DDR5로의 데이터 센터 마이그레이션은 다른 업그레이드보다 더 중요할 수 있습니다.그러나 많은 사람들은 DDR5가 단지 DDR4를 완전히 대체하는 전환기에 불과하다고 막연하게 생각하고 있습니다.프로세서는 DDR5의 출시로 필연적으로 변경되며 몇 가지 새로운 기능을 갖게 될 것입니다.메모리이전 세대의 DRAM을 SDRAM에서 SDRAM으로 업그레이드한 경우와 마찬가지로 인터페이스DDR4.
그러나 DDR5는 단순한 인터페이스 변화가 아니라 프로세서 메모리 시스템의 개념을 바꾸고 있습니다.실제로 DDR5에 대한 변경 사항은 호환 가능한 서버 플랫폼으로의 업그레이드를 정당화하기에 충분할 수 있습니다.
새로운 메모리 인터페이스를 선택하는 이유는 무엇입니까?
컴퓨팅 문제는 컴퓨터 출현 이후 더욱 복잡해졌으며, 이러한 불가피한 성장은 더 많은 수의 서버, 계속 증가하는 메모리 및 저장 용량, 더 높은 프로세서 클럭 속도 및 코어 수 등의 형태로 진화를 주도했을 뿐만 아니라 아키텍처 변화도 주도했습니다. , 최근 세분화되고 구현된 AI 기술의 채택을 포함합니다.
어떤 사람들은 모든 숫자가 올라가기 때문에 이 모든 것이 동시에 일어나고 있다고 생각할 수도 있습니다.그러나 프로세서 코어 수는 증가한 반면 DDR 대역폭은 이를 따라가지 못하여 실제로 코어당 대역폭은 감소하고 있습니다.
특히 HPC, 게임, 비디오 코딩, 기계 학습 추론, 빅데이터 분석, 데이터베이스 등의 데이터 세트가 확장되고 있기 때문에 CPU에 메모리 채널을 더 추가하면 메모리 전송 대역폭을 향상시킬 수 있지만 이는 더 많은 전력을 소비합니다. .또한 프로세서 핀 수는 이 접근 방식의 지속 가능성을 제한하며 채널 수를 영원히 늘릴 수는 없습니다.
일부 애플리케이션, 특히 GPU 및 특수 AI 프로세서와 같은 하이코어 하위 시스템은 일종의 고대역폭 메모리(HBM)를 사용합니다.이 기술은 1024비트 메모리 레인을 통해 스택형 DRAM 칩에서 프로세서로 데이터를 실행하므로 AI와 같은 메모리 집약적인 애플리케이션을 위한 훌륭한 솔루션입니다.이러한 애플리케이션에서는 빠른 전송을 제공하기 위해 프로세서와 메모리가 최대한 가까워야 합니다.그러나 가격도 더 비싸며 칩은 교체/업그레이드 가능한 모듈에 맞지 않습니다.
그리고 올해 널리 출시되기 시작한 DDR5 메모리는 프로세서와 메모리 사이의 채널 대역폭을 향상시키는 동시에 업그레이드 가능성을 지원하도록 설계되었습니다.
대역폭 및 대기 시간
DDR5의 전송 속도는 이전 세대의 DDR보다 빠릅니다. 실제로 DDR4에 비해 DDR5의 전송 속도는 두 배 이상입니다.또한 DDR5는 단순한 이득을 통해 이러한 전송 속도로 성능을 구현하고 관찰된 데이터 버스 효율성을 향상시키기 위해 추가적인 아키텍처 변경을 도입했습니다.
또한 버스트 길이가 BL8에서 BL16으로 두 배로 늘어나 각 모듈이 두 개의 독립적인 하위 채널을 가질 수 있게 되었고 기본적으로 시스템에서 사용 가능한 채널이 두 배로 늘어났습니다.더 높은 전송 속도를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 더 높은 전송 속도 없이도 DDR4보다 성능이 뛰어난 메모리 채널을 다시 구축할 수 있습니다.
메모리 집약적인 프로세스는 DDR5로의 전환으로 크게 향상될 것이며 오늘날의 많은 데이터 집약적인 워크로드, 특히 AI, 데이터베이스 및 온라인 트랜잭션 처리(OLTP)가 이러한 설명에 적합합니다.
전송 속도도 매우 중요합니다.현재 DDR5 메모리의 속도 범위는 4800~6400MT/s입니다.기술이 성숙해지면 전송 속도도 더 높아질 것으로 예상된다.
에너지 소비
DDR5는 DDR4보다 낮은 전압, 즉 1.2V 대신 1.1V를 사용합니다.8%의 차이가 별 것 아닌 것처럼 들리지만, 이를 제곱하여 전력 소비율을 계산하면 그 차이가 확연해집니다. 즉, 1.1²/1.2² = 85%, 이는 전기 요금이 15% 절약된다는 뜻입니다.
DDR5에 의해 도입된 아키텍처 변경은 대역폭 효율성과 더 높은 전송 속도를 최적화하지만, 기술이 사용되는 정확한 애플리케이션 환경을 측정하지 않고는 이러한 수치를 정량화하기가 어렵습니다.그러나 향상된 아키텍처와 더 높은 전송 속도로 인해 최종 사용자는 데이터 비트당 에너지가 향상되었음을 느낄 수 있습니다.
또한 DIMM 모듈은 자체적으로 전압을 조정할 수도 있어 마더보드의 전원 조정 필요성을 줄여 추가적인 에너지 절약 효과를 제공할 수 있습니다.
데이터 센터의 경우 서버가 소비하는 전력량과 냉각 비용이 얼마인지가 문제이며, 이러한 요소를 고려하면 에너지 효율이 더 높은 모듈인 DDR5가 확실히 업그레이드 이유가 될 수 있습니다.
오류 수정
DDR5는 또한 온칩 오류 수정 기능을 통합하고 있으며 DRAM 프로세스가 계속 축소됨에 따라 많은 사용자가 단일 비트 오류율과 전반적인 데이터 무결성을 높이는 것에 대해 우려하고 있습니다.
서버 애플리케이션의 경우 온칩 ECC는 DDR5에서 데이터를 출력하기 전에 읽기 명령 중 단일 비트 오류를 수정합니다.이는 시스템 수정 알고리즘의 ECC 부담 중 일부를 DRAM으로 오프로드하여 시스템의 부하를 줄입니다.
DDR5는 또한 오류 검사 및 삭제 기능을 도입했으며 활성화된 경우 DRAM 장치는 내부 데이터를 읽고 수정된 데이터를 다시 씁니다.
요약하다
DRAM 인터페이스는 일반적으로 데이터 센터가 업그레이드를 구현할 때 가장 먼저 고려하는 요소가 아니지만, DDR5는 성능을 크게 향상시키면서 전력을 절약할 수 있는 기술이므로 자세히 살펴볼 가치가 있습니다.
DDR5는 얼리 어답터가 미래의 구성 가능하고 확장 가능한 데이터 센터로 원활하게 마이그레이션할 수 있도록 지원하는 기술입니다.IT 및 비즈니스 리더는 DDR5를 평가하고 데이터 센터 전환 계획을 완료하기 위해 DDR4에서 DDR5로 마이그레이션하는 방법과 시기를 결정해야 합니다.
게시 시간: 2022년 12월 15일
