RDIMM ёмкостью 256 Гбайт

Samsung Electronics ранее в этом месяце продемонстрировала свой первый модуль памяти ёмкостью 256 Гбайт для серверов следующего поколения. Новый регистровый модуль памяти (Registered DIMM, RDIMM) базируется на 16-гигабитных микросхемах DDR4, представленных в начале этого года. Представленный RDIMM предложит более высокую производительность и низкое энергопотребление по сравнению с двумя 128- Гбайт модулями LRDIMM, которые применяются сегодня.

Регистровый модуль памяти DDR4 объёмом 256 Гбайт с поддержкой контроля чётности (error-correcting code, ECC) несёт 36 многослойных микросхем памяти ёмкостью 8 Гбайт (64 Гбит), а также микросхему-регистр IDT 4RCD0229K, которая буферизирует Add/Cmd сигналы для увеличения количества поддерживаемых каналом памяти рангов. Каждая из 36 микросхем базируется на четырёх 16-Гбит кристаллах, соединённых вертикальными сквозными соединениями типа TSV (through silicon via, TSV). С точки зрения архитектуры модуль Samsung объёмом 256 Гбайт является восьмиранговым, поскольку использует два физических и четыре логических ранга (с некоторой натяжкой можно сказать, что он представляет собой два четырёхранговых модуля).

Сервер на базе процессоров Cascade Lake

Интересно отметить, что Samsung предлагает восьмиранговый модуль в конструктивном исполнении RDIMM, а не LRDIMM. Последний тип модулей использует микросхему Isolation Memory Buffer (iMB) для буферизации как сигналов Cmd/Add, так и сигналов передачи данных (data), по сути, изолируя микросхемы памяти от контроллера, который «видит» исключительно iMB и переключается в режим последовательной/пакетной передачи данных для указанных сигналов. Таким образом LRDIMM обеспечивает возможность установки нескольких четырёх- или восьмиранговых модулей DRAM на один канал памяти. Разумеется, сама микросхема iMB потребляет энергию, а последовательный режим работы отрицательным образом сказывается на производительности.

Следует помнить, что новейшие серверные платформы (AMD EPYC, Intel Xeon Scalable и другие) поддерживают до двух восьмиранговых модулей памяти на канал — при этом не поддерживая более двух модулей на канал в принципе — и не требуют использования LRDIMM для максимизации объёма памяти в сервере. Принимая во внимание, что 256-Гбайт модули едва ли будут использоваться в серверах предыдущих поколений, в Samsung приняли решение использовать более простую конструкцию RDIMM.

Что же можно сделать с модулями памяти ёмкостью 256 Гбайт? Выходящие вскоре процессоры Intel Xeon Scalable «Cascade Lake» поддерживают до 3,84 Тбайт памяти в 12 слотах DIMM, поэтому, установив 12 модулей объёмом 256-Гбайт каждый, сервер с двумя процессорными гнёздами может получить 6 Тбайт оперативной памяти. Существующие процессоры AMD EPYC официально поддерживают LRDIMM ёмкостью 128 Гбайт и до 2 Тбайт DRAM на одно гнездо, что логично, поскольку AMD пока не имела возможности проверить работоспособность 256-Гбайт модулей на своей платформе. Если в AMD ратифицируют поддержку указанных RDIMM для процессоров EPYC, то компания может обеспечить их работу в имеющихся машинах обновлением микрокода CPU, или же оставив их поддержку прерогативой выходящих в следующем году процессоров EPYC поколения Rome. В любом случае, модули объёмом 256 Гбайт дадут возможность установить до 8 Тбайт оперативной памяти в двухпроцессорный сервер на базе AMD EPYC.

Помимо более высокой производительности и низких задержек по сравнению с LRDIMM, один RDIMM ёмкостью 256 Гбайт будет потреблять значительно меньше энергии, чем пара 128-Гбайт модулей типа LRDIMM как вследствие того, что RDIMM не используют iMB, так и по причине использования 16-Гбит кристаллов, произведённых по технологии класса 10-нм (скорее всего, речь о 18 нм).

Samsung не раскрывает точные спецификации своего модуля памяти объёмом 256 Гбайт, но не стоит ожидать, что его скорость передачи данных будет значительно выше, чем у применяемых сегодня модулей DDR4-2400 и DDR4-2667. Что касается времени доступности новых RDIMM на рынке, то всё будет зависеть от ратификации данного устройства разработчиками процессоров и производителями серверов, что займёт некоторое время. Кроме того, не стоит ожидать от Samsung публикации официального ценника на 256-Гбайт модули, поскольку они будут нацелены в первую очередь на производителей машин и операторов центров обработки данных. Впрочем, принимая во внимание, что Crucial продаёт свои модули объёмом 128 Гбайт по $3300 за одну штуку, можно легко предположить, что RDIMM вдвое большей ёмкости будет стоить значительно дороже.

Автор: Антон Тестов

Источник: