הגירה של מרכז נתונים ל-DDR5 עשויה להיות חשובה יותר משדרוגים אחרים.עם זאת, אנשים רבים פשוט חושבים במעורפל ש-DDR5 הוא רק מעבר להחלפה מוחלטת של DDR4.מעבדים משתנים בהכרח עם הגעתו של DDR5, ויהיה להם כמה חדשיםזיכרוןממשקים, כפי שהיה המקרה בדורות קודמים של שדרוגי DRAM מ-SDRAM לDDR4.
עם זאת, DDR5 הוא לא רק שינוי ממשק, הוא משנה את הרעיון של מערכת זיכרון מעבד.למעשה, השינויים ב-DDR5 עשויים להספיק כדי להצדיק שדרוג לפלטפורמת שרת תואמת.
למה לבחור ממשק זיכרון חדש?
בעיות המחשוב הפכו מורכבות יותר מאז הופעת המחשבים, והצמיחה הבלתי נמנעת הזו הניעה את האבולוציה בצורה של מספר רב יותר של שרתים, גדלים מתמיד של זיכרון ויכולות אחסון, ומהירויות שעון וספירות ליבות גבוהות יותר של מעבדים, אך גם מניעים שינויים ארכיטקטוניים. , כולל האימוץ האחרון של טכניקות AI מפורקות ומיושמות.
חלקם עשויים לחשוב שכל אלה מתרחשים במקביל כי כל המספרים עולים.עם זאת, בעוד שמספר ליבות המעבד גדל, רוחב הפס של DDR לא עמד בקצב, כך שרוחב הפס לליבה למעשה ירד.
מאז מערכי הנתונים מתרחבים, במיוחד עבור HPC, משחקים, קידוד וידאו, חשיבה למידת מכונה, ניתוח נתונים גדולים ומסדי נתונים, למרות שניתן לשפר את רוחב הפס של העברות זיכרון על ידי הוספת ערוצי זיכרון נוספים למעבד, אבל זה צורך יותר חשמל .גם ספירת סיכות המעבד מגבילה את הקיימות של גישה זו, ומספר הערוצים לא יכול לגדול לנצח.
יישומים מסוימים, במיוחד תת-מערכות ליבה גבוהה כגון GPUs ומעבדי AI מיוחדים, משתמשים בסוג של זיכרון ברוחב פס גבוה (HBM).הטכנולוגיה מריצה נתונים משבבי DRAM מוערמים למעבד דרך נתיבי זיכרון של 1024 סיביות, מה שהופך אותה לפתרון מצוין עבור יישומים עתירי זיכרון כמו AI.ביישומים אלה, המעבד והזיכרון צריכים להיות קרובים ככל האפשר כדי לספק העברות מהירות.עם זאת, זה גם יקר יותר, והשבבים לא יכולים להתאים למודולים הניתנים להחלפה/שדרוג.
וזיכרון DDR5, שהחל להיות מופץ באופן נרחב השנה, נועד לשפר את רוחב הפס של הערוץ בין המעבד לזיכרון, תוך תמיכה ביכולת השדרוג.
רוחב פס והשהייה
קצב ההעברה של DDR5 מהיר יותר מזה של כל דור קודם של DDR, למעשה, בהשוואה ל-DDR4, קצב ההעברה של DDR5 הוא יותר מכפול.DDR5 גם מציג שינויים ארכיטקטוניים נוספים כדי לאפשר ביצועים בקצבי העברה אלו על פני רווחים פשוטים וישפר את יעילות אפיק הנתונים הנצפית.
בנוסף, אורך הפרץ הוכפל מ-BL8 ל-BL16, מה שמאפשר לכל מודול להיות שני תתי-ערוצי עצמאיים ובעצם הכפלה את הערוצים הזמינים במערכת.לא רק שאתה מקבל מהירויות העברה גבוהות יותר, אלא שאתה גם מקבל ערוץ זיכרון מחודש שעולה על DDR4 גם ללא קצבי העברה גבוהים יותר.
תהליכים עתירי זיכרון יראו דחיפה עצומה מהמעבר ל-DDR5, ורבים מעומסי העבודה עתירי הנתונים של ימינו, במיוחד AI, מסדי נתונים ועיבוד עסקאות מקוון (OLTP), מתאימים לתיאור זה.
גם קצב השידור חשוב מאוד.טווח המהירות הנוכחי של זיכרון DDR5 הוא 4800~6400MT/s.ככל שהטכנולוגיה מתבגרת, קצב השידור צפוי להיות גבוה יותר.
צריכת אנרגיה
DDR5 משתמש במתח נמוך יותר מ-DDR4, כלומר 1.1V במקום 1.2V.בעוד שהפרש של 8% לא נשמע כמו הרבה, ההבדל מתגלה כאשר הם מובלים בריבוע כדי לחשב את יחס צריכת החשמל, כלומר 1.1²/1.2² = 85%, מה שמתורגם לחיסכון של 15% בחשבונות החשמל.
השינויים הארכיטקטוניים שהציג DDR5 מייעלים את יעילות רוחב הפס וקצבי העברה גבוהים יותר, אולם קשה לכמת את המספרים הללו מבלי למדוד את סביבת היישום המדויקת שבה נעשה שימוש בטכנולוגיה.אבל שוב, בגלל הארכיטקטורה המשופרת וקצבי ההעברה הגבוהים יותר, משתמש הקצה יראה שיפור באנרגיה לכל סיביות נתונים.
בנוסף, מודול ה-DIMM יכול גם להתאים את המתח בעצמו, מה שיכול להפחית את הצורך בהתאמה של אספקת הכוח של לוח האם, ובכך לספק אפקטים נוספים לחיסכון באנרגיה.
עבור מרכזי נתונים, כמה כוח שרת צורך וכמה עלויות קירור הם דאגות, וכאשר גורמים אלה נחשבים, DDR5 כמודול חסכוני יותר באנרגיה בהחלט יכול להיות סיבה לשדרוג.
תיקון שגיאות
DDR5 משלב גם תיקון שגיאות על-שבב, וכאשר תהליכי ה-DRAM ממשיכים להתכווץ, משתמשים רבים מודאגים מהגדלת שיעור השגיאות של סיביות בודדות ושלמות הנתונים הכוללת.
עבור יישומי שרת, ECC על-שבב מתקן שגיאות של סיביות בודדות במהלך פקודות קריאה לפני פלט נתונים מ-DDR5.זה מוריד חלק מעומס ה-ECC מאלגוריתם תיקון המערכת ל-DRAM כדי להפחית את העומס על המערכת.
DDR5 מציג גם בדיקת שגיאות וחיטוי, ואם מופעל, התקני DRAM יקראו נתונים פנימיים ויכתבו חזרה נתונים מתוקנים.
לְסַכֵּם
בעוד שממשק ה-DRAM הוא בדרך כלל לא הגורם הראשון שמרכז נתונים לוקח בחשבון בעת יישום שדרוג, DDR5 ראוי לבדיקה מקרוב, שכן הטכנולוגיה מבטיחה לחסוך בחשמל תוך שיפור ניכר בביצועים.
DDR5 היא טכנולוגיה מאפשרת המסייעת למאמצים מוקדמים לעבור בחן אל מרכז הנתונים הניתן להרכבה וניתן להרחבה של העתיד.מנהיגי IT ועסקים צריכים להעריך את DDR5 ולקבוע כיצד ומתי לעבור מ-DDR4 ל-DDR5 כדי להשלים את תוכניות השינוי במרכז הנתונים שלהם.
זמן פרסום: 15 בדצמבר 2022
