La migració del centre de dades a DDR5 pot ser més important que altres actualitzacions.Tanmateix, molta gent pensa vagament que DDR5 és només una transició per substituir completament DDR4.Els processadors canvien inevitablement amb l'arribada de DDR5, i tindran algunes novetatsmemòriainterfícies, com va ser el cas de les generacions anteriors d'actualitzacions de DRAM de SDRAM aDDR4.
Tanmateix, DDR5 no és només un canvi d'interfície, sinó que està canviant el concepte de sistema de memòria del processador.De fet, els canvis a DDR5 poden ser suficients per justificar una actualització a una plataforma de servidor compatible.
Per què triar una nova interfície de memòria?
Els problemes informàtics s'han tornat més complexos des de l'arribada dels ordinadors, i aquest creixement inevitable ha impulsat l'evolució en forma de major nombre de servidors, capacitats de memòria i emmagatzematge cada cop més grans i velocitats de rellotge de processadors i nombres de nuclis més elevats, però també impulsant canvis arquitectònics. , inclosa la recent adopció de tècniques d'IA desagregades i implementades.
Alguns podrien pensar que tot això succeeix en tàndem perquè tots els números estan augmentant.Tanmateix, mentre que el nombre de nuclis de processador ha augmentat, l'ample de banda DDR no ha seguit el ritme, de manera que l'ample de banda per nucli ha anat disminuint.
Com que els conjunts de dades s'han anat expandint, especialment per a HPC, jocs, codificació de vídeo, raonament d'aprenentatge automàtic, anàlisi de grans dades i bases de dades, encara que l'ample de banda de les transferències de memòria es pot millorar afegint més canals de memòria a la CPU, però això consumeix més energia. .El recompte de pins del processador també limita la sostenibilitat d'aquest enfocament i el nombre de canals no pot augmentar per sempre.
Algunes aplicacions, especialment subsistemes de nucli alt com ara les GPU i els processadors d'IA especialitzats, utilitzen un tipus de memòria d'amplada de banda alta (HBM).La tecnologia executa dades des de xips DRAM apilats fins al processador a través de carrils de memòria de 1024 bits, la qual cosa la converteix en una solució fantàstica per a aplicacions intensives en memòria com la IA.En aquestes aplicacions, el processador i la memòria han d'estar el més a prop possible per oferir transferències ràpides.Tanmateix, també és més car i els xips no poden cabre en mòduls substituïbles/actualitzables.
I la memòria DDR5, que va començar a desplegar-se àmpliament aquest any, està dissenyada per millorar l'ample de banda del canal entre el processador i la memòria, alhora que admet l'actualització.
Ample de banda i latència
La velocitat de transferència de DDR5 és més ràpida que la de qualsevol generació anterior de DDR, de fet, en comparació amb DDR4, la taxa de transferència de DDR5 és més del doble.DDR5 també introdueix canvis arquitectònics addicionals per permetre el rendiment a aquestes taxes de transferència sobre guanys simples i millorarà l'eficiència del bus de dades observada.
A més, la durada de la ràfega es va duplicar de BL8 a BL16, la qual cosa va permetre que cada mòdul tingués dos subcanals independents i, essencialment, doblava els canals disponibles al sistema.No només obteniu velocitats de transferència més altes, sinó que també obteniu un canal de memòria reconstruït que supera el DDR4 fins i tot sense taxes de transferència més altes.
Els processos intensius en memòria tindran un gran impuls des de la transició a DDR5, i moltes de les càrregues de treball intensives en dades actuals, especialment AI, bases de dades i processament de transaccions en línia (OLTP), s'ajusten a aquesta descripció.
La velocitat de transmissió també és molt important.El rang de velocitat actual de la memòria DDR5 és de 4800 ~ 6400MT/s.A mesura que la tecnologia madura, s'espera que la velocitat de transmissió sigui més alta.
Consum d'energia
La DDR5 utilitza una tensió més baixa que la DDR4, és a dir, 1,1 V en lloc d'1,2 V.Tot i que una diferència del 8% pot no semblar gaire, la diferència es fa evident quan es posen al quadrat per calcular la relació de consum d'energia, és a dir, 1,1²/1,2² = 85%, que es tradueix en un estalvi del 15% en la factura elèctrica.
Els canvis arquitectònics introduïts per DDR5 optimitzen l'eficiència de l'ample de banda i les taxes de transferència més altes, però, aquests números són difícils de quantificar sense mesurar l'entorn d'aplicació exacte en què s'utilitza la tecnologia.Però, de nou, a causa de l'arquitectura millorada i les taxes de transferència més altes, l'usuari final percebrà una millora en l'energia per bit de dades.
A més, el mòdul DIMM també pot ajustar el voltatge per si mateix, cosa que pot reduir la necessitat d'ajustar la font d'alimentació de la placa base, proporcionant així efectes addicionals d'estalvi d'energia.
Per als centres de dades, la quantitat d'energia que consumeix un servidor i quants costos de refrigeració són preocupants, i quan es tenen en compte aquests factors, DDR5 com a mòdul més eficient energèticament pot ser sens dubte un motiu per actualitzar.
Correcció d'errors
DDR5 també incorpora la correcció d'errors al xip i, a mesura que els processos de DRAM continuen reduint-se, molts usuaris estan preocupats per augmentar la taxa d'error d'un sol bit i la integritat general de les dades.
Per a les aplicacions de servidor, l'ECC al xip corregeix els errors d'un sol bit durant les ordres de lectura abans de produir dades des de la DDR5.Això descarrega part de la càrrega ECC de l'algoritme de correcció del sistema a la DRAM per reduir la càrrega del sistema.
DDR5 també introdueix la comprovació i la desinfecció d'errors i, si s'habilita, els dispositius DRAM llegiran dades internes i escriuran les dades corregides.
Resumir
Tot i que la interfície DRAM no sol ser el primer factor que té en compte un centre de dades a l'hora d'implementar una actualització, DDR5 mereix una mirada més de prop, ja que la tecnologia promet estalviar energia alhora que millora considerablement el rendiment.
DDR5 és una tecnologia habilitadora que ajuda els primers usuaris a migrar amb gràcia al centre de dades componible i escalable del futur.Els líders empresarials i informàtics haurien d'avaluar la DDR5 i determinar com i quan migrar de DDR4 a DDR5 per completar els seus plans de transformació del centre de dades.
Hora de publicació: 15-12-2022
