RAM Geschwindigkeit & Takt: Wie wichtig fürs Gaming?

Ihr fragt euch, wie die RAM Geschwindigkeit überhaupt bestimmt wird und wie sich der RAM-Takt konkret auf eure Gaming-Performance auswirkt? Diese und weitere Fragen klären wir hier.

Obwohl der Arbeitsspeicher-Takt nicht der wichtigste Faktor für die Gaming-Leistung eures Systems ist, gibt es dennoch Geschwindigkeitsunterschiede bei verschiedenen Riegeln. Doch wird die Geschwindigkeit des Arbeitsspeichers lediglich durch die Megahertz-Angabe (MHz) bestimmt? Dieser Artikel erklärt euch das Konzept der RAM-Geschwindigkeit und gibt einen grundlegenden Überblick über die Auswirkungen eben dieser auf die PC-Leistung.

Elemente der RAM-Geschwindigkeit

Bevor wir direkt in Benchmarks eintauchen müssen wir erst noch klären, wie man überhaupt die Geschwindigkeit des Arbeitsspeichers konkret bestimmt. Zudem müssen wir verstehen, was bestimmte Bezeichnungen bedeuten. Daher haben wir euch im Folgenden alle RAM-Parameter aufgeschlüsselt.

Datenübertragungsrate

Die erste und am häufigsten genannte Komponente der RAM-Geschwindigkeit ist die Datenübertragungsrate. Dies ist einfach die Datenmenge, die der Arbeitsspeicher an und von eurer CPU übertragen kann. Heutzutage wird der meiste Arbeitsspeicher als DDR-RAM (Double Data Rate) bezeichnet, wobei immer eine Zahl nach der Abkürzung steht, welche die Generation definiert. 

Zum Beispiel steht DDR4 für die vierte und aktuelle Generation, DDR5 wäre die aktuell fünfte. Danach gibt es eine Zahl, die die Geschwindigkeit angibt, mit der sie in Megahertz (MHz) oder Millionen von Zyklen pro Sekunde gemessen werden kann.

• Passend dazu: Der beste DDR5-RAM - Unsere Empfehlungen

RAM-Takt

Danach findet ihr auf jedem Aufkleber eine Zahl, die die Geschwindigkeit angibt, mit welcher der Arbeitsspeicher maximal laufen kann. Diese wird in Megahertz (MHz) oder Millionen Taktzyklen pro Sekunde gemessen. Achtung dabei: Dies ist die Angabe der maximalen Taktung unter Aktivierung des XMP-Profils im BIOS. Ab Werk laufen die meisten Speicher auf weitaus geringerer Geschwindigkeit - zum Beispiel läuft das unten abgebildete 3200 MHz-Modul ohne vorher aktiviertes XMP nur mit 2133 MHz.

RAM-Takte können von DDR4-1600 bis zu mittlerweile DDR4-5000 reichen (hier kommt wohl in Zukunft sicher noch mehr). Zudem werdet ihr auf manchen Bausteinen auch die PC4-Spezifikation sehen, welche die Datenrate mal acht nimmt. Daher kann DDR4-1600 auch als PC4-12800 und DDR4-3200 auch als PC4-25600 bezeichnet werden.

Grundsätzlich gilt: Je schneller der RAM-Takt, desto schneller der RAM. Es ist jedoch etwas komplizierter als das (dazu unten mehr).

Moderner RAM läuft am besten, wenn er in übereinstimmenden Speichermodulpaaren installiert ist (wir erinnern uns an die "Double Data Rate"). Wenn nur ein einziges Speichermodul installiert ist oder nicht übereinstimmende Module verwendet werden, beträgt die Datenrate die Hälfte der Spezifikation. Zum Beispiel würde DDR4-3600 mit nur 1.800 MHz laufen.

RAM-Timings

Die nächste Komponente der RAM-Geschwindigkeit sind die Timings oder die Latenz. Dies kann sehr kompliziert werden, daher werden wir hier nicht näher darauf eingehen. Beim Lesen der RAM-Spezifikationen werdet ihr jedoch vier Zahlenpaare sehen, wie zum Beispiel im Format 16-18-18-36. Diese vier Zahlen beziehen sich auf die Zeit die der RAM benötigt, um bestimmte Funktionen auszuführen.

Grundsätzlich gilt: Je kleiner diese Zahlen sind, desto schneller arbeitet der RAM. Lest hier unseren ausführlichen Artikel zum Thema RAM-Timings für mehr Hintergrundinfos.

Auf der Suche nach dem besten Arbeitsspeicher für euren Gaming-PC? Dann schaut in unsere Kaufberatungen rein:

• Allgemeiner und aktueller Arbeitsspeicher Test 
• Bester Ryzen RAM für AMD-Systeme

Benchmarks: Wie wichtig ist die RAM-Geschwindigkeit fürs Gaming?

Je schneller euer RAM ist, desto mehr Daten können pro Sekunde von und zu eurer CPU, eurem Speicher und bei integrierten Grafikeinheiten auch zur GPU eingespeist werden. Doch wie verhält es sich mit dedizierten Grafikkarten die ihren eigenen VRAM haben und hat die RAM-Geschwindigkeit überhaupt eine Auswirkung auf die FPS?

Sprich bringt euch ein 3600 MHz-Kit im Vergleich zu einem 2666 MHz-Kit überhaupt mehr Frames in Spielen und wenn ja, wie viele? Schauen wir uns dazu ein paar Benchmarks an.

1080p niedrig / maximale Einstellungen und 4K maximale Details

PCGamer.com hat in ausführlichen Analysen ein vergleichbares Intel- und AMD-System mit verschiedenen RAM-Kits (DDR4-2400, 3200, 3600, 4000 und 4600 MHz) in mehreren Games getestet. Als GPU diente eine 2080 Ti, um die in der Überschrift genannten Auflösungen und Detailstufen zu testen. Die Ergebnisse davon haben für euch kurz und kompakt zusammengefasst:

• Auf 4K mit Ultra-Grafikeinstellungen ist nur die Grafikkarte der Flaschenhals. Hier bringt schnellerer RAM quasi nichts (egal ob bei Metro Exodus, Civ 5, Horizon Zero Dawn oder F1 2020 - mehr als 1 FPS Unterschied gabs nicht, sogar beim Vergleich von 2400 MHz vs. 4600 MHz RAM). Dies gilt sowohl für Intel- als auch das AMD-System.
• Auf 1080p Niedrig sieht es anders aus. Hier bringt schnellerer RAM definitiv Vorteile und man sieht je nach Spiel Unterschiede von 10-50 FPS (teilweise 30-40%). 
• Schraubt man die Details bei 1080p auf Ultra hoch, sieht man immer noch FPS-Zuwächse von bis zu 20%.
• Für AMD im Speziellen gilt das Gleiche, allerdings solltet ihr hier für 1080p-Gaming definitiv was schnelleres als DDR4-2400er RAM verbauen, zumal dies zu einem Flaschenhals führen kann und euer System ausbremst.

Was man hier auch sehr schön sieht: Niedrige Timings sind für die Gaming-Performance auch enorm wichtig.

Shadow of the Tomb Raider, Far Cry 5 und Tom Clancy's Wildlands auf 1080p Max

Der Youtuber JayzTwoCents hat sich drei Spiele auf 1080p mit maximalen Details angesehen und getestet was es bringt, den RAM von 2133 MHz via XMP-Profil auf 3866 MHz hochzuschrauben.

Die Ergebnisse sprechen für sich, aber auch hier decken sie sich mit dem obigen Test: Auf 1080p bekommt ihr jede Menge FPS dazu mit schnellerem RAM-Takt. Sobald ihr in der Auflösung jedoch hochgeht, verpufft dieser Effekt quasi wieder.

Durchschnitt aus 9 Spielen DDR4-3200 CL16 vs. DDR-3600 CL16

Eine sehr aktuelle Analyse bekommen wir vom Youtuber Techdeals, welcher sich die Geschwindigkeitsunterschiede von DDR4-3200 und einem DDR4-3600-Kit in neun Spielen (darunter Assassin's Creed Odyssey, Borderlands 3, Anno 1800 oder Watch Dogs Legion) angeschaut hat.

Dabei wurde eine RTX 3080 mit einem Ryzen 5 5600X verwendet und auf 1080p mit hohen Details getestet. Das Ergebnis ist ernüchternd und zeigt, dass man bei modernen Systemen weniger auf die RAM-Geschwindigkeit achten muss. Doch seht selbst die durchschnittlichen FPS aus allen neun Spielen:

Auch sehr schön, dass hier für eine bessere Vergleichbarkeit mit den genau gleichen Timings getestet wurde. Unterm Strich decken sich auch diese Ergebnisse mit den obigen Untersuchungen der anderen Kollegen.

Wer immer noch nicht genug Benchmarks gesehen hat, der kann sich das folgende Video gönnen. Dort seht ihr aber auch genau das gleiche Bild - auf 1080p bekommt ihr (bei den meisten Spielen) FPS-Zuwächse, danach wird es Einheitsbrei.

Exkurs: Wie berechnet man die RAM-Geschwindigkeit genau?

Für alle die es interessiert und der Vollständigkeit halber, möchten wir hier noch etwas genauer werden.

Wie wir schon gesehen haben: Der RAM-Takt ist nur eine Komponente der RAM-Geschwindigkeit. Um genau zu sehen, wie schnell unser RAM ist, müssen wir gleichzeitig die CAS-Latenz und die Taktrate berücksichtigen. Gehen wir nochmal kurz auf beide Faktoren ein.

Die Rolle der Taktfrequenz

Der RAM-Takt wird durch Taktzyklen definiert - jedes Lesen und Schreiben von Information durch den Arbeitsspeicher erfolgt in einem Zyklus. Der Arbeitsspeicher wird daran gemessen, wie viele Zyklen pro Sekunde er ausführen kann. Wenn ein Riegel beispielsweise für 3600 MHz ausgelegt ist, werden 3,6 Milliarden Zyklen pro Sekunde ausgeführt.

Die Rolle der CAS-Latenz

Die CAS-Latenz (Column Access Strobe, kurz CL abgekürzt) ist die Verzögerungszeit, in der euer RAM einen Befehl empfängt und ihn dann ausgeben kann. Oben haben wir die RAM-Timings bereits erklärt, der CL-Wert ist dabei lediglich die erste der vier Zahlen. In unserem Beispiel 16-18-18-36 wäre also die 16 der Wert für die CL.

Diese Zahlen geben an, wie viele Taktzyklen der RAM benötigt, um auf einen Befehl zu reagieren. Dementsprechend wird nun klar, warum dieser Wert für die Bestimmung der RAM-Geschwindigkeit eine entscheidende Rolle spielt.

Eure "echte" RAM-Geschwindigkeit ermitteln

Das Ermitteln der tatsächlichen Geschwindigkeit eures Arbeitsspeichers hängt von mehreren Faktoren ab und kann mit einer praktischen kleinen Formel berechnet werden.

• Der erste Faktor ist die RAM-Taktrate, nehmen wir als Beispiel mal 3200 MHz.
• Danach müsst ihr eure Datenübertragungsrate berücksichtigen. Beispielsweise überträgt DDR (Double Data Rate) Daten auf beiden Seiten des Taktzyklus. Das heißt, es werden Daten zweimal in einem Zyklus übertragen.
• Schließlich braucht ihr euer CL-Timing, also die erste der vier Zahlen, aus denen sich das RAM-Timing zusammensetzt. Wir werden (16-18-18-36) für dieses Beispiel verwenden.
  
  Hiermit könnt ihr den echten RAM-Speed ermitteln. Schauen wir uns die Formel an (auf Basis der Ausführungen von Crucial):

Ihr multipliziert also den Wert eurer CAS-Latenz (hier 16) mit allem was in der eckigen Klammer steht. In der eckigen Klammer wird euer RAM-Takt in Milliardenzyklen durch die Datenrate (meistens 2) geteilt. Als Ergebnis bekommt ihr die Verzögerung eures RAMs in Nanosekunden (runden nach dem Komma) - je kleiner die Zahl, desto schneller ist der Arbeitsspeicher.

Häufige Fragen und Fazit

Hier wollen wir nochmal ein paar Dinge zusammenfassen sowie einige häufig gestellt Fragen klären.

Brauche ich die schnellste RAM-Geschwindigkeit?

Für die meisten von uns lautet die Antwort "Nein". Und es gibt tatsächlich zu berücksichtigende optimale RAM-Takte, die weitgehend von der CPU in eurem System abhängen.

RAM-Kits mit niedrigeren Timings und höherem Takt können in einigen Spielen die FPS verbessern, das ist Fakt. Und obwohl diese Verbesserung nicht ganz so gut ist wie ein Upgrade der Grafikkarte, ist sie dennoch erwähnenswert. Unabhängig davon, ob ihr euch für Intel oder AMD entschieden habt, sind RAM-Kits mit 3200 MHz bis 3600 MHz eine gute Wahl bei DDR4-RAM.

In Bezug auf die Prozessoren der Ryzen 5000-Serie scheint 4000 MHz RAM eine Überlegung wert zu sein. Aber ihr könnt davon ausgehen, dass RAM mit dieser Geschwindigkeit euer Gesamtbudget erheblich belasten wird, insbesondere wenn ihr vorhabt, ein Kit mit guten Timings zu kaufen.

Bei den neuen DDR5-Kits gibt es wieder schnellere Bausteine (4800 MHz aufwärts), welche jedoch nicht immer schneller sind, als DDR4. Lest hier mehr zum Thema DDR4 vs DDR5.

Mehr RAM oder schneller RAM?

Wenn ihr euch nicht sicher seid, ob ihr 8 GB DDR4-RAM mit einer Geschwindigkeit von 3200 MHz oder 16 GB DDR4-RAM mit einer Taktung von 2400 kaufen sollt - wählt immer die zweite Option, insbesondere wenn ihr ein preisbewusster Zocker seid.

Sicher, wenn ihr es euch leisten könnt, hat der Erwerb eines 16 GB Kits mit hohen Geschwindigkeiten offensichtliche Vorteile, aber die RAM-Geschwindigkeit ist nur im Highend-Bereich wirklich relevant, wo kleine Leistungssteigerungen wichtig sind.

Kann ich RAM-Geschwindigkeiten mischen?

Die kurze Antwort lautet ja, aber nur manchmal. Oft ist es die Umstände aber nicht wert.

RAM selbst ist kompatibel mit anderen Riegeln mit unterschiedlichen Timings und Geschwindigkeiten. Je größer der Abstand zwischen den beiden Geschwindigkeiten jedoch ist, desto größer ist die Belastung für euer Mainboard wenn ihr versucht, diese gleichzeitig laufen zu lassen.

Wir haben diese Frage in einem ausführlichen Artikel behandelt: Kann ich RAM-Module mischen?

Ein paar Worte zum Abschluss

Abschließend haben wir noch ein paar kleine Tipps für euch parat, die euch bei der Entscheidung bezüglich RAM-Takten helfen können:

• Holt das Maximum raus aus eurem RAM: Indem ihr die Timings eures Arbeitsspeichers verbessert, könnt ihr in den meisten Spielen noch ein paar FPS rausholen.
• Der Idealpunkt: Bei DDR4 könnt ihr eure Gaming-Preisleistung beim RAM maximieren, indem ihr ein 3200-MHz-Kit kauft und an den Timings dreht. Ihr spart im Vergleich zu einem teureren 3600er-Kit gutes Geld und sobald ihr eure Timings eingestellt habt, ist der Unterschied nicht mehr so groß. Für DDR5 sind 6000 MHz für die meisten von euch ideal.
• Kein Bock auf Timing-Gefummel: Ihr traut euch nicht ans BIOS und eure RAM-Timings ran und wollt einfach nur direkt loslegen mit eurem RAM? Dann empfehlen wir euch, das billigste 3000MHz-DDR4-Kit oder 5000MHz-DDR5-Kit zu kaufen, das ihr finden könnt. Alle Tests deuten darauf hin, dass man mit diesen RAM-Frequenzen in Spielen sehr gut fährt und der Unterschied zu höher getakteten Modulen nur sehr gering ist.

Lest jetzt weitere Artikel zum Thema: