بررسي تاثير حالت سه کاناله حافظه بر کارايي

 روش‌فعال‌سازي حالت سه كاناله (Triple Channel) در سيستم
براي اينكه بتوان از قابليت Triple Channel استفاده كرد، در ابتدا بايد مادربورد و پردازنده اين قابليت را پشتيباني كنند. در چنين مادربوردهايي، تعداد اسلات‌هاي قرارگيري حافظه مضرب 3 است كه معمولاً هر گروه سه‌تايي از آنها به يك رنگ خاص هستند.  اين رنگ نشان دهنده اين‌است كه براي فعال شدن قابليت سه‌كاناله، بايد سه ماژول حافظه را در سه اسلات هم‌رنگ قرار داد. تصوير 5 يك مادربورد foxconn با چيپ‌ست X58 را نشان مي‌دهد كه قابليت چندكاناله را پشتيباني مي‌كند. در مادربوردي مانند تصوير 5، فعال‌سازي سه‌كانال حافظه كار ساده‌اي است. كافي است سه ماژول حافظه از نوع DDR3 (قابليت سه كاناله فقط براي اين حافظه‌هاي ارائه شده‌است) با ظرفيت و سرعت يكسان را روي اسلات‌هاي هم‌رنگ نصب كنيم. در اين صورت حالت سه‌كاناله فعال شده و در زمان Boot، سيستم اين موضوع را اعلام مي‌كند.

البته كنترل‌كننده‌هاي سه كاناله مي‌توانند در مدهاي ديگري (غير از سه‌كاناله) نيز فعاليت كنند. اگر فقط دو اسلات از سه اسلات حافظه يك مادربورد سه‌كاناله پر شود، در اين صورت اين دو ماژول حافظه در حالت دو كاناله (Dual Channel) كار خواهند كرد. همچنين اگر ماژول‌هاي هم‌ظرفيت در دسترس نباشد، مي‌توان از حالت دوكاناله يا سه‌كاناله در مد Flex استفاده كرد. مد Flex همان‌طور كه از نام آن مشخص است، به يك كنترل‌كننده حافظه قابليت انعطاف مي‌دهد. در اين مد، مي‌توان دو ( يا سه) ماژول غير هم‌ظرفيت را در اسلات‌ها نصب كرد. كنترل‌كننده حافظه مقدار مشترك بين ماژول‌ها را به صورت دوكاناله (يا سه‌كاناله) استفاده مي‌كند و بقيه ظرفيت حافظه‌ها به صورت تك‌كاناله (Single Channel) استفاده مي‌شود. مثلاً اگر يك ماژول 512 مگابايتي و يك ماژول يک گيگابايتي داشته‌باشيد، اگر آنها را روي اسلات‌هاي هم‌رنگ نصب كنيد، مقدار 512 مگابايت از هركدام از ماژول‌ها به صورت دوكاناله استفاده مي‌شود و 512 مگابايت باقي‌مانده تك‌كاناله خواهد شد.

 
ارزيابي بهبود كارايي كنترل‌كننده حافظه سه‌كاناله
با توجه به افزايش 50 درصدي پهناي باند حافظه (MTTR) در حالت سه‌كاناله (نسبت به دو كاناله) انتظار مي‌رود كه در عمل نيز تقريباً به همين اندازه سرعت انتقال داده‌ها بين حافظه و كنترل‌كننده افزايش يافته باشد. اما تست‌هاي انجام شده توسط سايت Tom’s hardware  نتايج جالب‌تري را نشان مي‌دهند. متخصصين اين سايت  پهناي باند حافظه‌ها را در سه حالت تك‌كاناله، دوكاناله و سه‌كاناله روي پردازنده ‌Core i7 (كه كنترل‌كننده سه كاناله دارد) اندازه‌گيري كرده‌اند و آن را با پهناي باند اندازه‌گيري شده در حالت دوكاناله روي پردازنده‌هاي ‍Core 2 Extreme QX9770 و Phenom X4 9550 Black Edition (كه كنترل‌كننده حافظه ذاتاً دو كاناله‌است) ،  مقايسه كرده‌اند. نتايج بدست آمده را در جدول 6 مي‌توانيد مشاهده كنيد.

مقايسه پهناي باند Read  (نوشتن)حالت دوكاناله در دو پردازنده Core i7 و Core 2 (كه هر دو از حافظه DDR3-1333 استفاده كرده‌‌اند) نشان مي‌دهد كه خود كنترل‌كننده حافظه علاوه بر افزايش تعداد كانال، تغييرات مهم ديگري نيز كرده‌است. البته يكي از دلايل دو برابر بودن پهناي باند Read دو كاناله در پردازنده Core i7 نسبت به Core 2 را مي‌توان قرار گرفتن كنترل‌كننده حافظه درون خود پردازنده در پردازنده‌هاي Nehalem شركت اينتل  دانست. مقايسه نتايج بدست آمده پردازنده Core i7 در حالت سه‌كاناله با حالت دوكاناله نشان ‌مي‌دهد كه افزايش پهناي باند از آنچه كه در حالت تئوري محاسبه مي‌شود بسيار كمتر است و حتي در مورد Write تغييري نشان نمي‌دهد. شايد براي حل اين موضوع بايد منتظر كنترل‌كننده حافظه با كارايي بالاتر باشيم.
اشاره: در مورد پردازنده ‌Phenom x4 بايد به اين موضوع توجه داشت كه پردازنده‌هايي که در اين تست مورد استفاده قرار گرفته است قابليت پشتيباني از حافظه‌هاي DDR2 را دارد.  
سه‌كاناله كردن حافظه‌ها را مي‌توان در واقع راهي براي بالابردن سرعت ارتباط حافظه‌ها، از طريق زياد كردن تعداد راه‌هاي ارتباطي حافظه و سيستم و استفاده بيشتر از ماژول‌هاي حافظه بطور همزمان، دانست. با توجه به افزايش مداوم سرعت حافظه‌ها و ارائه شدن ماژول‌هاي DDR4 توسط بعضي سازندگان حافظه، به نظر مي‌رسد در سمت مقابل نيز سازندگان كنترل‌كننده‌هاي حافظه نيز بيكار نمي‌نشينند و  فناوري چهاركاناله (Quad Channel) را ارائه خواهند كرد. در اين صورت بايد منتظر يك رابط 256 بيتي براي انتقال داده باشيم كه همراه سرعت بالاي 2400 مگاهرتز (حداكثر 4200 مگاهرتز) حافظه‌هاي DDR4، پهناي باند بسيار زيادي را براي ما به ارمغان بياورد.