موقف من الحياة اليومية#

شاب قاعد قدام لابتوب ومستني، والشاشة مليانة شبابيك برامج مفتوحة فوق بعض، وفي نصها علامة تحميل بتلف.
صورة توضيحية مولّدة بالذكاء الاصطناعي

جهازك بقى بطيء لما تفتح برامج كتير، وحد قالك: «زوّد الرامات».
رحت المحل، ولقيت أنواع كتير: DDR4 وDDR5، وDIMM وSODIMM، و4800 و5600، وكمان ECC.

تشتري أنهي واحدة؟
وينفع تحطها جنب الرامة القديمة؟

خلاصة سريعة#

  • الـ RAM (Random Access Memory) · ذاكرة الوصول العشوائيذاكرة الحاسوب قصيرة المدى، يحفظ فيها البيانات التي يحتاجها المعالج لتشغيل البرامج المفتوحة الآن. وهي أسرع من وحدة التخزين لكن سعتها أقل.عرض في القاموس هي الذاكرة اللي شايلة البرامج والملفات المفتوحة دلوقتي، وهي أسرع من الهارد بس أصغر منه، واللي فيها بيضيع لما الكهربا تقطع.
  • الرامات ليها أجيال (زي DDR4 وDDR5) وأشكال (DIMM للكمبيوتر وSODIMM للابتوب)، ولازم تختار الجيل والشكل اللي لوحتك الأم بتدعمهم بالظبط.
  • رامتين متطابقتين في Dual Channel أسرع من رامة واحدة، ولو خلطت رامات بسرعات مختلفة، الجهاز بيشتغل بسرعة الأبطأ.

ببساطة#

فكّر في الـ RAM كأنها ترابيزة الشغل اللي قدامك:

  • الهارد هو الدولاب: فيه كل حاجة، بس كل ما تحتاج حاجة لازم تقوم تجيبها.
  • الرامات هي الترابيزة: بتفرد عليها الحاجات اللي شغال فيها دلوقتي، فتوصلها بسرعة.
  • الترابيزة الأوسع بتشيل حاجات أكتر مع بعض، فمش هتقوم للدولاب كل شوية.
  • ولما تطفي الجهاز، الترابيزة بتتمسح، واللي ماحطتوش في الدولاب بيضيع.

وفي مقال أرقام المعالج عرفنا إن الـ Cache حاجة أصغر وأسرع جوه المعالج نفسه.
يعني الترتيب: الـ Cache جنب الـ Core، وبعدها الـ RAM، وبعدها الهارد.

في الـ Dual Channel الرامتين المتطابقتين بيشتغلوا مع بعض في نفس الوقت، فالبيانات بتوصل للـ CPU أسرع.

بالتفصيل#

الـ RAM بتعمل إيه؟#

الـ RAM (Random Access Memory) هي الذاكرة قصيرة المدى للجهاز.
لما تفتح برنامج، بياناته بتتنقل من الهارد للـ RAM، علشان المعالج يوصلها بسرعة.

والـ RAM أسرع من الهارد أو الـ SSD، لكن سعتها أقل.
وكمان الـ RAM Volatile (متطايرة)، يعني بتحتفظ بالبيانات طول ما فيه كهربا بس، ولما الكهربا تقطع، اللي فيها بيضيع.
علشان كده لازم تحفظ شغلك على الهارد.

DRAM وSRAM#

فيه نوعين أساسيين من الذاكرة دي:

  • DRAM (Dynamic RAM) · الذاكرة الديناميكيةنوع من الذاكرة يخزن كل بت في خلية من ترانزستور ومكثف، وهو أرخص في التصنيع وأبطأ قليلًا من SRAM، ومنه أغلب شرائح الذاكرة التي يمكن للمستخدم تركيبها.عرض في القاموس (Dynamic RAM): كل بت متخزن في Transistor وCapacitor (مكثف).
    أرخص في التصنيع، وأبطأ شوية، ومنها أغلب الرامات اللي بتشتريها وتركّبها.
  • SRAM (Static RAM) · الذاكرة الساكنةنوع من الذاكرة يخزن كل بت في خلية من ستة ترانزستورات، وهو أسرع وأغلى من DRAM، ويُستخدم غالبًا في ذاكرة المعالج المؤقتة.عرض في القاموس (Static RAM): كل بت متخزن في 6 Transistors.
    أسرع وأغلى، وبتُستخدم غالبًا في الـ CPU Cache · ذاكرة المعالج المؤقتة (الكاش)ذاكرة صغيرة وسريعة جدًا داخل المعالج، تحتفظ بنسخة من البيانات والتعليمات المستخدمة حديثًا حتى لا ينتظر المعالج الذاكرة الرئيسية. ولها مستويات، وكل مستوى أكبر وأبطأ من الذي قبله.عرض في القاموس جوه المعالج، ومش بتتغيّر.

يعني إيه DDR؟#

زي ما المعالج فيه «ساعة»، الرامات كمان شغالة على إشارة ساعة.
والرامات النوع DDR (Double Data Rate) · معدل البيانات المضاعفنوع من الذاكرة ينقل البيانات مرتين في كل دورة ساعة، مع صعود الإشارة ومع هبوطها. وأجياله DDR4 وDDR5 وغيرهما لا يُركّب أحدها مكان الآخر.عرض في القاموس (Double Data Rate) بتنقل البيانات مرتين في كل دقة ساعة: مرة والإشارة طالعة، ومرة وهي نازلة.
والـ DDR نزلت للناس سنة 2000، وبعدها جت أجيال: DDR2 وDDR3 وDDR4 وDDR5.

وعلشان كده، سرعة الرامات بتتكتب بـ MT/s (Mega Transfers per second، يعني مليون نقلة في الثانية)، مش بالميجاهرتز.
مثلًا DDR5-5600 معناها 5600 مليون نقلة في الثانية.

DDR4 وDDR5#

  • DDR4: معيارها من JEDEC (الجهة اللي بتكتب معايير الرامات) بيبدأ من 1600 وبيوصل لـ 3200 MT/s.
  • DDR5: بدأت من 4800 MT/s، ومعاييرها الأحدث بتوصل لسرعات أعلى بكتير.

لكن جوه نفس الجيل الرامات متوافقة غالبًا: تقدر تحط رامة أسرع في جهاز معمول لرامة أبطأ.
بس خلي بالك: الجهاز كله بيشتغل بسرعة أبطأ رامة متركّبة.

DIMM وSODIMM#

  • DIMM (Dual In-line Memory Module) · شريحة الذاكرة للحواسيب المكتبيةشكل شريحة الذاكرة الأشهر في الحواسيب المكتبية، ويُسمى غير المخزّن منه UDIMM.عرض في القاموس: الشكل اللي في الكمبيوتر المكتبي، واسمها الكامل غالبًا UDIMM.
  • SODIMM (Small Outline DIMM) · شريحة الذاكرة الصغيرةشكل شريحة الذاكرة في الحواسيب المحمولة والأجهزة الصغيرة، وهي أقصر من DIMM وفيها نقاط توصيل أقل.عرض في القاموس (Small Outline DIMM): الشكل اللي في اللابتوب والأجهزة الصغيرة.
    أقصر    ، وفيها Pins (نقط التوصيل الدهبي اللي تحت) أقل.
الـ DIMM للكمبيوتر المكتبي، والـ SODIMM للابتوب: أقصر وفيها Pins أقل. والشقّ اللي تحت بيمنع تركيب الرامة في مكان غلط.

والشقّ الصغير اللي في صف الـ Pins اسمه Notch، وهو اللي بيمنع الرامة تدخل في مكان مش بتاعها، زي رامة DDR5 في لوحة DDR4.

الـ Channels: Single وDual#

الـ Memory Channel (Single / Dual Channel) · قناة الذاكرةمسار بين المعالج وشرائح الذاكرة. وفي اللوحة التي تدعم قناتين (Dual Channel) تعمل شريحتان متطابقتان معًا، فيزيد معدل نقل البيانات.عرض في القاموس هو الطريق بين المعالج والرامات.
وفيه لوحات أم بتدعم Dual Channel، يعني طريقين بيشتغلوا في نفس الوقت.

مثال من Crucial: رامتين DDR5-5600 متطابقتين في Dual Channel بيدّوا Bandwidth · عرض النطاقمعدل نقل البيانات الذي تستطيعه وصلة اتصال، أي عدد البتات التي يمكن أن تمر عبرها في الثانية.عرض في القاموس قريب من 11200 MT/s، يعني الضعف تقريبًا.

والشرط المهم: الرامات تبقى متطابقة.
Intel بتقول إنك علشان توصل للسرعة المطلوبة، استخدم رامات بنفس رقم الموديل بالظبط (Part number).
ولو خلطت رامات مختلفة في نفس الـ Channel، السرعة ممكن تقل، أو الجهاز مايفتحش أصلًا.

ونرجع للموقف: الأحسن تشتري رامة بنفس موديل القديمة، أو تشتري رامتين متطابقتين مع بعض.

الـ ECC#

الـ ECC (Error Correcting Code) Memory · ذاكرة تصحيح الأخطاءنوع من الذاكرة يكتشف الخطأ في بت واحد ويصححه. ويجب أن تدعمه اللوحة الأم، وإلا عملت الشريحة كذاكرة عادية دون تصحيح.عرض في القاموس (Error Correcting Code) نوع من الرامات بيكتشف ويصلّح الغلطة في بت واحد.

  • علشان تشتغل، لازم اللوحة الأم تدعمها.
  • لو حطيت رامة ECC في لوحة مابتدعمهاش، بتشتغل كرامة عادية من غير التصحيح.

وغالبًا بتلاقيها في السيرفرات والأجهزة اللي شغالة على طول وبتشيل بيانات مهمة.
والأجهزة العادية بتستخدم رامات من غير ECC.

جرّب بنفسك: جهازك فيه كام رامات؟#

على Windows:

1 - اضغط بالزرار اليمين على Start، واختار Settings ← System ← About.

2 - النتيجة المتوقعة: تحت Device specifications هتلاقي Installed RAM، وهو حجم الرامات في جهازك.

على Linux:

1 - افتح الطرفية، واكتب:

نافذة الطرفية
free -h

2 - النتيجة المتوقعة: جدول فيه سطر Mem، وفيه مثلًا (الأرقام هنا مثال):

الناتج المتوقع
               total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            15Gi       4.2Gi       6.1Gi       0.8Gi       5.3Gi        11Gi
  • total: حجم الرامات كله.
  • used: المستخدم دلوقتي.
  • available: اللي البرامج الجديدة تقدر تاخده، وده الرقم اللي يهمك.
للمتعمقين

ليه برامج الفحص بتقول نص السرعة؟

علشان الـ DDR بتنقل مرتين في كل دقة ساعة، فسرعة الساعة نفسها بالميجاهرتز نص رقم الـ MT/s.
مثال من Crucial: رامة DDR5-5600 شغالة في جهاز بيحدّها عند DDR5-5200، ظهرت في الفحص 2600 MHz.

DDR5 من جوه

مثال من Crucial: رامة DDR5-4800 CL40 أسرع 1.5 مرة من DDR4-3200 CL22، وبتدّي Bandwidth أكتر 1.87 مرة.
والـ CL (CAS Latency) جزء بس من حساب التأخير الحقيقي، والجزء التاني هو سرعة الرامة، فالـ CL الأكبر لوحده مش معناه رامة أبطأ.

الرامات في السيرفرات

فيه أشكال تانية للرامات في السيرفرات، زي RDIMM وLRDIMM وECC UDIMM وECC SODIMM، وكل سيرفر بيحدد الأنواع اللي بيقبلها.

أخطاء شائعة#

  • «DDR5 أحدث، يبقى هتركب في أي جهاز»: لأ.
    DDR5 مابتركبش في لوحة معمولة لـ DDR4، والعكس.
  • «رامة اللابتوب زي رامة الكمبيوتر»: لأ.
    اللابتوب بياخد SODIMM، وهي أقصر ومابتركبش مكان DIMM.
  • «هزوّد رامة أسرع، فالجهاز كله هيبقى أسرع»: لأ.
    الجهاز بيشتغل بسرعة أبطأ رامة متركّبة.

المصطلحات#

  • ذاكرة الوصول العشوائي (RAM (Random Access Memory) · ذاكرة الوصول العشوائيذاكرة الحاسوب قصيرة المدى، يحفظ فيها البيانات التي يحتاجها المعالج لتشغيل البرامج المفتوحة الآن. وهي أسرع من وحدة التخزين لكن سعتها أقل.عرض في القاموس): ذاكرة الحاسوب قصيرة المدى التي يحفظ فيها بيانات البرامج المفتوحة.
  • الذاكرة الديناميكية (DRAM (Dynamic RAM) · الذاكرة الديناميكيةنوع من الذاكرة يخزن كل بت في خلية من ترانزستور ومكثف، وهو أرخص في التصنيع وأبطأ قليلًا من SRAM، ومنه أغلب شرائح الذاكرة التي يمكن للمستخدم تركيبها.عرض في القاموس): ذاكرة تخزن كل بت في ترانزستور ومكثف، ومنها أغلب شرائح الذاكرة.
  • الذاكرة الساكنة (SRAM (Static RAM) · الذاكرة الساكنةنوع من الذاكرة يخزن كل بت في خلية من ستة ترانزستورات، وهو أسرع وأغلى من DRAM، ويُستخدم غالبًا في ذاكرة المعالج المؤقتة.عرض في القاموس): ذاكرة تخزن كل بت في ستة ترانزستورات، وتُستخدم في ذاكرة المعالج المؤقتة.
  • معدل البيانات المضاعف (DDR (Double Data Rate) · معدل البيانات المضاعفنوع من الذاكرة ينقل البيانات مرتين في كل دورة ساعة، مع صعود الإشارة ومع هبوطها. وأجياله DDR4 وDDR5 وغيرهما لا يُركّب أحدها مكان الآخر.عرض في القاموس): ذاكرة تنقل البيانات مرتين في كل دورة ساعة.
  • شريحة الذاكرة للحواسيب المكتبية (DIMM (Dual In-line Memory Module) · شريحة الذاكرة للحواسيب المكتبيةشكل شريحة الذاكرة الأشهر في الحواسيب المكتبية، ويُسمى غير المخزّن منه UDIMM.عرض في القاموس): شكل شريحة الذاكرة في الحواسيب المكتبية.
  • شريحة الذاكرة الصغيرة (SODIMM (Small Outline DIMM) · شريحة الذاكرة الصغيرةشكل شريحة الذاكرة في الحواسيب المحمولة والأجهزة الصغيرة، وهي أقصر من DIMM وفيها نقاط توصيل أقل.عرض في القاموس): شكل شريحة الذاكرة في الحواسيب المحمولة.
  • قناة الذاكرة (Memory Channel (Single / Dual Channel) · قناة الذاكرةمسار بين المعالج وشرائح الذاكرة. وفي اللوحة التي تدعم قناتين (Dual Channel) تعمل شريحتان متطابقتان معًا، فيزيد معدل نقل البيانات.عرض في القاموس): مسار بين المعالج وشرائح الذاكرة.
  • ذاكرة تصحيح الأخطاء (ECC (Error Correcting Code) Memory · ذاكرة تصحيح الأخطاءنوع من الذاكرة يكتشف الخطأ في بت واحد ويصححه. ويجب أن تدعمه اللوحة الأم، وإلا عملت الشريحة كذاكرة عادية دون تصحيح.عرض في القاموس): ذاكرة تكتشف الخطأ في بت واحد وتصححه.
  • ذاكرة المعالج المؤقتة (CPU Cache · ذاكرة المعالج المؤقتة (الكاش)ذاكرة صغيرة وسريعة جدًا داخل المعالج، تحتفظ بنسخة من البيانات والتعليمات المستخدمة حديثًا حتى لا ينتظر المعالج الذاكرة الرئيسية. ولها مستويات، وكل مستوى أكبر وأبطأ من الذي قبله.عرض في القاموس): ذاكرة صغيرة وسريعة داخل المعالج.
  • عرض النطاق (Bandwidth · عرض النطاقمعدل نقل البيانات الذي تستطيعه وصلة اتصال، أي عدد البتات التي يمكن أن تمر عبرها في الثانية.عرض في القاموس): معدل نقل البيانات في الثانية.

اختبر نفسك#

لابتوب لوحته الأم بتدعم DDR4 SODIMM. تشتري أنهي رامة؟

إظهار الإجابة

الإجابة الصحيحة: DDR4 SODIMM، نفس الجيل ونفس الشكل اللي اللوحة بتدعمه

لازم الجيل والشكل يبقوا زي ما اللوحة بتدعم بالظبط: الأجيال مابتركبش مكان بعض، واللابتوب بياخد SODIMM.

جهاز فيه رامة DDR4-3200، وزوّدت جنبها رامة DDR4-2666. الجهاز هيشتغل بأنهي سرعة؟

إظهار الإجابة

الإجابة الصحيحة: 2666، سرعة الأبطأ

لما الرامات تبقى بسرعات مختلفة، الجهاز كله بيشتغل بسرعة أبطأ رامة متركّبة.

ليه الأحسن تركّب رامتين متطابقتين بدل رامتين مختلفتين؟

إظهار الإجابة

الإجابة الصحيحة: علشان الـ Dual Channel يشتغل صح، والرامات المختلفة ممكن تقلل السرعة أو تمنع الجهاز يفتح

Intel بتقول إن الرامات بنفس رقم الموديل هي اللي بتوصل للسرعة المطلوبة، والخلط ممكن يقلل السرعة أو يخلّي الجهاز مايفتحش.