Перехід центру обробки даних на DDR5 може бути важливішим за інші оновлення.Однак багато людей лише туманно думають, що DDR5 - це лише перехід на повну заміну DDR4.Процесори неминуче зміняться з появою DDR5, і вони отримають щось новепам'ятьінтерфейси, як це було з попередніми поколіннями DRAM, оновленими з SDRAM наDDR4.
Однак DDR5 - це не просто зміна інтерфейсу, це зміна концепції системи пам'яті процесора.Фактично, змін до DDR5 може бути достатньо, щоб виправдати оновлення до сумісної серверної платформи.
Чому варто вибрати новий інтерфейс пам'яті?
З появою комп’ютерів обчислювальні проблеми ускладнилися, і це неминуче зростання спричинило еволюцію у вигляді збільшення кількості серверів, постійного збільшення обсягу пам’яті та зберігання, вищої тактової частоти процесора та кількості ядер, а також спричинило зміни в архітектурі. , включаючи нещодавнє впровадження дезагрегованих і реалізованих методів ШІ.
Дехто може подумати, що все це відбувається разом, тому що всі цифри зростають.Однак, хоча кількість ядер процесора зросла, пропускна здатність DDR не встигає, тому пропускна здатність на одне ядро фактично зменшується.
Оскільки набори даних розширюються, особливо для HPC, ігор, відеокодування, машинного навчання, аналізу великих даних і баз даних, хоча пропускну здатність передачі пам’яті можна покращити, додавши більше каналів пам’яті до ЦП, але це споживає більше енергії .Кількість контактів процесора також обмежує стабільність цього підходу, і кількість каналів не може збільшуватися вічно.
Деякі програми, особливо високоякісні підсистеми, такі як графічні процесори та спеціалізовані процесори AI, використовують тип пам’яті високої пропускної здатності (HBM).Ця технологія передає дані від накопичених чіпів DRAM до процесора через 1024-бітні смуги пам’яті, що робить її чудовим рішенням для додатків, які потребують великої кількості пам’яті, таких як ШІ.У цих програмах процесор і пам’ять мають бути якомога ближче, щоб забезпечити швидке передавання.Однак це також дорожче, і чіпи не можуть поміститися на замінні/оновлювані модулі.
А пам’ять DDR5, яка почала широко розповсюджуватися цього року, призначена для покращення пропускної здатності каналу між процесором і пам’яттю, підтримуючи можливість оновлення.
Пропускна здатність і затримка
Швидкість передачі DDR5 є вищою, ніж у будь-якого попереднього покоління DDR, фактично порівняно з DDR4 швидкість передачі DDR5 більш ніж удвічі.DDR5 також вносить додаткові зміни в архітектуру, щоб забезпечити продуктивність на цих швидкостях передачі даних порівняно з простими приростами, і покращить спостережувану ефективність шини даних.
Крім того, довжину пакету подвоїли з BL8 до BL16, що дозволило кожному модулю мати два незалежних підканалу та, по суті, подвоїло доступні канали в системі.Ви не тільки отримуєте вищу швидкість передачі, але й отримуєте перебудований канал пам’яті, який перевершує DDR4 навіть без вищої швидкості передачі.
Процеси, які потребують великої кількості пам’яті, отримають величезний приріст завдяки переходу на DDR5, і багато сучасних робочих навантажень, які потребують великої кількості даних, особливо штучний інтелект, бази даних і онлайн-обробка транзакцій (OLTP), відповідають цьому опису.
Швидкість передачі також дуже важлива.Поточний діапазон швидкості пам'яті DDR5 становить 4800~6400 МТ/с.У міру розвитку технології очікується, що швидкість передачі буде вищою.
Споживання енергії
DDR5 використовує нижчу напругу, ніж DDR4, тобто 1,1 В замість 1,2 В.Хоча різниця в 8% може здатися невеликою, різниця стає очевидною, коли їх звести в квадрат для обчислення коефіцієнта споживання електроенергії, тобто 1,1²/1,2² = 85%, що означає 15% економії рахунків за електроенергію.
Архітектурні зміни, запроваджені DDR5, оптимізують ефективність пропускної здатності та вищі швидкості передачі даних, однак ці цифри важко визначити кількісно без вимірювання точного прикладного середовища, у якому використовується технологія.Але знову ж таки, завдяки вдосконаленій архітектурі та вищій швидкості передачі, кінцевий користувач відчує покращення споживання енергії на біт даних.
Крім того, модуль DIMM також може самостійно регулювати напругу, що може зменшити потребу в налаштуванні джерела живлення материнської плати, забезпечуючи тим самим додатковий ефект енергозбереження.
Для центрів обробки даних важливо, скільки електроенергії споживає сервер і скільки коштує охолодження, і якщо врахувати ці фактори, DDR5 як більш енергоефективний модуль, безсумнівно, може бути причиною для оновлення.
Виправлення помилок
DDR5 також включає в себе вбудоване виправлення помилок, і оскільки процеси DRAM продовжують скорочуватися, багато користувачів стурбовані збільшенням частоти однорозрядних помилок і загальної цілісності даних.
Для серверних додатків вбудований ECC виправляє однобітові помилки під час команд читання перед виведенням даних із DDR5.Це знімає частину навантаження ECC з алгоритму корекції системи на DRAM, щоб зменшити навантаження на систему.
DDR5 також запроваджує перевірку помилок і дезінфекцію, і якщо ввімкнено, пристрої DRAM читатимуть внутрішні дані та записуватимуть виправлені дані.
Підведіть підсумки
Хоча інтерфейс DRAM зазвичай не є першим фактором, який центр обробки даних враховує під час оновлення, DDR5 заслуговує на ближчий розгляд, оскільки ця технологія обіцяє заощадити енергію та значно підвищити продуктивність.
DDR5 — це передова технологія, яка допомагає першим користувачам плавно перейти на комбінований, масштабований центр обробки даних майбутнього.ІТ-керівники та бізнес-лідери повинні оцінити DDR5 і визначити, як і коли перейти з DDR4 на DDR5, щоб завершити плани трансформації центру обробки даних.
Час публікації: 15 грудня 2022 р
