DIMMs: Single vs. Double vs. Quad Rank

Que diferença faz o 'Rank' dos DIMMs na memória do servidor? Por exemplo, ao analisar as configurações do servidor, vejo o seguinte sendo oferecido para o mesmo servidor:

2GB (1x2GB) Single Rank PC3-10600 CL9 ECC DDR3-1333 VLP RDIMM

2GB (1x2GB) Dual Rank PC3-10600 CL9 ECC DDR3-1333 VLP RDIMM

Dada a opção de Single Rank vs. Dual Rank ou Dual Rank vs. Quad Rank, é sempre um:

• Mais rápido?
• Mais barato?
• Maior largura de banda?

É importante garantir que os DIMMs com número apropriado de classificações sejam preenchidos em cada canal para obter o desempenho ideal. Sempre que possível, é recomendável usar DIMMs de classificação dupla no sistema. Os DIMMs de classificação dupla oferecem melhor intercalação e, portanto, melhor desempenho do que os DIMMs de classificação única.

Por exemplo, um sistema preenchido com seis DIMMs de 2 GB de classificação dupla supera um sistema preenchido com seis DIMMs de 2 GB de classificação única em 7% para SPECjbb2005. Os DIMMs de classificação dupla também são melhores que os DIMMs de classificação quádrupla, porque os DIMMs de classificação quádrupla farão com que a velocidade da memória seja reduzida.

Outra orientação importante é preencher classificações equivalentes por canal. Por exemplo, deve-se evitar misturar um DIMM de classificação única e um DIMM de classificação dupla em um canal.

Por fim, o efeito do número de classificações de memória é específico por servidor / chipset. Por exemplo, nos servidores x3850X5 da IBM, mais classificações são melhores (consulte §3.8.4):

Com os processadores Xeon 7500/6500 no x3850 X5, ter mais classificações oferece melhor desempenho. O motivo é o esquema de endereçamento, que pode estender as páginas entre as fileiras, tornando as páginas efetivamente maiores e, portanto, mais ciclos de ocorrência de páginas.

A Wikipedia tem uma explicação bastante boa da classificação ( link ). Eu diria que o RamCity (um fornecedor de memória Kingston) tem uma explicação mais sucinta sobre as fileiras ( link ):

Uma classificação de memória é, simplesmente, um bloco ou área de dados criada usando alguns ou todos os chips de memória em um módulo de memória.

Uma classificação deve ter 64 bits de dados; nos módulos de memória que suportam o código de correção de erros (ECC), a área de dados de 64 bits requer uma área de ECC de 8 bits para uma largura total de 72 bits. Dependendo de como os módulos de memória são projetados, eles podem conter uma, duas ou quatro áreas de áreas de dados de 64 bits (ou áreas de 72 bits, em que 72 bits = 64 bits de dados e 8 bits de ECC).

O artigo continua mencionando a variação de preço:

Por que os módulos de memória de classificação simples e dupla variam de preço?

Em geral, os módulos de memória de classificação única são construídos usando chips DRAM x4 (“por 4”) e são mais caros que os módulos de memória de classificação dupla (criados com chips DRAM x8); os dois tipos de módulo têm o mesmo número de chips, mas as DRAMs x4 são mais caras que as DRAMs x8. Os módulos de memória de classificação dupla podem limitar a capacidade de atualização futura e a capacidade dos servidores ao usar a memória PC2700 ou PC2-3200. É importante considerar essa troca entre custo e capacidade de memória ao comprar módulos de memória para servidores baseados em Intel Lindenhurst.

Em termos de desempenho, eu me referiria à wikipedia:

As fileiras não podem ser acessadas simultaneamente, pois compartilham o mesmo caminho de dados.

Então, para resumir tudo, parece que as fileiras têm mais a ver com densidade e preço do que com o desempenho real. É verdade que estou trabalhando com declarações generalizadas de um fornecedor e da Wikipedia, acho que a maioria das pessoas não se esforça muito em pesquisar fileiras. Tudo o que importa (para a maioria dos administradores de servidor) é que a RAM tem classificações correspondentes. Não acho que seja uma especificação ou requisito real, mas ajuda a manter alguma consistência e mantém a memória intercambiável em vários servidores semelhantes.

Lembre-se de que a maioria dos servidores é atualizável e a densidade da RAM tem um grande papel. É melhor (embora mais caro) obter a RAM mais densa para os servidores para abrir espaço para futuras atualizações.

Em princípio, a classificação da memória pode ser considerada como banco de memória no módulo. Tem o mesmo efeito de limitação e, em princípio, não difere muito.

Você pode acessar apenas uma classificação de memória por vez em um canal de memória e não pode ler / gravar de / para o canal muito mais rapidamente do que com o único chip de classificação única instalado.

A principal idéia por trás da classificação de memória - alocar mais memória em um módulo de slot único, diminuindo o número de bancos necessário.

Assim como no banco de memória, quanto mais módulos (postos) você instalar, menor será a velocidade da memória.

Geralmente, duas fileiras de memória (dois módulos de classificação única ou uma de classificação dupla) não afetariam a velocidade da memória (e até aumentariam a produtividade da memória para cerca de 10%).

Quatro classificações (uma classificação quádrupla, duas classificações duplas ou quatro classificações únicas) exigirão uma menor velocidade de memória em uma única etapa (tornando a produtividade total a mesma do que com o único módulo de classificação única).

Oito classificações (quando suportadas) - em duas etapas (com produtividade geral cerca de 10% menor do que com um único módulo de classificação única).

Pode-se dizer que você troca a velocidade da memória no volume da memória.

Como eu sei, o DIMM Single Rank é mais caro que o DIMM Dual Rank. Para compactar a mesma quantidade de memória no DIMM de classificação única, os fabricantes precisam usar chips de maior capacidade para compensar isso. É por isso que o DIMM de classificação única tende a ser mais caro.

Acredito que o Rank tenha algo a ver com o número de conectores para os chips em um DIMM. Como o número de conectores é limitado. Para caber mais memória com menor custo, eles usam dois bancos em um DIMM para poder usar chips menores para obter a mesma quantidade de memória. É por isso que poderíamos administrar bancos sem preencher todos os slots de memória.

O principal fator casual para DIMMs de classificação múltipla é a densidade do IC da memória.

Isso tem o custo de possíveis problemas de compatibilidade em alguns chipsets. Embora DIMMs de classificação dupla possam ter melhor desempenho em alguns chipsets.

DIMMs de classificação única tendem a ser mais caros; para atingir a mesma capacidade, os CIs de memória precisam ser maiores.