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--- ram [2025/11/12 22:16]
jango angelegt
+++ ram [2025/12/10 12:11] (aktuell)
jango
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+Der Arbeitsspeicher (engl. Random Access Memory, RAM) ist eine zentrale Komponente in Computern und anderen elektronischen Geräten. Er dient als temporärer Speicher für Daten und Programmcode, die die CPU (Central Processing Unit) während der Ausführung benötigt. Im Gegensatz zu Massenspeichern wie HDDs oder SSDs ermöglicht RAM einen sehr schnellen, direkten Zugriff auf Daten und trägt dadurch maßgeblich zur Systemleistung bei.
+RAM ist in Speicherzellen organisiert, die jeweils Daten speichern können. Jede Speicherzelle besitzt eine eindeutige Adresse, über die die CPU die Daten lesen und schreiben kann. Beim Start eines Programms lädt das Betriebssystem den Programmcode und benötigte Daten in den Arbeitsspeicher. Während der Ausführung greift die CPU dann wiederholt auf diese Daten im RAM zu. Ein größerer Arbeitsspeicher erlaubt es, mehr Daten gleichzeitig im schnellen Speicher zu halten, was insbesondere bei speicherintensiven Anwendungen die Leistung verbessern kann.
+Wichtig: Arbeitsspeicher ist in der Regel volatil – die Inhalte gehen beim Ausschalten oder Neustart verloren. Daher müssen wichtige Daten dauerhaft auf Massenspeichern gesichert werden.
+{{ram.png}}
+=====Arten von Arbeitsspeicher=====
+^Art^Beschreibung^
+|DRAM (Dynamic Random Access Memory)|Die am häufigsten verwendete RAM-Art. DRAM muss regelmäßig „aufgefrischt“ werden (Refresh), um Daten zu halten. Dafür ist er kostengünstig und bietet hohe Speicherdichte.|
+|SRAM (Static Random Access Memory)|SRAM benötigt keinen Refresh und ist daher schneller, aber teurer und weniger speicherdicht. Er wird typischerweise als Cache (z. B. CPU-Cache) eingesetzt, nicht als Hauptarbeitsspeicher.|
+|DDR-RAM (Double Data Rate)|DDR ist eine Weiterentwicklung von DRAM, die pro Taktflanke Daten überträgt und so höhere Datenraten ermöglicht. DDR existiert in Generationen wie DDR2, DDR3, DDR4, DDR5. Wichtig: Generationen sind mechanisch und elektrisch nicht kompatibel (z. B. DDR3 passt nicht in DDR4-Slots).|
+|VRAM (Video Random Access Memory)|Speicher speziell für Grafikhardware (Grafikkarten / iGPUs). VRAM ist für hohe Bandbreiten und typische Grafikzugriffe optimiert.|
+=====Fehlerkorrektur (ECC)=====
+ECC-RAM (Error Correcting Code) ist Arbeitsspeicher mit zusätzlicher Fehlererkennung und -korrektur. Er wird häufig in Servern und Workstations eingesetzt, bei denen Datenintegrität besonders wichtig ist.
+ECC fügt den gespeicherten Daten zusätzliche Prüfbits hinzu (nicht „ein Paritätsbit pro Datenbit“). Dadurch können typischerweise Einzelbit-Fehler automatisch korrigiert und Mehrbit-Fehler zumindest erkannt werden. Bei nicht korrigierbaren Fehlern meldet das System in der Regel einen Hardwarefehler (z. B. im Log oder per Fehlermeldung).
+Hinweis: Ob ECC tatsächlich genutzt wird, hängt von CPU, Mainboard/Chipsatz und BIOS/UEFI ab.
+=====Anschluss=====
+DIMM (Dual In-Line Memory Module) ist ein verbreiteter Formfaktor für Arbeitsspeichermodule in Desktop-PCs, Servern und Workstations. Es gibt mehrere Varianten, die sich u. a. in Pin-Anzahl, Generation (DDR3/DDR4/DDR5), Spannung, ECC-Unterstützung und Pufferung unterscheiden.
+Wichtig: Nicht alle Varianten sind kompatibel. Maßgeblich sind Mainboard, CPU/Memory-Controller und die unterstützten Spezifikationen. Vor dem Kauf sollte die QVL/Kompatibilitätsliste oder das Handbuch des Mainboards geprüft werden.
+Hier sind einige der gängigsten DIMM-Varianten:
+{{ddr_memory.png}}
+{{ddr3-vs-ddr4-vs-ddr5.jpg}}
+====DDR3 DIMM====
+DDR3 ist eine ältere Generation von Arbeitsspeicher, die in vielen älteren PCs und Servern verbreitet ist. DDR3-DIMMs (Desktop/Server-DIMM) haben typischerweise 240 Pins. DDR3 existiert in verschiedenen Datenraten (z. B. DDR3-1333, DDR3-1600, DDR3-1866, DDR3-2133; je nach Plattform).
+Kapazität pro Modul:
+Im Consumer/UDIMM-Bereich sind häufig 2–8 GB, teils auch 16 GB zu finden. In Servern (RDIMM/LRDIMM) sind auch größere DDR3-Module möglich. Die tatsächlich nutzbare Maximalgröße hängt stark von Plattform und BIOS/UEFI ab.
+====DDR4 DIMM====
+DDR4 ist die Nachfolgegeneration von DDR3 und wird in vielen modernen Computern und Servern eingesetzt. DDR4-DIMMs haben 288 Pins und unterstützen höhere Datenraten (je nach JEDEC-Standard und Plattform, häufig bis DDR4-3200 und darüber hinaus mit OC/Profilen).
+Kapazität pro Modul:
+Im Desktop-Bereich sind 8–32 GB üblich, 64 GB-UDIMMs existieren ebenfalls (plattformabhängig). In Servern werden sehr große Kapazitäten häufig über RDIMM/LRDIMM realisiert, sofern die Plattform dies unterstützt.
+====DDR5 DIMM====
+DDR5 ist die aktuelle Generation mit höheren Datenraten, mehr Effizienz und neuen Mechanismen (z. B. Power-Management auf dem Modul). DDR5-DIMMs haben ebenfalls 288 Pins, sind aber nicht kompatibel zu DDR4 (anderer Keying-Slot, andere elektrische Spezifikation).
+Wichtig zum Thema „ECC“ bei DDR5:
+DDR5-DRAM kann On-Die ECC (interne Fehlerkorrektur im Speicherchip) verwenden. Das ist nicht automatisch gleichbedeutend mit ECC-DIMMs im Server/Workstation-Sinn (End-to-End-ECC über den Speicherbus). Für echtes ECC im System braucht man weiterhin passende ECC-Module und Plattformunterstützung.
+====SO-DIMM====
+SO-DIMM (Small Outline DIMM) ist die kompaktere Modulform, die vor allem in Laptops, Mini-PCs und kompakten Geräten verwendet wird.
+Typische Pin-Anzahlen:
+  * DDR3 SO-DIMM: 204 Pins
+  * DDR4 SO-DIMM: 260 Pins
+  * DDR5 SO-DIMM: 262 Pins
+====RDIMM und LRDIMM====
+Diese Begriffe beschreiben, wie ein Modul elektrisch aufgebaut ist und für welche Plattformen es gedacht ist:
+====UDIMM (Unbuffered DIMM)====
+Standard in den meisten Desktop-PCs. UDIMMs können non-ECC oder ECC-UDIMM sein (ECC-UDIMM erfordert Plattformunterstützung).
+====RDIMM (Registered DIMM)====
+„Registered“/gepuffert, typischerweise in Servern/Workstations. Ein Register/Buffer verbessert Signalintegrität und ermöglicht oft höhere Gesamtkapazitäten pro System. RDIMMs sind häufig ECC.
+====LRDIMM (Load-Reduced DIMM)====
+Server-Variante, die die elektrische Last weiter reduziert und dadurch sehr hohe Speicherkonfigurationen ermöglicht. Plattform- und BIOS-Unterstützung ist zwingend erforderlich.
+Kompatibilitäts-Hinweis:
+UDIMM, RDIMM und LRDIMM sind in der Praxis meist nicht untereinander mischbar; ein Mainboard unterstützt in der Regel nur bestimmte Typen.

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