Що таке ранги пам'яті, і чому вони важливі?
Термін «ранг» відноситься до 64-бітного фрагменту даних. У своїй простій формі модуль пам'яті DIMM з мікросхемами DRAM на одному боці буде містити один 64-бітний блок даних і буде називатися модулем з одним рангом (1R). Модулі DIMM з мікросхемами на обох сторонах часто містять як мінімум два 64-розрядних блоку даних і називаються модулями подвійного рангу (2R). Деякі модулі DIMM можуть мати мікросхеми DRAM з обох сторін, але налаштовані таким чином, щоб вони містили по два 64-розрядних блоку даних на кожній стороні - всього чотири - і називаються модулями четвертого рангу (4R).
Ранг пам'яті, як на картинці вище, має два окремих компонента. Перша частина рівня рангу пам'яті має справу з тим, як комп'ютер обробляє інформацію або дані через пам'ять, наприклад, один ранг (1R), два рангу (2R), в ефірі чотири рангу (4R) або вісім рангів (8R).
Ваш комп'ютер обробляє ранги так, щоб у кожного процесора була максимальна кількість рангів, доступних для кожного каналу пам'яті. Кожен ранг працює аналогічно многополосной автомагістралі, де транспортні засоби можуть займати одну, дві або чотири смуги на шині для передачі даних. Після того, як ви заповните всі шини (ранги), додати більше пам'яті неможливо. Якщо загальне число рангів в заповнених слотах DIMM перевищує кількість навантажень, які може підтримувати набір мікросхем, сервер може завантажуватися неправильно або працювати неправильно.
Другим компонентом рангу є бітова ширина даних пам'яті, наприклад, x4 або x8. Наприклад, x8 DRAMS зазвичай складаються з 8 чіпів (9, якщо це пам'ять ECC), а x4 матиме 16 чіпів (18, якщо це пам'ять ECC). Додаткові чіпи в пам'яті ECC допомагають обробляти виявлення та виправлення однобітових помилок і многобітових помилок.
Щоб зробити пам'ять максимально економічною при збереженні продуктивності, виробники пам'яті намагаються розмістити якомога більше мікросхем на одному модулі пам'яті. Для цього їм необхідно використовувати кілька рангів пам'яті, щоб забезпечити високошвидкісний доступ до всієї пам'яті. Для створення модулів пам'яті великої місткості (16 ГБ або більше) виробники пам'яті іноді використовують чотири рангу на модуль пам'яті. Якщо ви подивіться на нові восьми рангові чіпи від HPE, такі як набори на 128 ГБ для серверів Gen 10, у них є спеціальна технологія зниження навантаження, яка допомагає підвищити продуктивність.
Практичне застосування рангів пам'яті буде виглядати так:
- HP DL380 G7 підтримує процесори Intel серії 5520
- Всі процесори серії 5520 підтримують максимум 8 рангів на канал пам'яті
- Процесори серії Xeon 55 \ 56xx мають три канали пам'яті, які підтримують три слота DIMM
- Оскільки процесор підтримує тільки три канали, тому, якщо у вас один процесор, ви можете встановити не більше 9 модулів пам'яті, при установці двох процесорів можна задіяти всі 18 слотів пам'яті.
- Якщо ви додаєте 9 реєстрових модулів DIMM ECC з одним рангом в однопроцессорной системі, ви використовуєте тільки 3/8 рангів на канал
- Якщо ви додаєте 9 реєстрових модулів DIMM з подвійним рангом 2R ECC в однопроцессорной системі, ви використовуєте тільки 6/8 рангів на канал
- Ви не можете додати 9 реєстрових модулів з чотирма рангами ECC в однопроцессорной системі, тому що це буде 12/8 рангів. Максимум, що ви могли б додати, буде 6.
- Load Reduced Memory має додаткову мікросхему в модулі пам'яті, яка множить ранг пам'яті. Мікросхема на модулі повідомляє серверу, що йому потрібен тільки один або два рангу, але обробляє чотири (або більше) фактичних рангу на модулі памяті.Делая це, ви можете упакувати ще більш високу щільність на одному DIMM. Однак ви все ще не можете змішувати різні типи пам'яті.
У міру того, як в системі зростає потреба в ще більшій пам'яті, виробники пам'яті все більш творчо підходять до упаковки більшої кількості мікросхем пам'яті в один модуль пам'яті. Самою останньою технологією є пам'ять з 3D-навантаженням. У цій конструкції модулі пам'яті спроектовані таким чином, щоб їх можна було розміщувати один на одному і передавати їх данниечерез базовий модуль пам'яті, дозволяючи, щонайменше, вдвічі збільшити кількість мікросхем на модулі пам'яті того ж розміру, що і раніше. Оскільки технології допускають більш високу щільність пам'яті на чіп, варто очікувати, що максимальний обсяг пам'яті на мікросхемах буде продовжувати рости.
