La migración del centro de datos a DDR5 puede ser más importante que otras actualizaciones.Sin embargo, mucha gente piensa vagamente que DDR5 es solo una transición para reemplazar completamente a DDR4.Los procesadores cambian inevitablemente con la llegada de DDR5, y tendrán algunas novedadesmemoriainterfaces, como fue el caso con generaciones anteriores de actualizaciones de DRAM de SDRAM aDDR4.
Sin embargo, DDR5 no es sólo un cambio de interfaz, sino que está cambiando el concepto de sistema de memoria del procesador.De hecho, los cambios a DDR5 pueden ser suficientes para justificar una actualización a una plataforma de servidor compatible.
¿Por qué elegir una nueva interfaz de memoria?
Los problemas informáticos se han vuelto más complejos desde la llegada de las computadoras, y este crecimiento inevitable ha impulsado la evolución en forma de un mayor número de servidores, capacidades de memoria y almacenamiento cada vez mayores y velocidades de reloj y recuentos de núcleos más altos, pero también ha impulsado cambios arquitectónicos. , incluida la reciente adopción de técnicas de IA desagregadas e implementadas.
Algunos podrían pensar que todo esto está sucediendo al mismo tiempo porque todos los números están aumentando.Sin embargo, si bien la cantidad de núcleos de procesador ha aumentado, el ancho de banda DDR no ha seguido el ritmo, por lo que el ancho de banda por núcleo en realidad ha ido disminuyendo.
Dado que los conjuntos de datos se han ido expandiendo, especialmente para HPC, juegos, codificación de video, razonamiento de aprendizaje automático, análisis de big data y bases de datos, aunque el ancho de banda de las transferencias de memoria se puede mejorar agregando más canales de memoria a la CPU, esto consume más energía. .El número de pines del procesador también limita la sostenibilidad de este enfoque, y el número de canales no puede aumentar para siempre.
Algunas aplicaciones, especialmente los subsistemas de alto núcleo, como las GPU y los procesadores de IA especializados, utilizan un tipo de memoria de gran ancho de banda (HBM).La tecnología ejecuta datos desde chips DRAM apilados hasta el procesador a través de carriles de memoria de 1024 bits, lo que la convierte en una excelente solución para aplicaciones que consumen mucha memoria como la IA.En estas aplicaciones, el procesador y la memoria deben estar lo más cerca posible para proporcionar transferencias rápidas.Sin embargo, también es más caro y los chips no caben en módulos reemplazables/actualizables.
Y la memoria DDR5, que comenzó a implementarse ampliamente este año, está diseñada para mejorar el ancho de banda del canal entre el procesador y la memoria, sin dejar de admitir la capacidad de actualización.
Ancho de banda y latencia
La velocidad de transferencia de DDR5 es más rápida que la de cualquier generación anterior de DDR; de hecho, en comparación con DDR4, la velocidad de transferencia de DDR5 es más del doble.DDR5 también introduce cambios arquitectónicos adicionales para permitir el rendimiento a estas velocidades de transferencia en lugar de ganancias simples y mejorará la eficiencia observada del bus de datos.
Además, la longitud de la ráfaga se duplicó de BL8 a BL16, lo que permitió que cada módulo tuviera dos subcanales independientes y esencialmente duplicó los canales disponibles en el sistema.No solo obtienes velocidades de transferencia más altas, sino que también obtienes un canal de memoria reconstruido que supera a DDR4 incluso sin velocidades de transferencia más altas.
Los procesos con uso intensivo de memoria verán un gran impulso con la transición a DDR5, y muchas de las cargas de trabajo con uso intensivo de datos de hoy, especialmente la inteligencia artificial, las bases de datos y el procesamiento de transacciones en línea (OLTP), se ajustan a esta descripción.
La velocidad de transmisión también es muy importante.El rango de velocidad actual de la memoria DDR5 es de 4800~6400MT/s.A medida que la tecnología madure, se espera que la velocidad de transmisión sea mayor.
Consumo de energía
DDR5 utiliza un voltaje más bajo que DDR4, es decir, 1,1 V en lugar de 1,2 V.Si bien una diferencia del 8% puede no parecer mucho, la diferencia se hace evidente cuando se elevan al cuadrado para calcular la relación de consumo de energía, es decir, 1,1²/1,2² = 85%, lo que se traduce en un ahorro del 15% en las facturas de electricidad.
Los cambios arquitectónicos introducidos por DDR5 optimizan la eficiencia del ancho de banda y velocidades de transferencia más altas; sin embargo, estos números son difíciles de cuantificar sin medir el entorno de aplicación exacto en el que se utiliza la tecnología.Pero, de nuevo, debido a la arquitectura mejorada y a las mayores tasas de transferencia, el usuario final percibirá una mejora en la energía por bit de datos.
Además, el módulo DIMM también puede ajustar el voltaje por sí mismo, lo que puede reducir la necesidad de ajustar la fuente de alimentación de la placa base, proporcionando así efectos adicionales de ahorro de energía.
Para los centros de datos, la cantidad de energía que consume un servidor y los costos de enfriamiento son preocupaciones, y cuando se consideran estos factores, DDR5 como módulo con mayor eficiencia energética ciertamente puede ser una razón para actualizar.
Error de corrección
DDR5 también incorpora corrección de errores en el chip y, a medida que los procesos DRAM continúan reduciéndose, muchos usuarios están preocupados por aumentar la tasa de error de un solo bit y la integridad general de los datos.
Para aplicaciones de servidor, ECC en chip corrige errores de un solo bit durante los comandos de lectura antes de generar datos desde DDR5.Esto descarga parte de la carga de ECC del algoritmo de corrección del sistema a la DRAM para reducir la carga del sistema.
DDR5 también introduce verificación de errores y desinfección y, si está habilitado, los dispositivos DRAM leerán datos internos y escribirán datos corregidos.
Resumir
Si bien la interfaz DRAM no suele ser el primer factor que un centro de datos considera al implementar una actualización, DDR5 merece una mirada más cercana, ya que la tecnología promete ahorrar energía y al mismo tiempo mejorar enormemente el rendimiento.
DDR5 es una tecnología habilitadora que ayuda a los primeros usuarios a migrar con facilidad al centro de datos escalable y componible del futuro.Los líderes empresariales y de TI deben evaluar DDR5 y determinar cómo y cuándo migrar de DDR4 a DDR5 para completar sus planes de transformación del centro de datos.
Hora de publicación: 15 de diciembre de 2022
