DDR5-geheue: Hoe die nuwe koppelvlak werkverrigting verbeter met laer kragverbruik

Datasentrummigrasie na DDR5 kan belangriker wees as ander opgraderings.Baie mense dink egter net vaagweg dat DDR5 net 'n oorgang is om DDR4 heeltemal te vervang.Verwerkers verander onvermydelik met die koms van DDR5, en hulle sal nuwes hêgeheuekoppelvlakke, soos die geval was met vorige generasies van DRAM-opgraderings van SDRAM naDDR4.

1

DDR5 is egter nie net 'n koppelvlakverandering nie, dit verander die konsep van verwerkergeheuestelsel.Trouens, die veranderinge aan DDR5 kan genoeg wees om 'n opgradering na 'n versoenbare bedienerplatform te regverdig.

Waarom 'n nuwe geheue-koppelvlak kies?

Rekenaarprobleme het meer kompleks geword sedert die koms van rekenaars, en hierdie onvermydelike groei het evolusie aangedryf in die vorm van groter getalle bedieners, steeds toenemende geheue en bergingskapasiteite, en hoër verwerkerklokspoed en kerntellings, maar ook argitektoniese veranderinge , insluitend die onlangse aanvaarding van gedisaggregeerde en geïmplementeerde KI-tegnieke.

Sommige mag dink dat dit alles in tandem gebeur omdat al die getalle styg.Alhoewel die aantal verwerkerkerne toegeneem het, het DDR-bandwydte egter nie tred gehou nie, so die bandwydte per kern het eintlik afgeneem.

2

Aangesien datastelle uitgebrei het, veral vir HPC, speletjies, videokodering, masjienleer-redenering, grootdata-analise en databasisse, hoewel die bandwydte van geheue-oordragte verbeter kan word deur meer geheuekanale by die SVE te voeg, Maar dit verbruik meer krag .Die verwerker-pentelling beperk ook die volhoubaarheid van hierdie benadering, en die aantal kanale kan nie vir ewig toeneem nie.

Sommige toepassings, veral hoë-kern substelsels soos GPU's en gespesialiseerde AI verwerkers, gebruik 'n tipe hoë-bandwydte geheue (HBM).Die tegnologie laat data van gestapelde DRAM-skyfies na die verwerker deur 1024-bis geheuebane laat loop, wat dit 'n uitstekende oplossing maak vir geheue-intensiewe toepassings soos AI.In hierdie toepassings moet die verwerker en geheue so na as moontlik wees om vinnige oordragte te verskaf.Dit is egter ook duurder, en die skyfies kan nie op vervangbare/opgradeerbare modules pas nie.

En DDR5-geheue, wat vanjaar wyd begin ontplooi is, is ontwerp om die kanaalbandwydte tussen die verwerker en die geheue te verbeter, terwyl dit steeds opgradeerbaarheid ondersteun.

Bandwydte en latensie

Die oordragtempo van DDR5 is vinniger as dié van enige vorige generasie DDR, in werklikheid, in vergelyking met DDR4, is die oordragtempo van DDR5 meer as dubbel.DDR5 stel ook bykomende argitektoniese veranderinge in om werkverrigting teen hierdie oordragtempo's oor eenvoudige winste moontlik te maak en sal die waargenome databusdoeltreffendheid verbeter.

Daarbenewens is die barslengte verdubbel van BL8 na BL16, wat elke module toelaat om twee onafhanklike sub-kanale te hê en in wese die beskikbare kanale in die stelsel te verdubbel.Nie net kry jy hoër oordragsnelhede nie, maar jy kry ook 'n herboude geheuekanaal wat beter as DDR4 presteer selfs sonder hoër oordragtempo's.

Geheue-intensiewe prosesse sal 'n groot hupstoot kry vanaf die oorgang na DDR5, en baie van vandag se data-intensiewe werkladings, veral KI, databasisse en aanlyntransaksieverwerking (OLTP), pas by hierdie beskrywing.

3

Die transmissietempo is ook baie belangrik.Die huidige spoedreeks van DDR5-geheue is 4800~6400MT/s.Soos die tegnologie verouder, word verwag dat die transmissietempo hoër sal wees.

Kragverbruik

DDR5 gebruik 'n laer spanning as DDR4, dit wil sê 1.1V in plaas van 1.2V.Alhoewel 'n 8% verskil dalk nie na veel klink nie, word die verskil duidelik wanneer hulle gekwadraat word om die kragverbruikverhouding te bereken, dws 1.1²/1.2² = 85%, wat neerkom op 'n besparing van 15% op elektrisiteitsrekeninge.

Die argitektoniese veranderinge wat deur DDR5 ingestel is, optimaliseer bandwydte-doeltreffendheid en hoër oordragtempo's, maar hierdie getalle is moeilik om te kwantifiseer sonder om die presiese toepassingsomgewing waarin die tegnologie gebruik word, te meet.Maar dan weer, as gevolg van die verbeterde argitektuur en hoër oordragtempo's, sal die eindgebruiker 'n verbetering in energie per stukkie data waarneem.

Daarbenewens kan die DIMM-module ook die spanning op sigself aanpas, wat die behoefte aan aanpassing van die kragtoevoer van die moederbord kan verminder, en sodoende bykomende energiebesparende effekte verskaf.

Vir datasentrums, hoeveel krag 'n bediener verbruik en hoeveel verkoelingskoste is kommerwekkend, en wanneer hierdie faktore in ag geneem word, kan DDR5 as 'n meer energiedoeltreffende module beslis 'n rede wees om op te gradeer.

Fout regstelling

DDR5 bevat ook on-chip foutkorreksie, en namate DRAM-prosesse aanhou krimp, is baie gebruikers bekommerd oor die verhoging van die enkelbis-foutkoers en algehele data-integriteit.

Vir bedienertoepassings korrigeer on-chip ECC enkelbis-foute tydens leesopdragte voordat data vanaf DDR5 uitgestuur word.Dit laai sommige van die ECC-las van die stelselkorreksie-algoritme af na DRAM om die las op die stelsel te verminder.

DDR5 stel ook foutkontrole en ontsmetting bekend, en indien geaktiveer, sal DRAM-toestelle interne data lees en gekorrigeerde data terugskryf.

Som op

Alhoewel die DRAM-koppelvlak gewoonlik nie die eerste faktor is wat 'n datasentrum in ag neem wanneer 'n opgradering geïmplementeer word nie, verdien DDR5 'n nader kyk, aangesien die tegnologie beloof om krag te bespaar terwyl dit werkverrigting aansienlik verbeter.

DDR5 is 'n bemagtigende tegnologie wat vroeë aannemers help om grasieus na die saamstelbare, skaalbare datasentrum van die toekoms te migreer.IT- en sakeleiers moet DDR5 evalueer en bepaal hoe en wanneer om van DDR4 na DDR5 te migreer om hul datasentrum-transformasieplanne te voltooi.

 

 


Postyd: 15 Desember 2022