So steigern Sie durch ein RAM-Upgrade die Leistung Ihres Servers

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Mehr Leistung durch RAM-Upgrade – was Sie beim Tausch von Server-Speichern beachten müssen

Der Ausstattung eines Servers mit Arbeitsspeicher kommt eine besondere Bedeutung zu, wenn es um die Leistungsfähigkeit des Systems geht. Im Arbeitsspeicher werden Dateien ausgelagert, mit denen der Hauptprozessor und andere Komponenten laufend arbeiten müssen. Läuft der Arbeitsspeicher über, kommt es zu Verzögerungen im Arbeitsablauf, was sich für Kunden und Mitarbeiter zum Beispiel durch verzögerte Bearbeitungen ihrer Anfragen an den Server bemerkbar macht. Um auch unter Last ein schnell reagierendes System zur Verfügung zu haben, kann ein Upgrade des RAM daher für Sie sinnvoll sein.

Der Arbeitsspeicher kann seine Stärken in einem System dann ausspielen, wenn es um den schnellen Zugriff auf temporäre Daten geht. Gerade in einer Server-Umgebung handelt es sich hierbei um einen der häufigsten Arbeitsvorgänge überhaupt, so dass ein zuverlässiger und schneller Arbeitsspeicher unerlässlich ist. Der Arbeitsspeicher zeichnet sich durch eine immens schnelle Anbindung an den Datentransfer des Mainboards aus und kann Dateien sehr viel schneller zur Verfügung stellen als etwa die Festplatte. Sollte im Speicher nicht mehr genügend Platz vorhanden sein, fängt das System mit der Auslagerung von Dateien auf die Festplatte an, was sich augenblicklich in einer Verzögerung bei der Abarbeitung von Anfragen äußert. Der Arbeitsspeicher erweist sich aus diesem Grund häufig als Flaschenhals, wenn es um die Gesamtleistung des Systems geht. Umso wichtiger ist eine Aufrüstung des RAMs, wenn dieser sich als nicht ausreichend dimensioniert herausstellt.

Besonders groß ist die Bedeutung des Arbeitsspeichers zum Beispiel für Suchanfragen. Hierbei werden Datensätze aus einer Datenbank in den Speicher geladen, damit der Prozessor nach Übereinstimmungen mit den Suchanfragen fahnden kann. Solche Suchanfragen kommen in einer Vielzahl von geschäftlichen Szenarien vor wie etwa dem E-Commerce bei der Produktsuche, bei Anfragen an Suchmaschinen oder dem Einwählen in ein Kundenkonto. Datenbanksuchen dieser Art müssen Server häufig millionenfach bewältigen können, so dass große Teile der Datenbanken schnell geladen und, sobald die Suchanfrage beendet ist, aus dem Speicher wieder gelöscht werden können müssen. Der RAM ist hierfür prädestiniert und sollte daher ausreichend vorhanden sein. Ist in Ihrem Server zu wenig RAM installiert, müssen Kunden und Mitarbeiter bei den Anfragen an den Server lange Wartezeiten hinnehmen.

Mainboard limitiert die Größe des Speichers

Wie viel RAM in einem Server überhaupt installiert werden kann, wird durch das Mainboard und dessen Layout limitiert. Der Arbeitsspeicher wird in dafür vorgesehenen Slots oder Speicherbänke installiert, die bei einem Server-Mainboard in größerer Zahl vorhanden sind als etwa bei einem Desktop-Mainboard. Server-Mainboards können bis zu 24 Speicherbänke aufweisen, in die Speicherriegel unterschiedlicher Größe gesteckt werden. Werden hier die größten Module mit 32 GB verwendet, ergibt sich eine Speicherausstattung von 768 GB. Der Speicher in einem Server kann also durchaus größer sein als die Festplatte in einem Desktop-Computer. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, dass bei Servern die Festplatten für fast alle wichtigen Aufgaben zu langsam wären und eine Auslagerungsdatei auf den HDDs daher wenig Sinn macht. Umso größer muss dann jedoch der RAM sein, die Festplatte wird lediglich als persistenter Speicher genutzt.

Soll die Speicherausstattung Ihres Systems maximiert werden, sollten Sie dich daher für die größten verfügbaren Speicherriegel entscheiden. RAM ist in den Größen von 512 MB bis hin zu 32 GB erhältlich. Durch die Wahl größerer Riegel maximieren Sie dabei nicht nur die Speicherausstattung Ihres Systems, sondern sparen auch Kosten. Grundsätzlich liegen die Preise pro GB bei größeren Riegeln etwas unter denen kleiner dimensionierter Riegel. Sollten einige der Slots in Ihrem Mainboard bereits mit Speicherriegeln geringer Größe belegt sein, könnte es sinnvoll sein, auch diese bereits vorhandenen Bausteine zu ersetzen.

Diese Typen von RAM-Bausteinen stehen zur Verfügung

Die Geschwindigkeit von RAM-Bausteinen wird durch eine Vielzahl von Faktoren bestimmt. Die Größe spielt dabei keine Rolle, da sie lediglich angibt, wie viele Daten gleichzeitig im temporären Speicher vorgehalten werden. Wichtig für die Geschwindigkeit sind jedoch die Taktzahl der Bausteine, die die Datenrate bestimmt, sowie die sogenannten Timings.

Die Geschwindigkeit, mit der die Speicher mit den anderen Systemkomponenten kommunizieren können, wird vor allem durch die Taktung bestimmt.

DDR3-Speicher

In der Praxis sind in Servern vor allem die weitverbreiteten DDR-Speicher anzutreffen, die als DDR3-Speicher eine Taktung von 800 MHz über 1333 MHz bis hin zu 2.133 MHz aufweisen können. Pro Modul ergibt sich hier eine Datenrate von 6,4 bis 17 GB pro Sekunde. Ebenfalls nach wie vor anzutreffen sind DDR-Module älterer Generationen wie etwa die DDR2-Speicher, die je nach Taktung Datenraten von 3,2 bis hin zu 8,5 GB pro Sekunde erreichen können. Diese Datenraten werden allesamt verdoppelt, wenn die Speicher im Dual-Channel betrieben werden.

Grundsätzlich ist DDR3-Speicher damit für den Einsatz in Servern besonders empfehlenswert, da hier die höchsten Datenraten erreicht werden. Sollte Ihr Mainboard einer älteren Generation angehören und den DDR3-Speicher noch nicht unterstützen, könnte daher auch der Austausch des Mainboards empfehlenswert sein. Auf diese Weise ergeben sich neue Upgradepfade, und die Geschwindigkeit des Systems kann stärker erhöht werden. Durch die Verwendung von DDR3 im Vergleich zu DDR2 ergibt sich eine deutlich rasantere Bereitstellung der Daten, so dass der Prozessor schneller auf diese zugreifen kann. Häufig ist der Wechsel auf eine neuere Generation von DDR-Speicher daher sinnvoller als ein Wechsel innerhalb einer DDR-Generation auf einen höheren Takt. Von der gewählten Taktzahl hängt auch ab, wie teuer die Module in der Anschaffung sein werden.

Timing des Speichers

Die Timings des Speichers wiederum haben dann eine Bedeutung, wenn es um die Latenzzeiten geht. Hierunter ist die Verzögerung zu verstehen, bis der Speicher auf eine Anfrage reagiert. Die Timingwerte sollten möglichst gering sein, damit sich ein zügiges Arbeiten ergibt. Den Timingwerten ist bei den Leistungsangeben der Hersteller ein „CL" vorangestellt, danach folgen vier separate Timingwerte. Hier ist es lediglich notwendig zu wissen, dass niedrigere Werte für ein schnelleres Timing stehen.

Registered Speicher ist bei Servern vorzuziehen

Da der RAM für die Geschwindigkeit eines Servers eine so große Bedeutung hat, sollten alle Möglichkeiten zur Leistungssteigerung ausgereizt werden. Hierzu gehört auch die Wahl von Registered Speicher im Vergleich zu Unregistered Speicher. Während Unregistered Speicher zwar problemlos in jedem Server eingesetzt werden kann, hat der Registered Speicher Geschwindigkeitsvorteile aufzuweisen. Bei Registered Speicher wird durch die Bereitstellung zusätzlicher Register erreicht, dass die elektrische Last der Speichercontroller verringert werden kann. Damit lässt sich die Zahl der verwendbaren Speichermodule erhöhen und damit die Größe des Speichers insgesamt.

Wie auch bei anderen Leistungsmerkmalen kann Registered Speicher allerdings auch Nachteile aufweisen. Dazu gehört insbesondere der höhere Anschaffungspreis, der durch eine entsprechende professionelle und sensible Anwendung gerechtfertigt werden sollte. Weiterhin ist es notwendig, dass diese Technologie überhaupt vom Mainboard unterstützt wird, was nicht bei jedem Modell der Fall sein wird. Gerade bei der Aufrüstung erweist es sich aber vor allem als nachteilig, dass Registered RAM nicht mit Unregistered RAM kombiniert werden kann. So bleibt in einigen Fällen nichts anderes übrig, als bei einem Upgrade auf Registered oder Unregistered RAM den gesamten Speicher auszutauschen.

So wird der Speicher installiert

Beim Arbeitsspeicher handelt es sich um eine der am einfachsten auszutauschenden Komponenten in einem Computer. Während der Installation muss lediglich darauf geachtet werden, dass der Server abgeschaltet ist und der Netzstecker gezogen wurde. Danach müssen auf beiden Seiten der betreffenden Speicherbank die Arretierungsbügel zur Seite gelegt werden, damit der RAM-Riegel im Slot versenkt werden kann. Die korrekte Ausrichtung des Moduls ist dabei besonders einfach, da die Speicher konstruktionsbedingt nur in eine Richtung eingesteckt werden können. Nach dem Einstecken sollte noch einmal überprüft werden, ob alle Kontakte tief im Slot stecken und nicht mehr sichtbar sind. Danach kann die Arretierung wieder zurückgelegt und das System hochgefahren werden. Ein Austausch der Speichermodule ist damit auch von Laien durchführbar, die keine Kenntnisse über den Zusammenbau von Computern besitzen.

Die Kühlung des Arbeitsspeichers

Berücksichtigt werden sollte hierbei aber auch der Aspekt der Kühlung. Speicherbausteine weisen das Problem auf, dass sie über keine eigene Kühlung in Form eines Lüfters verfügen, sondern über die Gehäuselüfter bzw. den Lüfter der CPU mitgekühlt werden. Hier sollten Sie darauf achten, dass der Luftstrom nicht von Kabeln oder anderen störenden Elementen unterbrochen wird. Besonders schneller Arbeitsspeicher besitzt häufig einen eigenen Heatsink- bzw. Kühlkörper, der dafür sorgt, dass die Hitze schneller von den Speicherchips weggeleitet wird. Diese Kühlkörper sind jedoch nicht ausreichend, um die Temperatur alleine effektiv zu senken, sondern werden nur im Zusammenspiel mit einem Luftzug effektiv arbeiten. Eine wichtige Rolle spielen hier zum Beispiel Gehäuselüfter, die die Luft im oberen Bereich des Mainboards bewegen können, wo die Speicherriegel platziert sind. Eine sinnvolle Kühlung kann hier im Falle der Tower-Server auch durch den Lüfter des Netzteils erreicht werden, so dass keine zusätzlichen Lüfter notwendig sind.

Synchroner und asynchroner Speicher: Das ist der Unterschied

Bei den Herstellerangaben zu Speicherriegeln wird häufig angegeben, ob es sich um synchronen oder asynchronen Speicher handelt. Die asynchron arbeitenden Speichermodule werden dabei als SIMM-Module bezeichnet, wohingegen die synchron arbeitenden Module als DIMM bezeichnet werden. Unter asynchron ist dabei zu verstehen, dass der Speicher mit einem Takt laufen kann, der von jenem des Systems verschieden ist. Es erfolgt damit keine Synchronisation der vom RAM kommenden Signale mit dem Systemtakt. Während zwar einige Server-Systeme zur Verfügung stehen, in denen auch SIMMs verbaut werden, werden Sie jedoch in aller Regel DIMM-Speicher kaufen wollen. DDR-Speicher folgt dem DIMM-Standard und arbeitet damit synchron. Hierdurch werden kompliziertere Operationen des Arbeitsspeichers möglich und somit eine schnellere Anbindung an das System.

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