Cuando hablamos de memoria RAM, normalmente hacemos referencia a la cantidad de la misma y, seguidamente, a sus frecuencias de trabajo que determinan muchas veces un mejor o peor rendimiento con el PC. Pero igual de importante que estos dos valores es la configuración de la misma, que puede ser Single Channel y Dual Channel. Vamos a explicarte en qué cosiste cada una de estas configuraciones y qué pueden aportarte.
La memoria RAM juega un papel muy importante en la informática actual ya que es el lugar donde el procesador almacena gran parte de la información que necesita para llevar a cabo una tarea que está procesando o que pueda necesitar en el futuro. Es decir, es el repositorio del que va cogiendo pequeños bloques de datos para procesaorlos en función de las instrucciones del programa que estamos ejecutando, con el objeto de realizar una tarea que le hemos encomendado. Por lo que el papel de esa RAM se convierte en básico para que la cadena no se rompa y trabaje con la rapidez y eficiencia que esperamos.
De todas formas, debéis pensar que no solo importa la capacidad de esa memoria RAM, que es un valor crítico, sobre todo si usamos el navegador Google Chrome, o la frecuencia de trabajo. También es importante saber la cantidad de módulos presentes en el sistema y cómo estos están configurados. Es más, es más importante la configuración Dual Channel, principalmente en juegos, que la cantidad de memoria RAM porque sin esa tecnología podríamos encontrarnos en problemas a las primeras de cambio. De todos modos, si os parece, vamos a empezar explicando las cosas desde el principio.
¿Qué es un canal de memoria?
Como hemos comentado, el procesador almacena cierta cantidad de información que puede necesitar en la RAM. Más allá de la conexión física, existe un protocolo muy concreto para la comunicación. La CPU tiene que seguir un conjunto de pasos muy concretos para pedir un dato almacenado en la memoria. Este proceso, además, tiene unos tiempos muy concretos. Quien se encarga de gestionar el acceso es un controlador de memoria integrado (IMC, por sus siglas en inglés). Está integrado dentro de todos los procesadores y se encarga de mandar la información a la RAM y realizar las peticiones.
Imaginemos que tenemos un puesto de helados frente a la playa y estamos en pleno agosto. La cola de clientes será enorme y seguramente irá creciendo con el paso de las horas. Habrá clientes que tendrán la decisión tomada, otros más indecisos y otros que pedirán para toda la familia. Realmente, esto es bastante similar a lo que sucede con las peticiones a la memoria por parte del procesador que debe gestionar el IMC.
La solución a este «atasco» es duplicar la cantidad de IMC que tenemos. Como ahora tenemos dos IMC que se encargan del trabajo de gestionar las peticiones. Básicamente, sería agregar a un segundo dependiente en la heladería, permitiendo ser más rápidos y haciendo que los tiempos de espera sean muy bajos o inexistentes. Por lo que cuantos más trabajadores estén en el puesto de helado, más trabajo sacarán en cada instante aunque en el caso de la memoria RAM, esos dependientes solo pueden ser dos, por razón del Dual Channel que os estamos explicando.
Particularidad de los servidores
Debemos saber que, aunque los servidores se basen en los «mismos» componentes que un ordenador doméstico, tienen diferencias. Los componentes que usan tienen otras características, pensados para entornos de gran carga. Se suelen dar muchos procesos simultáneamente, muchos más que en tu ordenador, por lo que tienen que estar preparados para esa cantidad de información que se les viene encima y que deben gestionar para su procesado con la máxima eficiencia.
Esto provoca que las soluciones convencionales no sirvan del todo. Los ordenadores domésticos admiten configuraciones de uno o dos canales de memoria, es lo normal. Pero en entornos profesionales lo normal son cuatro (Quad Channel) u ocho (Octa Channel) canales de memoria.
No vamos a entrar en ello, ya que no es algo pensado para el usuario medio y al nivel en el que nos solemos mover nosotros, como usuarios estándar de uso doméstico, no nos hará falta conocer más.
Single Channel y Dual Channel, ¿qué son?
Antes de nada, vamos a definir y explicar cuál es la diferencia entre ambos:
- Single Channel: hace referencia a cuando solo hay un módulo de memoria RAM instalado en el ordenador
- Dual Channel: es cuando hay dos módulos de memoria RAM en un ordenador y están «unidos»
Debes saber que el hecho de tener dos módulos de memoria RAM instalados en el ordenador no garantiza nada. La configuración de doble canal viene dada por la placa base, principalmente. El motivo es como se disponen las vías de comunicación entre la memoria y el procesador para que la información fluya en cualquier dirección de la manera más rápida y eficiente posible.
Las placas base con cuatro ranuras para memoria RAM tiene una gran particularidad. Si bien lo normal es que se unan contiguamente (el primero con el segundo y el tecero con el cuarto) en realidad no es así. Realmente hay una unión discontinua, uniéndose las ranuras pares y las impares. Básicamente, la ranura 1 se una con la 3; mientras que la 2 se une con la 4. Esto se especifica en la propia placa base y también en el manual.
Para obtener el mejor rendimiento se recomiendan configuraciones Dual Channel. Básicamente, es porque el procesador escribe paralelamente en los dos módulos de RAM. Esto aumenta el rendimiento enormemente, ya que en prácticamente la mitad de tiempo puede almacenar la información que en el caso de ser un solo canal, doblaría esa cantidad.
¿Duplica el rendimiento la configuración de doble canal?
Hemos de partir de la idea de que cuando hablamos de ancho de banda realmente estamos hablando de un límite teórico que consiste en que el 100% del tiempo se están transmitiendo datos. La realidad es que la memoria RAM no funciona así y existe un periodo en el acceso para determinar a qué columna y fila de la memoria el procesador quiere acceder donde no se envían datos y además hemos de tener en cuenta que las peticiones las hace el IMC integrado en la CPU en vez de los núcleos de la misma.
El uso del controlador de memoria integrado es para que los núcleos no tengan que esperar el tiempo a que la RAM les responda, esos tiempos muertos son rendimiento perdido y de ahí a la necesidad del IMC. El caso es que en cuanto a procesamiento de la CPU el hecho de tener una memoria Dual Channel nunca va a duplicar el rendimiento debido a que es una tasa teórica, un ideal que por diferentes limitaciones no se alcanzará jamás.
Por lo que, a pesar de duplicar el ancho de banda teórico, el aumento de rendimiento real va a alcanzar ese 100%, pero tampoco lo hará si utilizáramos un solo canal de memoria. Lo que sí que está claro es que tener siempre memoria en Dual Channel dará siempre más rendimiento que tenerla en Single Channel, lo cual hace que una placa base con una configuración de módulos limitada no solamente lo esté en capacidades de expansión, también en rendimiento. Y eso es determinante a la hora de afrontar ciertas tareas que son especialmente exigentes por el volumen de información que manejan.
Afecta a la gráfica integrada
Las GPU, al contrario de las CPU, son procesadores de caudal, esto se traduce en que su rendimiento dependerá del ancho de banda y, por tanto, del caudal de datos que puedan recibir. En el caso de gráficas integradas, estas se llevan muy mal en rendimiento con la RAM de PC en comparación con sus homólogas en forma de tarjeta gráfica, incluso con la misma configuración exacta. Hemos de tener en cuenta que en PC las GPU tienen un espacio de direccionamiento distinto que el de la CPU, por lo que se les asigna una parte de la memoria para ellas a las que la CPU no puede acceder.
El problema viene cuando CPU y GPU comparten el IMC para acceder a la memoria y uno podría pensar de entrada que el tiempo de acceso a la RAM equivale al tiempo de acceso de la CPU más el de la GPU, pero no es así, la realidad es distinta. Ya que se crea una contención que provoca un tiempo muerto de acceso al tener que cambiar el IMC de contexto de manera continua. Esto es mortal de cara al tiempo de acceso de la CPU, por lo que se le asegura a esta un tiempo de acceso mínimo en cada canal de memoria y se deja el resto a la GPU integrada.
Por suerte, las GPU no son vulnerables a la latencia, sin embargo, sí que lo son al ancho de banda. Esto se traduce en que en una configuración Dual Channel si utilizamos una iGPU para renderizar un juego vamos a obtener el doble de rendimiento que en Single Channel, ya que el chip gráfico recibe la mitad de datos con los que trabajar.
La «particularidad» de tener cuatro módulos
Igual piensas que si tu placa base tiene cuatro ranuras, llenarlas activará una configuración especial. Debemos decirte que no es así, tendrás dos configuraciones Dual Channel, jamás una configuración Quad Channel salvo que estés utilizando una arquitectura que, efectivamente, utilice Quad Channel, si bien es cierto que hace ya bastante tiempo que tanto Intel como AMD lo descartaron, al menos en el entorno de los PC domésticos.
Tienes que saber que los procesadores modernos Intel Core y AMD Ryzen solamente soportan Dual Channel, no solo porque lo consideren suficiente, sino porque también reducen los costes de producción y también el dinero que se tiene que gastar un usuario al montar un PC (no es lo mismo comprar un kit de dos módulos de memoria RAM para que funcionen en dual channel que cuatro módulos porque la plataforma utiliza quad channel).
¿Cómo saber qué configuración tengo?
La manera más rápida es mirar por la ventana lateral de tu ordenador, si es no es opaca. Si vemos un solo módulo, no hay nada más que decir, es Single Channel. Cuidado, porque ver dos módulos no garantiza que tengamos una configuración de doble canal. Podría estar mal colocada y que hambas funcionen independientemente.
Para asegurarte, puedes usar el software CPU-Z. Esta es una herramienta muy utilizada por parte de profesionales para verificar el funcionamiento y caracteristicas del procesador. Integra una pestaña de memoria que nos da información útil. La pestaña de memoria nos dice el modelo, el tamaño del conjunto, la frecuencia y el tipo de canal disponible.
Como podéis ver claramente en la captura de pantalla de arriba, tenemos un kit de 32 GB de memoria RAM DDR4 funcionando en dual channel, y aunque diga que la frecuencia de funcionamiento es de 1.800 MHz, en realidad la velocidad efectiva es de 3.600 MHz porque, precisamente, está funcionando en dual channel y su ancho de banda se duplica.
