Datacentermigrering till DDR5 kan vara viktigare än andra uppgraderingar.Men många tror bara vagt att DDR5 bara är en övergång till att helt ersätta DDR4.Processorer förändras oundvikligen med ankomsten av DDR5, och de kommer att ha några nyaminnegränssnitt, som var fallet med tidigare generationer av DRAM-uppgraderingar från SDRAM tillDDR4.
DDR5 är dock inte bara en förändring av gränssnittet, det förändrar konceptet med processorminnessystem.Faktum är att ändringarna av DDR5 kan vara tillräckligt för att motivera en uppgradering till en kompatibel serverplattform.
Varför välja ett nytt minnesgränssnitt?
Datorproblemen har blivit mer komplexa sedan datorernas tillkomst, och denna oundvikliga tillväxt har drivit på utvecklingen i form av ett större antal servrar, ständigt ökande minnes- och lagringskapacitet, och högre processorklockhastigheter och kärnantalet, men också drivit på arkitektoniska förändringar , inklusive det senaste antagandet av disaggregerade och implementerade AI-tekniker.
Vissa kanske tror att dessa händer samtidigt eftersom alla siffror går upp.Men medan antalet processorkärnor har ökat har DDR-bandbredden inte hållit i takt, så bandbredden per kärna har faktiskt minskat.
Eftersom datamängder har expanderat, särskilt för HPC, spel, videokodning, maskininlärningsresonemang, big data-analys och databaser, även om bandbredden för minnesöverföringar kan förbättras genom att lägga till fler minneskanaler till CPU:n, men detta förbrukar mer ström .Antalet processorstift begränsar också hållbarheten för detta tillvägagångssätt, och antalet kanaler kan inte öka för alltid.
Vissa applikationer, särskilt högkärniga undersystem som GPU:er och specialiserade AI-processorer, använder en typ av högbandbreddsminne (HBM).Tekniken kör data från staplade DRAM-chips till processorn genom 1024-bitars minnesbanor, vilket gör den till en utmärkt lösning för minnesintensiva applikationer som AI.I dessa applikationer måste processorn och minnet vara så nära som möjligt för att ge snabba överföringar.Men det är också dyrare, och chipsen får inte plats på utbytbara/uppgraderbara moduler.
Och DDR5-minnet, som började rullas ut i stor utsträckning i år, är utformat för att förbättra kanalbandbredden mellan processorn och minnet, samtidigt som det stöder uppgraderingsmöjligheter.
Bandbredd och latens
Överföringshastigheten för DDR5 är snabbare än för någon tidigare generation av DDR, faktiskt, jämfört med DDR4, är överföringshastigheten för DDR5 mer än dubbelt så stor.DDR5 introducerar också ytterligare arkitektoniska förändringar för att möjliggöra prestanda vid dessa överföringshastigheter över enkla förstärkningar och kommer att förbättra den observerade databusseffektiviteten.
Dessutom fördubblades skurlängden från BL8 till BL16, vilket gjorde att varje modul kunde ha två oberoende underkanaler och i huvudsak fördubblade de tillgängliga kanalerna i systemet.Du får inte bara högre överföringshastigheter utan du får också en ombyggd minneskanal som överträffar DDR4 även utan högre överföringshastigheter.
Minnesintensiva processer kommer att få ett enormt uppsving från övergången till DDR5, och många av dagens dataintensiva arbetsbelastningar, särskilt AI, databaser och onlinetransaktionsbehandling (OLTP), passar in i denna beskrivning.
Överföringshastigheten är också mycket viktig.Det aktuella hastighetsintervallet för DDR5-minnet är 4800~6400MT/s.När tekniken mognar förväntas överföringshastigheten bli högre.
Energiförbrukning
DDR5 använder en lägre spänning än DDR4, dvs 1,1V istället för 1,2V.Även om en skillnad på 8 % kanske inte låter så mycket, blir skillnaden uppenbar när de kvadreras för att beräkna energiförbrukningsförhållandet, dvs 1,1²/1,2² = 85 %, vilket översätts till en besparing på 15 % på elräkningen.
De arkitektoniska förändringarna som introduceras av DDR5 optimerar bandbreddseffektiviteten och högre överföringshastigheter, men dessa siffror är svåra att kvantifiera utan att mäta den exakta applikationsmiljön där tekniken används.Men återigen, på grund av den förbättrade arkitekturen och högre överföringshastigheter, kommer slutanvändaren att uppfatta en förbättring av energi per bit data.
Dessutom kan DIMM-modulen även justera spänningen själv, vilket kan minska behovet av justering av strömförsörjningen till moderkortet och därigenom ge ytterligare energibesparande effekter.
För datacenter, hur mycket ström en server förbrukar och hur mycket kylkostnader är bekymmer, och när dessa faktorer beaktas kan DDR5 som en mer energieffektiv modul verkligen vara en anledning att uppgradera.
Felkorrigering
DDR5 innehåller också felkorrigering på chipet, och när DRAM-processer fortsätter att krympa, är många användare oroade över att öka enkelbitsfelfrekvensen och den övergripande dataintegriteten.
För serverapplikationer korrigerar on-chip ECC enbitsfel under läskommandon innan data matas ut från DDR5.Detta avlastar en del av ECC-bördan från systemkorrigeringsalgoritmen till DRAM för att minska belastningen på systemet.
DDR5 introducerar också felkontroll och sanering, och om det är aktiverat kommer DRAM-enheter att läsa interna data och skriva tillbaka korrigerade data.
Sammanfatta
Även om DRAM-gränssnittet vanligtvis inte är den första faktorn som ett datacenter överväger när de implementerar en uppgradering, förtjänar DDR5 en närmare titt, eftersom tekniken lovar att spara ström samtidigt som prestandan förbättras avsevärt.
DDR5 är en möjliggörande teknik som hjälper tidiga användare att migrera elegant till framtidens komponerbara, skalbara datacenter.IT- och företagsledare bör utvärdera DDR5 och bestämma hur och när de ska migrera från DDR4 till DDR5 för att slutföra sina planer för transformation av datacenter.
Posttid: 2022-15-15
