FAQ: Arbeitsspeicher

Wichtige Fragen & Antworten

Allgemeines

Was ist RAM?

RAM (engl. Random-Access-Memory, dt. Direktzugriffsspeicher) ist das "Kurzzeitgedächtnis" des Computers. Der Begriff wird oft synonym zu Arbeitsspeicher verwendet. Beim Starten eines Programms oder dem Laden einer Datei werden die Daten in den Arbeitsspeicher geladen. Dort greift der Prozessor auf die Daten zu und nimmt die zur Ausführung des Programms nötigen Berechnungen vor.

Zwischenergebnisse und Rundungen werden ebenfalls im RAM gespeichert. Von dort können sie bei Bedarf jederzeit abgerufen werden. RAM ermöglicht, im Gegensatz zu anderen Speicherformen, den Zugriff auf jede einzelne Speicherzelle und das sowohl lesend als auch schreibend. Der Arbeitsspeicher ist jedoch flüchtig - bei der Abschaltung der Stromversorgung gehen alle Daten im RAM verloren.

Der Arbeitsspeicher setzt sich aus Bausteinen zusammen, den sogenannten RAM-Riegeln. Bei den meisten PC-Systemen und vielen Notebooks ist der Arbeitsspeicher austauschbar oder lässt sich durch weitere RAM-Riegel erweitern. Es gibt unterschiedliche Arten von RAM-Speicher, die untereinander nicht kompatibel sind. Deshalb sollten Sie sich vor dem Kauf informieren, welche RAM-Art Ihr Mainboard unterstützt.

Die Eigenschaften des Arbeitsspeichers wirken sich auf die Gesamtleistung Ihres PCs erheblich aus. Deshalb wird der RAM auch als "Flaschenhals des Systems" bezeichnet. Achten Sie beim Kauf darauf, dass die Zugriffsgeschwindigkeit und Speicherkapazität des Arbeitsspeichers zum Leistungsvermögen Ihrer restlichen Computerhardware passen.

Was ist der Unterschied zwischen Festplatten-Speicher und Arbeitsspeicher?

Der Arbeitsspeicher ist ein flüchtiger Speicher, in dem Daten nur temporär gesichert werden. Arbeitsspeicher ist teurer (pro MB) und schneller (MB/s) als Festplatten-Speicher.

Festplatten-Speicher (HDD oder SSD) ermöglicht die langfristige Speicherung von Daten. Er ist günstiger (pro MB) und langsamer (MB/s) als Arbeitsspeicher.

Was ist VRAM?

VRAM steht für "Video Random Access Memory". Was für die CPU der RAM ist, ist für die GPU (Grafikkarte) der VRAM, also der temporäre Speicher der Grafikkarte. In ihn werden beispielsweise Textur-Pakete geladen, um im Spiel möglichst schnell zur Verfügung zu stehen.

Die GPU und die CPU kommunizieren untereinander über PCIe (Peripheral Component Interconnect Express). Moderne Gaming-Grafikkarten sollten mindestens 4 GB, besser 8 GB oder mehr VRAM aufweisen.

Was passiert, wenn der RAM-Speicher voll ist?

Ist der RAM-Speicher voll, lädt Windows® einen Teil der Berechnungsdaten in die sogenannte Auslagerungsdatei auf die HDD-Festplatte oder SSD. Selbst eine schnelle SSD ist jedoch langsamer als RAM-Speicher. Bei vollem RAM-Speicher wird Ihr System langsamer. Deshalb ist es wichtig, dass Sie die Größe des RAM-Speichers Ihren persönlichen Nutzungsanforderungen entsprechend anpassen.

Ausstattung

RAM: Welche Speichergrößen gibt es?

RAM-Module besitzen im Normalfall 1, 2, 4, 8 oder 16 GB Speicherkapazität. RAM mit 32 und 64 GB Speicher sind momentan relativ teuer und bringen für den Normalverbraucher nur wenige Vorteile. Professionelle Streamer oder Grafiker benötigen hingegen schon eher RAM dieser Größenordnungen. Auch 128-GB-RAM-Kits sind inzwischen erhältlich.

Was bringt ein großer Arbeitsspeicher? Ist mehr RAM besser?

Ein großer Arbeitsspeicher ermöglicht es Ihrem PC, größere Datenmengen auf einmal zu verarbeiten. Die RAM-Aufrüstung ist also prinzipiell gut.

Aber: Ob Ihr PC den eingebauten RAM effektiv nutzen kann, hängt auch an der Leistungsfähigkeit Ihrer CPU und an Ihren Nutzungsgewohnheiten. Wenn Sie Ihren PC beispielsweise lediglich für Office-Anwendungen und Internet nutzen, dann sind 16 GB RAM völlig übertrieben. Sie werden keine spürbare Leistungssteigerung erfahren. Haben Sie hingegen einen potenten Prozessor und arbeiten mit Grafikprogrammen, kann sich ein RAM-Upgrade spürbar auf die Leistung Ihres PC-Systems auswirken.

Was bedeutet DIMM bei RAM?

Als "Dual Inline Memory Module" (DIMM) werden doppelreihige Speichermodule für den Arbeitsspeicher bezeichnet. Die Kontakte an der Unterseite des RAM-Moduls übertragen auf den zwei Seiten der Platine unterschiedliche Signale. Das erhöht die Geschwindigkeit der Kommunikation zwischen RAM und Prozessor. DIMM ist der Standard-Formfaktor beim RAM.

RAM: Welche Formfaktoren gibt es?

Gängig sind die Standards DIMM (Dual Inline Memory Module) und SO-DIMM (Small Outline Dual Inline Memory Module). Diese unterscheiden sich vor allem in der Größe und dadurch auch in der Verwendung. Die größeren DIMMs sind der Desktop-Standard, während SO-DIMMs in Laptops und anderen Mobilgeräten verbaut werden. NV-DIMM (Non Volatile Dual Inline Memory Module) ist eine besondere, nicht-flüchtige RAM-Form.

Was bedeutet unbuffered bei RAM?

Als unbuffered RAM oder U-DIMM wird ein RAM-Modul bezeichnet, das ohne eigenen Cache bzw. Pufferspeicher arbeitet. Die Daten werden direkt an die CPU weitergeleitet, ohne Zwischenspeicherung. U-DIMM ist Standard bei modernen PCs, weshalb meist der Einfachheit halber die Bezeichnung DIMM gebraucht wird.

Buffered- oder registered RAM ist ein spezieller Arbeitsspeicher, der über zwei Register-Chips verfügt. Das Register sorgt dafür, dass immer die richtigen Speicherplätze für angeforderte Daten ausgewählt werden. Diese Aufgabe wird in der Regel vom Mainboard übernommen. Bei größeren Systemen wie Servern wird auf registered RAM gesetzt, um die Belastung des Chipsatzes auf dem Mainboard zu verringern.

RAM: Welche Speichertypen gibt es?

Der Standard-Arbeitsspeicher für PC ist momentan DDR-SDRAM. DDR (engl. Double Data Rate) bedeutet, dass pro Taktzyklus zwei Datentransfers stattfinden, was die Geschwindigkeit im Datenbus verdoppelt. Dabei orientieren sich Schreib- und Lesezugriffe am Systemtakt und arbeiten synchron mit dem Speicherbus.

Gekennzeichnet sind die verschiedenen Generationen von DDR-SDRAM durch eine nachfolgende Zahl. Die aktuelle Generation ist DDR4 (05/2020), allerdings steht DDR5 schon in den Startlöchern. Ältere Systeme laufen aktuell auch noch mit DDR3-Modulen. Aufgrund der unterschiedlichen Anzahl an Pins sind verschiedene Generationen untereinander nicht kompatibel. Deshalb sollten Sie beim Kauf auf die von Ihrem Mainboard unterstütze DDR-RAM-Generation achten.

Was ist Multi-Channel-RAM und wann kann ich es nutzen?

Multi-Channel-RAM ist die Fähigkeit, mehrere RAM-Module parallel zu nutzen. Ziel ist es, höhere Datenraten zu erzielen und so die Leistung des gesamten Systems zu steigern.

Dabei muss der RAM-Controller auf dem Mainboard den jeweiligen Dual-, Triple- oder Quad-Channel-Modus unterstützen. Informationen dazu, welchen Betriebsmodus Ihr Mainboard unterstützt, können Sie dem Betriebshandbuch entnehmen oder über eine Software abfragen (z. B. CPU-Z). Nach dem Aufstecken der RAM-Riegel erkennt das BIOS den Betriebsmodus ganz von selbst. Der Dual-Channel-Modus funktioniert dabei nur, wenn Sie zwischen den RAM-Modulen einen Slot frei lassen.

RAM: Single- oder Dual-Channel? Was ist besser?

Verfügen Sie über zwei gleiche RAM-Module (Takt, Kapazität, Formfaktor), dann können Sie den Dual-Channel-Betrieb nutzen. Der Prozessor Ihres PCs kann die beiden Riegel zusammen schneller ansprechen. Dadurch ist eine Leistungssteigerung von ca. 5 % möglich, die gerade bei anspruchsvollen Anwendungen den Unterschied machen kann. Der Dual-Channel-Betrieb ist also in der Regel besser als der Single-Channel-Modus, bei dem die RAM-Riegel einzeln angesprochen werden.

Was bringt ECC-RAM?

ECC-RAM (engl. Error Correcting Code) ist in der Lage Fehler in den Daten zu erkennen und zu beheben. Deshalb kommt ECC-RAM vor allem in Systemen zum Einsatz, die im Dauerbetrieb laufen und viele Lese- und Schreibzugriffe haben. Dies ist meist bei professionellen Workstations und Servern der Fall. Hier führt ECC-RAM zu höherer Zuverlässigkeit.

Kompatibilität

RAM: Welche Taktraten gibt es?

Die Taktraten von RAM unterscheiden sich je nach DDR-Generation. Der Wert hinter dem Bindestrich (z. B. DDR4-3200) gibt die Transferrate an. Je höher der Wert, desto mehr Megatransfers pro Sekunde sind möglich. Allerdings unterstützt nicht jeder Prozessor alle Taktraten.

Die aktuell gängigen Generationen DDR3 und DDR4 gibt es mit folgenden Taktraten:

  • DDR3-800; -1066; -1333; -1600; -1866 und -2133
  • DDR4-1600; -1866; -2133; -2400; -2666 und -3200

Die neueste Generation DDR5 soll voraussichtlich Taktraten zwischen 3200 und 8400 MT/s bieten.

Welcher RAM für welche CPU?

Die aktuellen Prozessoren von AMD und Intel® sind mittlerweile auch für Taktraten bis zu 2933 MHz ausgelegt. Auch höhere Taktfrequenzen sind keine Seltenheit. Da sich die Angaben für den maximalen RAM-Takt zwischen den Herstellern von CPUs und Mainboards stark unterscheiden, gibt es Standards, an denen Sie sich orientieren können. Dazu zählen unter anderem der Speichertakt und die Versorgungsspannung. Diverse Anbieter stellen zudem RAM-Finder bereit, die Ihnen die geeigneten Module für Ihr PC-System ausgeben.

CPU-Sockel Prozessortyp Unterstützter RAM-Takt
Intel® 1151 v2 Core™ i5/i7-8000; Core™ i5/i7/i9-9000 2666 MHz
Intel® 1151 v2 Core™ i3-8000; Core™ i3-9000; Celeron® G; Pentium® Gold 2400 MHz
Intel® 1151 Core™ i3/i5/i7-7000; Pentium® G; Pentium® Gold 2400 MHz
Intel® 1151 Core™ i3/i5/i7-6000; Pentium® G; Celeron® G 2133 MHz
Intel® 2066 Core™ i5/i7/i9-7000; Core™ i7/i9-9000 2666 MHz
Intel® 2066 Core™ i7-7000 2400 MHz
AMD AM4 Ryzen™ X 3000 3200 MHz
AMD AM4 Ryzen™ 3/5/7 2000 2933 MHz
AMD AM4 Ryzen™ 3/5/7 1000; Athlon™ 2666 MHz
AMD AM4 Athlon™ X 2400 MHz
AMD TR4 Ryzen™ Threadripper™ 2000 2933 MHz
AMD TR4 Ryzen™ Threadripper™ 1000 2666 MHz
Was sagt die unterstützte Taktfrequenz aus? (bei Mainboard & CPUs)

Die unterstützte Taktfrequenz sagt aus, welche Taktrate maximal geliefert wird. Zwar können Sie auf ein DDR4-2133-fähiges Motherboard auch DDR4-3200 RAM stecken, die Taktfrequenz ist aber nach dem Flaschenhals-Prinzip bei 2133 MHz/s gedeckelt. Das schwächste Glied in der Kette bestimmt letztendlich die Leistung.

RAM: Welche Timings gibt es?

Während die Taktfrequenz Auskunft über die mögliche Menge an Daten gibt, die pro Sekunde übertragen werden kann, bestimmen die Timings wie schnell diese Performance abgerufen wird. Es gibt vier typische Timing-Werte:

  • CAS Latency (CL): Sie gibt an, wie lange ein Speichermodul benötigt, um Daten auf Anfrage des Speicher-Controllers bereitzustellen.
  • Row Column Delay (tRCD): So wird die Zeit bezeichnet, die nach der Bereitstellung des Speichers zum Auslesen desselben benötigt wird.
  • Row Precharge Time (tRP): Dies ist die vom Speicher benötigte Zeit, um eine neue Zeile für die Datenverwendung vorzuhalten.
  • Row Active Time (tRAS): So bezeichnet man die Mindestzeit, die nötig ist, um das vollständige Auslesen einer Zeile sicherzustellen. Für DDR4 ist sie jedoch nicht mehr relevant.
Was bedeutet der CL-Wert beim Arbeitsspeicher?

Als CAS-Latenz (Column Access Strobe) wird die Zeit bezeichnet, die ein RAM-Modul benötigt, um eine Antwort auf eine Datenanfrage zu starten (gemessen in Clockcycles). Je kürzer diese Zeit ist, umso besser. Das heißt: Je kleiner der CL-Wert ist, desto schneller ist in der Regel der Arbeitsspeicher.

Wie steht die Latenz in Relation zur Taktfrequenz?

Die Taktfrequenz ist der Indikator für die Fähigkeit, Daten zu übertragen (in MHz oder MT/s). Die Latenz hingegen gibt an, wie schnell das RAM-Modul auf die Anfragen zur Datenübermittlung reagieren kann. Der ideale Arbeitsspeicher bringt beides zusammen - eine geringe Latenz und eine hohe Taktfrequenz.

Bei einer Latenz von 10 vergehen 10 Taktzyklen zwischen der CPU-Anfrage und der Antwort des Arbeitsspeichers. Ein DDR4-RAM mit einer Taktfrequenz von 2133 MHz durchläuft pro Sekunde 2,133 Milliarden Taktzyklen. Ein DDR4-RAM mit 2400 MHz Takt durchläuft in der gleichen Zeit hingegen 2,4 Milliarden Zyklen. Bei gleicher Latenz ist das Modul mit 2400 MHz schneller.

Welcher Arbeitsspeicher ist schneller: DDR3 oder DDR4?

DDR3- und DDR4 RAM unterscheiden sich physisch durch die Anzahl an Kontakten (Pins). DDR3 besitzt 240, DDR4 288 Kontakte. DDR4 hat mehr Kontakte und einen höheren Takt (schneller), allerdings auch höhere Timings (langsamer) als DDR3. Deshalb kann DDR3-RAM in einigen Fällen schneller als DDR4-RAM sein.

Allerdings weist DDR4-RAM eine bessere Fehlerkorrektur und Signalqualität auf. Außerdem müssen die DIMM-Slots nicht blockweise bestückt werden, sondern jedes DDR4-Modul erhöht unmittelbar die Transferrate des gesamten Arbeitsspeichers.

Die beiden DDR-RAM-Generationen sind nicht miteinander kompatibel! Deshalb entscheidet vor allem Ihr Mainboard, ob Sie DDR3- oder DDR4-RAM einbauen.

Wie viel RAM kann ich einbauen?

Wie viel RAM Sie verbauen können, hängt von den Rahmenbedingungen Ihres PC-Systems ab. Zum einen kommt es darauf an, wie viel RAM der Speichercontroller auf Ihrem Mainboard unterstützt. Dies können Sie im Benutzerhandbuch des Mainboards nachlesen oder über eine kostenlose Software wie CPU-Z abfragen. Zum anderen ist es sinnvoll, die Menge an RAM an der Leistungsfähigkeit der CPU auszurichten.

Auch das Betriebssystem ist ein limitierender Faktor. Windows® 10 Home unterstützt bis zu 128 GB RAM, mit Windows® 10 Pro können Sie theoretisch sogar 2 TB RAM nutzen. Der Rest ist eine Frage Ihres persönlichen Nutzungsverhaltens und Ihres Geldbeutels.

Tipps & Tricks

Wo kann ich sehen, wie viel RAM ich habe?

Es gibt verschiedene Möglichkeiten herauszufinden, wieviel RAM Sie haben.

  • Im Task Manager: Über die Tastenkombination "Strg" + "Alt" + "Entf" gelangen Sie zum Task-Manager. Haben Sie diesen geöffnet, sehen Sie unter dem Reiter "Leistung" die Größe und Auslastung Ihres Arbeitsspeichers.
  • Über die Systemsteuerung: Hier können Sie den Unterpunkt "System und Sicherheit" ansteuern. Hier findet sich wiederum der Punkt "System". Unter diesem können Sie mit einem Klick auf "Arbeitsspeicher und Prozessorgeschwindigkeit" die Größe Ihres RAM auslesen.
  • Kostenlose Software: Auch eine kostenlose Software, wie CPU-Z, kann Ihnen die RAM-Eigenschaften darlegen.
  • Hardware: Der umständlichste Weg ist es, Ihren PC zu öffnen und die Größe an der Beschriftung des RAM-Moduls abzulesen.

Beachten Sie, dass auf den meisten DDR-RAM-Modulen nicht der "echte Takt" angegeben ist, sondern bereits die verdoppelte Rate. Erschrecken Sie also nicht, wenn in einem Programm nur der halbe Takt angezeigt wird.

Wie viel RAM brauche ich?

Da allein die aktuellen Mindestanforderungen für das Betriebssystem Windows® 10 bei 2 GB RAM für die 64-Bit-Version (1 GB bei der 32-Bit-Version) liegen, empfehlen wir einen Arbeitsspeicher mit mindestens 6 GB. Dieser ist für normale Internetnutzung, Mailing und Office-Anwendungen ausreichend.

Nutzen Sie Ihren Rechner täglich und lassen mehrere Anwendungen parallel laufen, sind 8 GB RAM angebracht. Für Gaming sind 16 GB RAM der Standard. Auch für anspruchsvolle Privatanwender, die bspw. nichtprofessionelle Bild- und Videobearbeitung nutzen, ergibt ein Arbeitsspeicher dieser Größe Sinn.

Darüber hinaus haben wir weitere Informationen zum Thema Wie viel RAM benötige ich für Sie zusammengestellt.

Wird der PC schneller mit mehr RAM?

Der RAM kann für eine höhere Geschwindigkeit Ihres PC-Systems sorgen. Allerdings legt stets das schwächste Glied fest, wie schnell Ihr PC ist. Neben dem RAM spielen deshalb auch andere Bauteile wie Prozessor und PCIe-Verbindungen eine Rolle.

Anwendungen wie Bild- oder Videobearbeitung profitieren am meisten von einem großen RAM, da der Speicherbedarf sehr hoch ist. Auch CAD-Tools sind für ihre enormen Speicheranforderungen bekannt. Grundsätzlich sind Multi-Tasking-Anwender mit einem großen RAM von 16 GB oder 32 GB gut beraten, es kommt aber immer auf den jeweiligen Bedarf an.

Wann braucht man 32 GB Arbeitsspeicher?

Arbeitsspeicher mit 32 GB und mehr ist vor allem in professionellen Anwendungsbereichen sinnvoll. Dazu zählen unter anderem professionelle Bildbearbeitungs- und Videosoftware, 3D-Animationen sowie Grafikprogramme oder die Arbeit mit großen Datenmengen und wissenschaftlichen Modellen.

Auch im Bereich 4K-Live-Streaming ist ein so großer RAM ratsam.

Wie viel RAM brauche ich fürs Gaming?

Die Mindestanforderung an einen modernen Gaming-PC liegt bei 8 GB RAM. Um im kompetitiven Online-Multiplayer-Gaming mithalten zu können, sind allerdings 16 GB RAM zu empfehlen. Die gute Nachricht: Mit dieser Menge Arbeitsspeicher sind Sie für die nähere Zukunft sehr gut aufgestellt. Anwendungen wie Discord laufen problemlos nebenher und auch Live-Streaming ist gut möglich.

Ein High-End-Streaming-PC sollte 32 GB RAM vorhalten, um 4K-Streaming und Videobearbeitung flüssig zu ermöglichen. Dabei sollten Sie immer daran denken, dass der Rest Ihres PC-Systems zu den Anforderungen des RAM passt. Es gilt das Flaschenhals-Prinzip: Der schwächste Teil der Hardware legt die Leistungsgrenze fest.

Wie viel RAM sollte ein Laptop haben?

Ein Laptop, der gelegentlich für Office-Anwendungen, E-Mails und Internet genutzt wird, kann bereits mit 4 GB RAM flüssig arbeiten. Sollten Sie das Gerät täglich und mit mehreren Anwendungen zeitgleich nutzen, empfehlen wir Ihnen 8 GB RAM. Moderne Gaming-Laptops warten sogar mit 16 GB Arbeitsspeicher auf.

Was sollte man beim richtigen Einbau des RAM-Moduls beachten?

Haben Sie sich hinreichend über ein passendes RAM-Kit für Ihr Desktop-System informiert und das Prachtstück erworben, geht es an den Einbau. Dabei sollten Sie Folgendes beachten:

  1. Schalten Sie Ihren PC aus und trennen Sie ihn komplett von jeglicher Stromzufuhr (Stecker ziehen).
  2. Nun können Sie die Gehäuseschrauben lösen und die Abdeckung entfernen.
    Hinweis: Besondere Vorsicht ist beim Umgang mit dem Mainboard gefragt. Berühren Sie es nach Möglichkeit nicht.
  3. Zu beiden Seiten der bereits installierten RAM-Riegel finden Sie meist weiße Schalter. Durch das Umlegen der Schalter nach außen können Sie den alten RAM mühelos entfernen.
  4. Nun können Sie die neuen RAM-Module mit leichtem Druck in die Halterung pressen. Anschließend befestigen Sie die neuen RAM-Riegel mithilfe der weißen Schalter.
  5. Schließen Sie das Gehäuse, stellen Sie die Stromzufuhr sicher und nehmen Sie anschließend Ihren PC wieder in Betrieb.
  6. In der "Systemsteuerung" wird Ihnen im Unterpunkt "System" mit einem Klick auf "Arbeitsspeicher und Prozessorgeschwindigkeit" Ihr neu installierter RAM angezeigt.

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