DDR5 հիշողություն. Ինչպես է նոր ինտերֆեյսը բարելավում աշխատանքը ցածր էներգիայի սպառման դեպքում

Տվյալների կենտրոնի տեղափոխումը դեպի DDR5 կարող է ավելի կարևոր լինել, քան այլ թարմացումները:Այնուամենայնիվ, շատերը պարզապես անորոշորեն կարծում են, որ DDR5-ը պարզապես անցում է DDR4-ին ամբողջությամբ փոխարինելու համար:Պրոցեսորներն անխուսափելիորեն փոխվում են DDR5-ի ժամանումով, և նրանք կունենան մի քանի նորությունհիշողությունինտերֆեյսներ, ինչպես դա եղավ նախորդ սերունդների DRAM-ի արդիականացումների դեպքում՝ SDRAM-ից մինչևDDR4.

Այնուամենայնիվ, DDR5-ը պարզապես ինտերֆեյսի փոփոխություն չէ, այն փոխում է պրոցեսորային հիշողության համակարգի հայեցակարգը:Փաստորեն, DDR5-ի փոփոխությունները կարող են բավարար լինել՝ արդարացնելու համար համատեղելի սերվերային հարթակի թարմացումը:

Ինչու՞ ընտրել նոր հիշողության ինտերֆեյս:

Համակարգիչների ի հայտ գալուց հետո հաշվողական խնդիրներն ավելի բարդ են դարձել, և այս անխուսափելի աճը էվոլյուցիայի պատճառ է դարձել ավելի մեծ թվով սերվերների, անընդհատ աճող հիշողության և պահեստավորման հզորությունների, ինչպես նաև պրոցեսորների ժամացույցի և միջուկների ավելի բարձր արագությունների, ինչպես նաև ճարտարապետական ​​փոփոխությունների ձևով: , ներառյալ վերջերս կիրառված և կիրառվող AI տեխնիկայի ընդունումը:

Ոմանք կարող են մտածել, որ այս ամենը տեղի է ունենում զուգահեռաբար, քանի որ բոլոր թվերն աճում են:Այնուամենայնիվ, չնայած պրոցեսորային միջուկների թիվն աճել է, DDR թողունակությունը չի պահպանվել տեմպերով, ուստի մեկ միջուկի թողունակությունը իրականում նվազում է:

Քանի որ տվյալների հավաքածուները ընդլայնվում են, հատկապես HPC-ի, խաղերի, վիդեո կոդավորման, մեքենայական ուսուցման հիմնավորման, մեծ տվյալների վերլուծության և տվյալների բազաների համար, թեև հիշողության փոխանցումների թողունակությունը կարող է բարելավվել՝ ավելացնելով ավելի շատ հիշողության ալիքներ պրոցեսորին, բայց դա ավելի շատ էներգիա է սպառում: .Պրոցեսորի փինների քանակը նույնպես սահմանափակում է այս մոտեցման կայունությունը, և ալիքների թիվը չի կարող ընդմիշտ աճել:

Որոշ հավելվածներ, հատկապես բարձր միջուկային ենթահամակարգերը, ինչպիսիք են GPU-ները և մասնագիտացված AI պրոցեսորները, օգտագործում են բարձր թողունակության հիշողության տեսակ (HBM):Տեխնոլոգիան տվյալների կուտակված DRAM չիպերից դեպի պրոցեսոր է փոխանցում 1024-բիթանոց հիշողության ուղիներով, ինչը այն դարձնում է հիանալի լուծում հիշողության ինտենսիվ ծրագրերի համար, ինչպիսին AI-ն է:Այս հավելվածներում պրոցեսորն ու հիշողությունը պետք է հնարավորինս մոտ լինեն արագ փոխանցումներ ապահովելու համար:Այնուամենայնիվ, այն նաև ավելի թանկ է, և չիպերը չեն կարող տեղավորվել փոխարինելի/արդիականացվող մոդուլների վրա:

Իսկ DDR5 հիշողությունը, որը սկսեց լայնորեն տարածվել այս տարի, նախագծված է բարելավելու պրոցեսորի և հիշողության միջև կապուղու թողունակությունը՝ միաժամանակ աջակցելով արդիականացմանը:

Լայնություն և ուշացում

DDR5-ի փոխանցման արագությունն ավելի արագ է, քան ցանկացած նախորդ սերնդի DDR-ի, փաստորեն, DDR4-ի համեմատ, DDR5-ի փոխանցման արագությունը ավելի քան կրկնակի է:DDR5-ը նաև լրացուցիչ ճարտարապետական ​​փոփոխություններ է մտցնում, որպեսզի հնարավորություն ընձեռի փոխանցման այս տեմպերով կատարողականը պարզ շահույթների համեմատ և կբարելավի դիտարկվող տվյալների ավտոբուսի արդյունավետությունը:

Բացի այդ, պայթյունի երկարությունը կրկնապատկվել է BL8-ից մինչև BL16, ինչը թույլ է տալիս յուրաքանչյուր մոդուլի ունենալ երկու անկախ ենթաալիքներ և, ըստ էության, կրկնապատկելով առկա ալիքները համակարգում:Դուք ոչ միայն ստանում եք փոխանցման ավելի բարձր արագություն, այլև ստանում եք վերականգնված հիշողության ալիք, որը գերազանցում է DDR4-ին նույնիսկ առանց փոխանցման ավելի բարձր տեմպերի:

Հիշողությամբ ինտենսիվ գործընթացները հսկայական խթան կունենան DDR5-ի անցումից, և այսօրվա տվյալների ինտենսիվ աշխատանքային ծանրաբեռնվածություններից շատերը, հատկապես AI-ն, տվյալների բազաները և առցանց գործարքների մշակումը (OLTP), համապատասխանում են այս նկարագրությանը:

Շատ կարևոր է նաև փոխանցման արագությունը:DDR5 հիշողության ընթացիկ արագության միջակայքը 4800~6400MT/վ է:Քանի որ տեխնոլոգիան հասունանում է, ակնկալվում է, որ փոխանցման արագությունը ավելի բարձր կլինի:

Էներգիայի սպառում

DDR5-ն օգտագործում է ավելի ցածր լարում, քան DDR4-ը, այսինքն՝ 1,1 Վ 1,2 Վ-ի փոխարեն:Թեև 8% տարբերությունը կարող է շատ չհնչել, տարբերությունն ակնհայտ է դառնում, երբ դրանք քառակուսի են դառնում էլեկտրաէներգիայի սպառման գործակիցը հաշվարկելու համար, այսինքն՝ 1,1²/1,2² = 85%, ինչը թարգմանաբար նշանակում է 15% խնայողություն էլեկտրաէներգիայի վճարների վրա:

DDR5-ի կողմից ներդրված ճարտարապետական ​​փոփոխությունները օպտիմալացնում են թողունակության արդյունավետությունը և փոխանցման ավելի բարձր տեմպերը, սակայն այդ թվերը դժվար է քանակականացնել առանց տեխնոլոգիայի կիրառման ճշգրիտ միջավայրը չափելու:Բայց նորից, բարելավված ճարտարապետության և փոխանցման ավելի բարձր տեմպերի շնորհիվ, վերջնական օգտագործողը կընկալի էներգիայի բարելավում յուրաքանչյուր բիթ տվյալների համար:

Բացի այդ, DIMM մոդուլը կարող է նաև ինքնուրույն կարգավորել լարումը, ինչը կարող է նվազեցնել մայր տախտակի էլեկտրամատակարարման ճշգրտման անհրաժեշտությունը՝ դրանով իսկ ապահովելով լրացուցիչ էներգախնայող էֆեկտներ:

Տվյալների կենտրոնների համար մտահոգիչ է, թե որքան էներգիա է սպառում սերվերը և որքան հովացման ծախսեր, և երբ հաշվի առնվեն այս գործոնները, DDR5-ը որպես էներգաարդյունավետ մոդուլ, անշուշտ, կարող է թարմացման պատճառ հանդիսանալ:

Սխալի ուղղում

DDR5-ը նաև ներառում է չիպային սխալի ուղղում, և քանի որ DRAM գործընթացները շարունակում են կրճատվել, շատ օգտվողներ մտահոգված են մեկ բիթանոց սխալի արագության և ընդհանուր տվյալների ամբողջականության բարձրացմամբ:

Սերվերային հավելվածների համար չիպային ECC-ն ուղղում է մեկ բիթային սխալները կարդալու հրամանների ժամանակ՝ նախքան DDR5-ից տվյալներ դուրս բերելը:Սա բեռնաթափում է ECC բեռի մի մասը համակարգի ուղղման ալգորիթմից դեպի DRAM՝ համակարգի բեռը նվազեցնելու համար:

DDR5-ը նաև ներկայացնում է սխալների ստուգում և ախտահանում, և եթե միացված է, DRAM սարքերը կկարդան ներքին տվյալները և կգրեն շտկված տվյալները:

Ամփոփել

Թեև DRAM ինտերֆեյսը սովորաբար առաջին գործոնը չէ, որը տվյալների կենտրոնը հաշվի է առնում արդիականացում իրականացնելիս, DDR5-ն արժանի է ավելի ուշադիր նայելու, քանի որ տեխնոլոգիան խոստանում է խնայել էներգիան՝ միաժամանակ զգալիորեն բարելավելով կատարումը:

DDR5-ը հնարավորություն ընձեռող տեխնոլոգիա է, որն օգնում է վաղ ընդունողներին նրբագեղ կերպով տեղափոխել ապագայի կոմպոզիցիտային, մասշտաբային տվյալների կենտրոն:ՏՏ և բիզնեսի ղեկավարները պետք է գնահատեն DDR5-ը և որոշեն, թե ինչպես և երբ տեղափոխել DDR4-ից DDR5՝ իրենց տվյալների կենտրոնի փոխակերպման ծրագրերն ավարտելու համար: