如何进行内存参数重要性的测试谁在影响速度 22项测试找出内存杀手内存评测电脑之家pc.docx
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谁在影响速度22项测试找出内存杀手
2010-11-29CBSi中国·PC类型:
原创来源:
CBSi中国·PChome作者:
孙伟责编:
孙伟[评论5条]
内存参数在实际应用中有多重要●内存参数是一个非常古老的话题
关于内存参数（包括频率、延迟等等）对电脑性能的影响应该算是一个非常古老的话题了，从早期的DDR开始一直争论到现在的DDR3时代，那个时候的讨论非常激烈，一个产品参数的变动都会引起强烈的反响。
对于内存参数的影响，很多人都有不同的说法，但是不同的用户群体除了对那些至关重要的硬件了解外（如显卡），对内存参数的影响更多持主观态度，而这些人的建议往往也不能代表其他用户的需要。
毕竟相当多的用户群体盲目地追求高频率与低延迟，其实这在于他们没有弄明白什么样的应用对内存的依赖性更高，什么样的应用受内存的影响就会偏少。
藉此，我们有必要做一个较为全面的测试，通过使用面向各类应用环境的测试软件，观察他们的偏重点。
我们的测试目的并不在对于那些对内存依赖性高的应用环境，我们就要花数千元购买高频率低延迟的内存产品，相反，更换一颗拥有更高主频、更多核心的CPU更能体现出性价比。
因为相比CPU和GPU这样的数据处理器来说，内存只是一个数据中转站，它对性能的影响起不到决定性的作用。
不过我们还是可以从测试中明白不同应用的需求，同时可以发现不同应用的侧重点，有的放矢地选择硬件搭配才是最终目的。
内存频率、延迟、分频的含义
在测试之前我们有必要了解一下内存各个参数的含义。
●内存频率
内存频率也就是晶振所控制的内存的速度，我们平时购买的内存如DDR3-1333指的其实是等效频率，因为从DDR内存开始每个时钟周期内可以传送两倍的数据，等效于实际工作频率的2倍。
到了DDR3时代这个数字变为8倍。
也就是说DDR3-1333内存的实际工作频率仅为166MHz。
谈到内存频率就不得不谈及内存/同步和异步，同步是指内存的实际工作频率与CPU外频保持一致，但实际上我们并不比太过于追求是否同步。
比如在酷睿2时代由于CPU的外频普遍为333MHz，要保证内存同步几乎是不可能的。
而在酷睿i3/i5/i7时代，由于默认的外频是133MHz，那么实际上我们仅使用1066MHz的DDR3内存即可，那么DDR31333MHz相比1066MHz起到多大作用，也成为我们考察的项目之一。
●内存延迟
内存延迟表示系统进入数据存取操作就绪状态前等待内存响应的时间。
由于CPU在处理数据时会遇到缓存中数据零命中的情况，因此必须从内存中读取数据，这就会造成一定的访问延迟。
显然延迟越大性能也就会受到更多的影响。
但由于现在我们的处理器中均集成内存控制器，延迟所造成的影响并不会非常明显。
如果不是用于挖掘性的测试，我们只要记住影响最大的4个数值即可，这4个数字越小，表示内存性能越好。
目前JEDEC指定的DDR31333MHz内存的标准延迟为9-9-9-24。
不同的内存、不同的颗粒拥有不同的延迟优化能力。
那么延迟到底会产生多大影响，是我们后面考察的重点项目。
●内存分频
简单来说内存分频就是内存等效工作频率和CPU外频频率之间的比例，酷睿i7/i5/i3平台中这个比例默认均为10，也就是DDR31333的内存规格。
但是这个比例如果过高或者过低都会产生一定的系统瓶颈。
当然这里相信大多数人更加关注的是内存频率设置过低到底会产生多大的性能损失。
因为其一主流的酷睿i5750默认只能支持到10的分频；其二是因为大多数人更倾向于购买更高端的CPU而非内存，在CPU超频时为了不给内存造成太高的压力，设置较低的内存分频非常常见。
因此我们有必要在后面的测试中稍稍探究一下这个问题。
如何进行内存参数重要性的测试
●观察不同应用环境下的偏重
所以笔者衡量几种最为典型的参数设置，其中对一些大型的应用软件来说，内存容量成为主要因素，比如游戏加载、游戏帧数或者是利用PhotoShop进行图片的加载或者处理等操作。
而一些程序可能会对内存频率也非常敏感，比如侧重于科学计算、算法性能的软件如ScienceMark和WinRAR，他们不一定代表了真实的应用环境，但是我们可以从中看出这种应用的偏重。
●测试平台说明
不过本次的测试平台笔者依然使用Windows732位系统。
虽然国外很多玩家已经全面普及64位系统，但是在国内无论是绝大多数消费者还是媒体评测，除非必要的条件下，依然以Windows732位系统为主。
测试平台如下：
可以看到本次测试我们以这样的用户群体来划分，因此可以更加直接地考察不同用户的不同使用情况。
●测试成绩说明
笔者所使用的酷睿i5750搭配P55主板的测试平台，绝对可以代表当前的主流，但是由于英特尔官方设定的原因，只有酷睿i7才可以支持12的分频选项，酷睿i5和i3最高只能为10，因此笔者测试DDR3-1600或者DDR3-2000的设定情况下，CPU外频和倍频都会产生相应的变化。
也就是说，在笔者所采用的四种频率设置下，CPU外频、倍频以及主频的数值如下：
前面的测试中笔者会列出6项测试数据，我们可以从中观察如下成绩，作为考察内存频率、延迟和分频变化的影响，当然笔者依然只采用一张条形图，以此可以看到不同设置下在整体变化中的比重。
参测产品4GBDDR3-2000套装介绍为了保证测试的顺利进行，我们也必须选择一款性能不错的内存。
笔者手上正好有来自宇帷的BlitzDDR3-2000内存套装，虽然它算不上最为极品的内存，但是从笔者之前的测试来看，它正好能满足我们的需要。
这款内存的规格如下：
频率：
DDR3-2000（PC312800）
CAS延迟：
9-9-9-24
容量：
4GB（2GBx2）
电压：
1.65V
英特尔XMP：
支持
ECC校验：
不支持
类型：
240针-DIMM
我们可以从BIOS的选项中通过选择XMP中的Profile1和Profile2两个预读取参数将内存设定在更高的频率。
在设置成Profile1时，内存的频率为1600MHz，此时CPU外频增加至160MHz，而倍频则降为17。
在设置成Profile2时，内存的频率为2000MHz，此时CPU外频增加至200MHz，而倍频则降为14。
基准测试：
EVEREST内存读写测试EVEREST是一款非常实用，功能十分全面的硬件检测工具，而同时也内置了很多理论性的测试工具。
为了考察内存的性能，我们选择了这款软件内置的内存与缓存测试项目，以考察内存的读取、写入、拷贝以及延迟等理论性能。
结果点评：
EVEREST内存读取性能测试中，可以看到内存随着CPU外频的增加下，性能体现非常明显；从1333MHz和1066MHz的成绩来看，分频也会对读取性能产生一定影响；而从三项1600MHz的设置的测试来看，延迟的影响也能很好地体现出来。
结果点评：
EVEREST内存写入性能测试，可以看到内存延迟的影响微乎其微、分频同样如此，只有在内存频率随着CPU外频提高的情况下，他们之间才能体现出差距。
基准测试：
EVEREST内存延迟测试下面继续使用EVEREST软件测试内存的拷贝性能和延迟表现。
结果点评：
EVEREST内存拷贝性能测试，可以看到它的情况和写入测试的结果非常类似。
显然，内存延迟主要体现在读取方面，而较低的内存分频也只在读取性能方面会造成一定影响。
结果点评：
单项延迟测试就不用多说了，延迟的影响也能很清晰地体现出来，整体呈线性变化。
但是，高频高延迟依然比低频低延迟的结果要好。
所以内存频率远比内存延迟更为重要。
基准测试：
SiSoftware内存测试SiSoftwareSandre是一套功能强大的系统分析评测工具，拥有超过30种以上的测试项目，主要包括有CPU、Drives、CD-ROM/DVD、Memory、SCSI、APM/ACPI、鼠标、键盘、网络、主板、打印机等。
其中内存测试分为带宽和延迟测试，测试结果精准，参考价值很大。
结果点评：
内存带宽随着频率的增加而明显变化，不同的分频也会产生明显的影响，毕竟内存的带宽从理论上很大程度取决于内存的工作频率。
而延迟的影响则非常之小。
结果点评：
这项测试的结果同样呈线性变化，当然由于测试模型的不同，我们不能和EVEREST的测试结果相提并论。
理论计算：
Superπ800万位测试Superπ是一款到现在为止都并不过时的测试工具，她能够有效测试出CPU单核心的运算性能，并能够有效地理由高位数的圆周率计算来测试出平台的稳定性。
最简单的往往总是最好的，Superπ简单而又公平的测试方式一直受到电脑使用者的好评，甚至到了现在，Superπ的世界纪录依然还是业界追逐的目标之一。
测试中为了能够尽可能地反映出内存参数变化带来的细微差距，笔者设置为800万位计算，而非常见的100万位。
结果点评：
Superπ不愧为众多超频玩家的冲击目标，内存分频、CPU外频和内存频率都能非常明显地体现出来，延迟同样对结果有影响，但是要削弱一些，尽管如此超频玩家依然有必要花费较长的时间来调试内存参数。
应用建议：
相信超频玩家对自己的需求应该非常清楚了，之前我们也做过相应的文章，优先选择提升CPU外频是关键，其次是内存频率，而内存延迟如果不是特别偏激的人不必过于讲究。
理论计算：
Fritz国际象棋步法计算FritzChessBenchmark是一款国际象棋测试软件，但它并不是独立存在的，而是《Fritz9》这款获得国际认可的国际象棋程序中的一个测试性能部分。
它可以让我们的X86计算机也能完成IBM“深蓝”当初所做的事情，那就是计算国际象棋的步法预测和计算，虽然现在我们的个人电脑依然无法与10年前IBM的“深蓝”相提并论，并且无论是在处理器架构方面、节点方面还是AIX操作系统方面都有很大的差距，但是FritzChessBenchmark依然是目前在个人计算机方面最好的步法计算和预测软件，同时也可以让我们对等的看到目前我们所使用的个人计算机到底达到了一个什么样子的水平。
同时该软件还给出了一个基准参数，就是在奔腾III1.0GHz处理器下，其可以每秒运算48万步。
结果点评：
2000MHz的设置下的性能的领先优势非常巨大，同时其他几项测试也可以很好地体现出他们之间的差别。
应用建议：
显然，更高的CPU外频依然是关键，不过进行延迟优化也有必要。
应该说，这种偏重于运算的应用，由于需要较快地和内存交换数据，因此延迟和分频之间的一些差异也能够很好地体现，而CPU外频的提升自然就不用多说了。
系统基准：
PCMark图片处理PCMark的测试项目由于受整个平台的综合因素影响，因此反复进行测试出来的一些子项数据可能会存在较大差异。
因此我们利用这款软件更多的是可以发现不同内存参数对性能的实际影响有多大。
并且基于同样的原因，本次测试没有加入延迟的项目，均以CL9为基准。
结果点评：
使用CPU进行图片处理，我们可以看到两个最值的结果相差不过10%。
而且似乎更多来自于CPU外频的提升。
结果点评：
测试结果出现了较大的误差，这和前面的说明是一致的，因此不能简单地说明各项测试之间的差距的多少。
但是由于图片加载测试即从硬盘加载到内存，因此更高的CPU外频和内存频率肯定有帮助。
系统基准：
PCMark图片视频编辑下面为PCMark内存测试中GPU图片处理和视频编辑的性能差异。
结果点评：
使用GPU进行图片处理似乎和CPU外频包括内存速度都没什么太大关系，0.4%的差别几乎无法证明什么。
结果点评：
这项测试确实是数值越大越好，但是结果却恰恰相反。
但这也很好地说明了误差占据了主要地位。
也就说是内存在其中起不了决定性作用或太多影响。
系统基准：
PCMark视频转码下面为PCMark内存测试中两项视频转码的测试。
结果点评：
即便2000MHz模式下有较为明显的领先幅度，但是差距也非常之小。
结果点评：
终于有一个较为正常的测试数据，但是差距依然不明显。
应用建议：
事实上，笔者进行了至少6次PCMarkVantage的内存测试来获得这4个数值，其中最低的为7572分，最高的则为7998分，差距也仅为5.6%，这其实应该是反映了我们普通用户的PC的整机系统的差异性，也就是说，在容量足够的情况下，内存的速度并不会起到很大的影响。
压缩应用：
WinRAR压缩算法性能WinRAR是我们熟知的解压缩软件，在这里就不做过多介绍了。
这款软件中附带一项“性能和硬件测试”选项，用于衡量在不同的计算机上RAR压缩算法的运行表现。
这个命令产生随机数据，包含特定的冗余，不断给处理器和内存加载。
WinRAR会显示处理了的数据的大小和压缩速度，当前的和已处理的KB/s。
因此我们就以已处理的KB/s数值作为衡量系统在不同环境下的差异。
当然这个差异更偏重于算法执行效果上的差异，而不代表真实环境中的数据压缩速度。
结果点评：
虽然不是理论测试软件，但是该测试项目依然偏重于理论计算，因此测试各设置下的测试结果的差异依然非常明显。
2000MHz下可以领先1600MHzCL9达将近20%的幅度。
压缩应用：
WinRAR实际文件压缩算法效能测试似乎更加偏重于CPU本身的计算性能，并不能代表我们实际使用中压缩文件的表现。
为此我们有必要单独进行数据压缩的测试。
本次测试我们使用了一个容量在1.1GB的零碎文件夹，包含上万个文件。
压缩并记录所消耗的时间。
结果点评：
结果令人有些意外却也非常合理，2000MHz下相比1066MHz节省了20%的时间；相差4个延迟或者是2个分频的情况下也能节省5%的时间。
应用建议：
如果用户经常压缩数据，可以尽可能地将CPU外频拉高、同时超频内存（大部分DDR31333内存都可以稳超DDR31600，而标准规格为后者的内存大部分也都可以超至DDR32000）。
压缩应用：
WinRAR实际解压缩
相比文件压缩，解压缩的过程对CPU的负载非常小，时间上也能节省不少时间。
解压过程中确实会占用不少内存，但是用户升级硬盘同样更有意义。
笔者使用了一款最新知名游戏的部分压缩分卷文件进行解压缩，并记录所耗费的时间。
结果点评：
2GB和4GB内存之间并非没有差别，使用更大的内存时，软件在解压缩开始时的预估时间也会更短一些。
应用建议：
现在内存价格这么便宜，2GB内存虽然基本够了，但是组一个4GB双通道内存显然更好。
图像渲染：
CineBenchR10图片渲染
除了SuperPI、3DMark、PCMark之外，CineBench也是很有说服力的一套测试系统，最新的是R10版，CINEBENCHR10支持WindowsXP和Vista的X86/X64系统，以及PowerPC和Intel架构Mac平台，最高支持16个处理器核心。
CineBench使用针对电影电视行业开发的Cinema4D特效软件引擎，可以测试CPU和显卡的性能。
Maxon公司表示，相对于之前的9.x版，R10版更能榨干系统的最后一点潜能，准确体现系统性能指标。
结果点评：
虽然从图中看上去差别很大，但是最高成绩相比最低成绩不过只有6.26%的差距，说明CPU外频并不会带来很高的性能提升。
而且这项测试似乎对内存延迟和分频都毫不敏感。
应用建议：
对于做图像渲染的朋友，相比内存，选择更高主频、更多核心的处理器才是王道。
图像渲染：
PhotoShopPSD文件加载
很多专业用户经常会遇到上百兆的高清PSD图层文件，如果是一张还好说，如果是十余张势必会花费相当长的时间来加载。
因此笔者专门下载了一张136MB的PSD文件，并复制9份一共10张相同的PSD图层文件，同时加载到PhotoShopCS4当中并记录所耗费的时间。
内存使用描述：
笔者发现，在使用1GB内存加载时，占用量几乎爆满；使用2GB内存时，占用量在1.5GB左右；使用4GB内存时，占用量在2GB左右。
结果点评：
整个测试过程中CPU几乎没有负载，而内存占用量也视正在使用的物理内存而变化。
而内存容量确实会产生一定差距。
可以看出从2GB升级到4GB也是非常有必要的。
应用建议：
视用户平时使用PhotoShop的频度而定，但是平日使用PhotoShop软件的用户很有可能还会用到其他设计软件，同时进行渲染的过程也会占用很多资源，笔者认为这类用户群体更应该使用大容量内存。
视频应用：
MediaCoder视频转码
MediaCoder是一个强大的音频/视频批量转码工具，它将众多来自开源社区优秀的音频视频软件整合于一个友好的图形界面。
在视频方面，它使用MEncoder作为后端，充分发挥了MEncoder所提供的丰富特性，MediaCoder的不同版本能够支持CUDA的通用计算视频转码以及CPU的转码，用于测试CPU的运算效能较为合适。
结果点评：
从此项测试中各项设置下的测试结果之间的差异比较适中，最高成绩与最低成绩之间的差异为10%。
同时不同延迟下的差异也有一定体现。
应用建议：
用于视频转码的朋友没有必要太过于讲究内存，总体来说中等的DDR3-1600算是不错的选择，而多核心处理器其实依然是这种应用环境的关键。
科学计算：
ScienceMark运算效能
ScienceMark2.0是一款通过运行一些科学方程式来测试系统性能的工具。
主要用于桌面台式机和工作站上测试内存子系统，同时也用于测试服务器环境中的读写延时，当然，它对内存的带宽及CPU与内存控制器之间的速度等也可进行测试，我们习惯用Sciencemark的总分来衡量平台整体的传输和运算效能，其子项目得分对于较为特殊的平台（瓶颈效应明显的平台）来说也具备不错的参考价值。
结果点评：
这项测试中包含很多科学公式，总体可以用来代表密集型运算、分布式计算等应用环境，诸如工作站或者集群式服务器等等。
可以看到频率的作用还是比较明显的，当然CPU外频的作用更为明显。
应用建议：
如果您的计算机经常用于这些大型计算项目中或者是工作站电脑，在使用较高容量的内存时，更高的频率也会有一定帮助，而延迟方面则不必太过于关注。
赛车游戏：
尘埃2之基准测试场景
尘埃2PC版将是全球首款支持DirectX11的赛车游戏，其使用的EGO引擎将整体部署DirectX11技术，支持图形多线程、硬件Tessellation以及SM5.0等新特性，这也成为这款游戏受到多方关注的焦点。
在引入DX11后，尘埃2的画面有了明显的提升，包括水面的镜面反射和折射，观众人群描绘，环境光遮蔽以及阴影效果等，尤其对于EGO引擎来说，动态模糊和景深效果的表现将迎来彻底的革新。
测试方法：
采用游戏自带Benchmark进行。
结果预计：
赛车类游戏更加偏重于显卡的着色器效能，由于对纹理的需求并不高，因此所需要的内存容量也会更少一些。
笔者采用了科林麦克雷之尘埃2进行测试。
虽然在使用1GB内存时确实出现了占用率90%以上的情况，但是并不会太过影响性能。
结果点评：
频率确实对性能产生了一定影响，但不论是来自CPU外频还是内存频率的提升，不到5%的差距完全证明我们没有必要为赛车类游戏花费更多的费用在内存上。
应用建议：
喜欢赛车类游戏的玩家可以不用较高的内存容量（综合系统应用角度2GB即可），更不必将内存频率设定在较高的情况下。
射击游戏：
孤岛惊魂2基准测试
《孤岛惊魂2》将拥有超高自由度的游戏系统，整个游戏世界面积达到50平方公里，玩家可以自由在其中驰骋，而游戏的结局也是开放的。
游戏背景设定在现代的非洲原野上，游戏环境可以动态变化，玩家可以在其中体验到枯木逢春和野火烧不尽，春风吹又生等等四季变化。
游戏中玩家要在两大势力集团之间游走，谁是敌谁是友都要看玩家选择的任务和自己言行的不同。
《孤岛惊魂2》利用到了部分DX10.1的API特性，不过游戏整体并没有明确标称完整支持DX10.1。
测试方法：
采用游戏自带Benchmark考察内存容量和频率的影响。
结果预计：
由于很多游戏自带的Benchmark很短，需要加载到内存的数据一般都不会太多。
射击游戏：
使命召唤7实际运行
《使命召唤：
黑色行动》是动视FPS游戏使命召唤系列的第七部续作，由Treyarch负责开发。
游戏背景故事剧情设定在了上世纪后期的美国越南战争时期，游戏主要描述了战争期间的一个名称为StudiesandObservationsGroup的组织，他们将在越南战争中承担最秘密、最危险的任务。
而且游戏场景还会穿插北极、古巴等一些冷战时期的热点地区。
玩家投身越南丛林时将扮演MACV-SOG成员，专司敌后渗透、破坏、暗杀等不可告人的隐秘勾当。
《使命召唤：
黑色行动》将为你带来电影般的视觉冲击和紧张刺激的战斗。
测试方法：
由于内存不足会体现在任何突发的场景下，比如场景地图载入、爆炸等等复杂场景中，因此仅观察整个过程的平均帧数意义不大，考察整个流程的的帧率变化情况更有参考价值。
笔者说明：
使命召唤7不自带Benchmark程序，因此以笔者实际操作的一段场景来记录，可能会产生一定时间上的偏差。
结果点评：
我们可以清晰地看出1GB内存仅在极个别时间点可以达到2GB或者4GB内存下的情况，大部分时间均处在40帧以下，甚至跌破10帧的情况，笔者玩得时候非常痛苦。
应用建议：
完全不必考虑在Windows7下使用1GB内存玩游戏了，相信这项测试已经很明显地说明问题了。
射击游戏：
孤岛危机关卡实际运行
《孤岛危机》（Crysis）是一款科幻题材的第一人称射击游戏，此游戏由德国游戏开发商Crytek制作开发，在由美国艺电发行，是孤岛危机三部曲的第一部。
《孤岛危机》的背景发生在一群外星机器的船舰在地底被发现，玩家扮演三角洲特种部队中暴龙小队的成员──诺曼（Nomad）进行搜索和撤离的任务。
这款游戏对硬件配置尤其是显卡的要求极高，发售至今依然有着“硬件杀手”的称号。
测试方法：
由于内存不足会体现在任何突发的场景下，比如场景地图载入、爆炸等等复杂场景中，因此仅观察整个过程的平均帧数意义不大，考察整个流程的的帧率变化情况更有参考价值。
结果点评：
1GB内存依然不足以满足游戏的流畅运行的需求，“卡顿”的情况经常出现。
而2GB和4GB表现相当，因此对于这款游戏来说2GB内存基本够用了。
应用建议：
应该没有游戏玩家在Windows7下使用1GB内存玩大型游戏，这里就不用多说了。
动作游戏：
侠盗猎车手4实际运行
《侠盗猎车4》是《侠盗猎车手》系列中的一款，由RockstarNorth制作，RockstarGames运营。
本作的主人公名叫NikoBellic，使一名来自中欧的30岁白人男子，被负债累累的堂兄Roman的谎言所蒙蔽而来到拥有自由女神、帝国大厦、时代广场的自由市，并于此实现他心目中的美国梦。
笔者说明：
这款游戏在内存容量较低的时候，会默认降低纹理细节等其他画质，在使用1GB内存时体现得非常明显。
即便在系统中强制使用相同的设置也无济于事。
因此测试结果仅供参考。
结果点评：
对于这种大型的城市模拟的游戏，对内存的占用量也确实较高（使用2GB内存时已占用1.88GB）。
虽然2GB并没有带来太过明显的性能差距，但是也不要太过于小看这种游戏对资源的占用量。
应用建议：
喜欢诸如《侠盗车手》、《黑手党》这样的游戏，尽量保证物理内存不小于2GB，最好为3GB或者更高。
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