراء رامات أعلى من هذا التردد لأن فرق الأداء على أرض الواقع لا يستدعي فرق التكلفة المالية التي ستقع على عاتقك، وكذلك إذا كان تردد متحكم الذاكرة يدعم 2933MHz فلا داعي من ذاكرة بسرعة تردد 4200MHz.
أما بالنسبة لمحترفي وهواة كسر حواجر السرعة وامتلاك اللوحات الأم الداعمة للترددات العالية، فربما هذه هي فرصتهم من أجل تحقيق أرقام قياسية في البينشمارك وبرامج المراجعات فقط، ولكن الأعمال الحقيقية حقاً لا تستفيد بشكل كبير من هذه الترددات.