DDR5 minni: Hvernig nýja viðmótið bætir afköst með minni orkunotkun

Flutningur gagnavera í DDR5 gæti verið mikilvægari en aðrar uppfærslur.Hins vegar halda margir bara óljóst að DDR5 sé bara umskipti til að koma algjörlega í stað DDR4.Örgjörvar breytast óhjákvæmilega með komu DDR5 og þeir munu hafa nokkra nýjaminniviðmót, eins og raunin var með fyrri kynslóðir af DRAM uppfærslu frá SDRAM tilDDR4.

Hins vegar er DDR5 ekki bara breyting á viðmóti, það er að breyta hugmyndinni um minniskerfi örgjörva.Reyndar geta breytingarnar á DDR5 verið nóg til að réttlæta uppfærslu á samhæfðan netþjónsvettvang.

Af hverju að velja nýtt minnisviðmót?

Tölvuvandamál hafa orðið flóknari eftir tilkomu tölva og þessi óumflýjanlegi vöxtur hefur knúið áfram þróunina í formi meiri fjölda netþjóna, sívaxandi minni og geymslugetu og hærri klukkuhraða örgjörva og kjarnafjölda, en einnig ýtt undir byggingarbreytingar. , þar á meðal nýleg upptaka sundurgreindrar og útfærðrar gervigreindartækni.

Sumir gætu haldið að þetta gerist allt saman vegna þess að allar tölur hækka.Hins vegar, á meðan fjöldi örgjörvakjarna hefur aukist, hefur DDR bandbreidd ekki haldið í við, þannig að bandbreiddin á hvern kjarna hefur í raun verið að minnka.

Þar sem gagnasett hefur verið að stækka, sérstaklega fyrir HPC, leiki, myndkóðun, rökhugsun í vélanámi, stórgagnagreiningu og gagnagrunna, þó að bandbreidd minnisflutninga sé hægt að bæta með því að bæta fleiri minnisrásum við örgjörvann, en þetta eyðir meiri orku .Fjöldi örgjörvapinna takmarkar einnig sjálfbærni þessarar nálgunar og fjöldi rása getur ekki aukist að eilífu.

Sum forrit, sérstaklega hákjarna undirkerfi eins og GPU og sérhæfðir gervigreindar örgjörvar, nota tegund af hárbandbreiddarminni (HBM).Tæknin keyrir gögn frá staflaðum DRAM flögum til örgjörvans í gegnum 1024-bita minnisbrautir, sem gerir hana að frábærri lausn fyrir minnisfrek forrit eins og gervigreind.Í þessum forritum þurfa örgjörvi og minni að vera eins nálægt og hægt er til að hægt sé að flytja hratt.Hins vegar er það líka dýrara og flögurnar geta ekki passað á einingar sem hægt er að skipta um/uppfæra.

Og DDR5 minni, sem byrjaði að koma víða út á þessu ári, er hannað til að bæta rásarbandbreiddina á milli örgjörvans og minnisins, en styður samt uppfærslugetu.

Bandbreidd og leynd

Flutningshraði DDR5 er hraðari en nokkurrar fyrri kynslóðar DDR, í raun, samanborið við DDR4, er flutningshraði DDR5 meira en tvöfalt.DDR5 kynnir einnig frekari byggingarbreytingar til að gera frammistöðu á þessum flutningshraða yfir einföldum ávinningi og mun bæta skilvirkni gagnastútunnar sem sést.

Að auki var sprengilengdin tvöfölduð úr BL8 í BL16, sem gerir hverri einingu kleift að hafa tvær sjálfstæðar undirrásir og í raun tvöfaldast tiltækar rásir í kerfinu.Þú færð ekki aðeins hærri flutningshraða heldur færðu líka endurbyggða minnisrás sem er betri en DDR4 jafnvel án hærri flutningshraða.

Minnisfrekir ferlar munu sjá mikla aukningu frá umskiptum yfir í DDR5 og margt af gagnafrekt vinnuálagi nútímans, sérstaklega gervigreind, gagnagrunnar og netviðskiptavinnsla (OLTP), passa við þessa lýsingu.

Sendingarhraði skiptir líka miklu máli.Núverandi hraðasvið DDR5 minnis er 4800 ~ 6400MT/s.Þegar tæknin þroskast er búist við að flutningshraðinn verði hærri.

Orkunotkun

DDR5 notar lægri spennu en DDR4, þ.e 1,1V í stað 1,2V.Þó að 8% munur hljómi kannski ekki eins mikið, kemur munurinn í ljós þegar þeir eru settir í veldi til að reikna út orkunotkunarhlutfallið, þ.e. 1,1²/1,2² = 85%, sem þýðir 15% sparnaður á rafmagnsreikningum.

Byggingarbreytingarnar sem DDR5 kynnti hámarka bandbreidd skilvirkni og hærri flutningshraða, hins vegar er erfitt að mæla þessar tölur án þess að mæla nákvæmlega umsóknarumhverfið þar sem tæknin er notuð.En aftur á móti, vegna bættrar arkitektúrs og hærri flutningshraða, mun endanlegur notandi skynja bata í orku á hvern gagnabita.

Að auki getur DIMM einingin einnig stillt spennuna af sjálfu sér, sem getur dregið úr þörfinni fyrir aðlögun aflgjafa móðurborðsins og þannig veitt frekari orkusparandi áhrif.

Fyrir gagnaver, hversu mikið afl þjónn eyðir og hversu mikinn kælikostnað er áhyggjuefni, og þegar þessir þættir eru skoðaðir, getur DDR5 sem orkunýtnari eining vissulega verið ástæða til að uppfæra.

Villuleiðrétting

DDR5 felur einnig í sér villuleiðréttingu á flís og þar sem DRAM ferlar halda áfram að minnka hafa margir notendur áhyggjur af því að auka einsbita villuhlutfall og heildar gagnaheilleika.

Fyrir netþjónaforrit leiðréttir ECC einbita villur við lestrarskipanir áður en gögn eru send frá DDR5.Þetta losar hluta af ECC byrðinni frá kerfisleiðréttingaralgríminu yfir í DRAM til að minnka álagið á kerfið.

DDR5 kynnir einnig villuskoðun og hreinsun, og ef það er virkt munu DRAM tæki lesa innri gögn og skrifa til baka leiðrétt gögn.

Tekið saman

Þó að DRAM viðmótið sé venjulega ekki fyrsti þátturinn sem gagnaver tekur til greina þegar uppfærsla er innleidd, þá á DDR5 skilið að skoða nánar, þar sem tæknin lofar að spara orku á meðan hún bætir afköst til muna.

DDR5 er virk tækni sem hjálpar snemmbúnum notendum að flytja þokkalega yfir í samsetta, stigstærða gagnaver framtíðarinnar.Upplýsingatækni- og viðskiptaleiðtogar ættu að meta DDR5 og ákveða hvernig og hvenær á að flytja úr DDR4 yfir í DDR5 til að ljúka umbreytingaráætlunum sínum fyrir gagnaver.