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Technischer Leitfaden

LRDIMMs

LRDIMMs oder Last-verringerte DIMMs, sind eine neue Art von Industrie-Standard-Speichermodul für Server. Sie werden von den 2012-Server-Plattformen mit Intel Xeon Prozessoren E5 und AMD Opteron 6200-Prozessoren unterstützt.

LRDIMMs sind ähnlich wie Registered DIMMs, die heute in der überwiegenden Mehrzahl der Server eingesetzt werden. Sie werden auf einer integrierten Speichermodulplatine aufgebaut, das auf die gleichen Server-Speicher-Sockel passt und dieselbe Art von DRAM-Chips verwendet. Doch damit enden die Gemeinsamkeiten, denn LRDIMMs funktionieren anders als Registered DIMMs.

Während Registered DIMMs direkt am parallelen Speicher-Bus angeschlossen werden, der mit dem Speicher-Controller in der Xeon E5 oder Opteron-Prozessoren der Serie 6200 verbunden ist, fügen LRDIMMs dem Bus einen speziellen Memory Buffer-Chip hinzu, der an jedem Modul befestigt ist:


Wenn ein Server mit Registered DIMMs konfiguriert ist, läuft der Speicher-Bus im Parallelmodus, und alle DRAMs werden durch den Speicher-Controller des Prozessors gesteuert. Da mehr und mehr DRAMs auf einem Registered DIMM aufgebaut sind, steigt die elektrische Belastung des Speichermoduls. (Diese werden als „Ranks“ bezeichnet. Speichermodule werden als Single Rank, Dual Rank, und Quad-Rank geliefert.) Da immer mehr Ranks in einem Speicher installiert sind, sinkt die Speichergeschwindigkeit und/oder der Einsatz von zusätzlichem Speicher-Sockel ist begrenzt.

Bei Verwendung von RDIMMs auf Intel Xeon 5500, 5600 und E5-Prozessor-basierten Plattformen sind die Benutzer auf ein Maximum von zwei DIMMs pro Channel-Konfiguration beschränkt, und die Speichergeschwindigkeit verringert sich durch die Verwendung der dritten Bank. Heute sind die Dual-Rank-Module mit Speicherkapazitäten von 16 GB verfügbar, aber 32 GB RDIMMs sind Quad-Rank, die auf 2 DIMMs pro Kanal bei sehr viel niedrigeren Geschwindigkeiten begrenzt sind.

LRDIMMs können sich durch den Einsatz der Memory Buffer-Chips außerhalb dieser Einschränkungen bewegen. Wenn ein Server ausschließlich mit LRDIMMs konfiguriert wird, verschieben sich die Speicher-Controller in den Prozessoren automatisch auf den seriellen Modus – alle Daten, Befehls- und Steuersignale werden paketiert und an den Memory Buffer auf den LRDIMMs übertragen. Der Speicherpuffer kümmert sich dann um die Lese- und Schreibvorgänge auf den DRAM-Chips.

LRDIMMs reduzieren die elektrische Belastung der DRAM-Chips auf dem Speicher-Bus erheblich, und durch einen Prozess namens „Rank-Multiplikation“ verwandeln sie für den Speicher-Controller einen Quad-Rank LRDIMM in ein Dual-Rank Speicher-Modul. Durch die Reduzierung der elektrischen Ranks des LRDIMM ist der Server dann in der Lage, LRDIMMs bei höheren Geschwindigkeiten als RDIMMs zu unterstützen, und mit weniger Einschränkungen für Sockel. Zum Beispiel unterstützt ein Xeon E5-Prozessor bei 1,5 Vpro Speichermodul bis zu 12 LRDIMMs oder bis zu 768 GB pro 2-Wege-Server, bei Speichergeschwindigkeiten von 1066 MHz. Da 32 GB RDIMMs nur als Quad-Rank verfügbar sind, gibt es eine Grenze von 8 Modulen pro Xeon E5 Prozessor, limitiert auf 800 MHz Geschwindigkeiten.


Die nachstehende Tabelle zeigt die Optionen zur Speicherkonfiguration eines Intel Xeon E5 V2 Servers (Ivybridge) mit bis zu drei DIMMs je Kanal (3DPC) unter Verwendung von Standard- und Low-Voltage-Modulen.

Standardmäßig Voltage 1,5V Low Voltage 1,35V
DIMM Typ 1 DPC 2 DPC 3 DPC 1 DPC 2 DPC 3 DPC
Single-Rank
RDIMM
1866 1600 1066 1600
1333
1333 800
Dual-Rank
RDIMM
1866 1600 1066 1600 1333 800
Quad-Rank
RDIMM
1066 800 800 800
Quad-Rank
LRDIMM
1866 1600 1066 1600 1600 1066

DPC= DIMMs je Kanal

Tabelle 1: Maximale Speichergeschwindigkeiten pro Speicherkonfiguration. Die effektive Speichergeschwindigkeit einer Plattform (auch als „Datenrate“ bezeichnet) ist ein Faktor der bewerteten Speichergeschwindigkeit des Prozessors, Ranks und Geschwindigkeit der Speichermodule und der Plattform-Konfiguration in 1DPC, 2DPC und 3DPC.

Die meisten Intel-Plattformen können E5 2 LRDIMMs pro Kanal bei bis zu 1.333 MHz bei 1,5 V und 3 LRDIMMs pro Kanal bei 1066MHz unterstützen, was in 12 LRDIMM pro Prozessor-Konfigurationen resultiert. Wenn Quad RDIMMs verwendet werden, werden nur 8 Sockel pro Prozessor verwendet, was in einem Speichertakt von 800 MHz resultiert.

Vergleicht man 32 GB LRDIMMs und 32 GB Quad-Rank RDIMMs, sieht man, dass ein Zwei-Wege-E5-2600-v2-Server mit 24 Speichersockeln wie folgt konfiguriert werden kann:

  • LRDIMMs: 32 GB x 24 = 768 GB bei 1066 MHz und 1,5 V und 1,35 V
  • RDIMMs: 32 GB x 16 = 512 GB bei 800 MHz und 1,5 V

LRDIMMs liefern höhere Geschwindigkeiten bei höheren Kapazitäten für Benutzer, deren Anforderungen mit 16 GB Dual-Rank oder 32GB Quad-Rank RDIMMs nicht erfüllt werden können.

Um festzustellen, ob Sie LRDIMMs für Hochleistungs-Server benötigen:

  • Prüfen Sie die Konfiguration Ihrer spezifischen Server-Plattform mit 16 GB Dual-Rank Speichermodule oder 32GB Quad-Rank Modulen.
  • Bestimmen Sie die effektive Geschwindigkeit des Speichers für Ihre Kapazität (siehe unser Dokument über Performance) oder wenden Sie sich an Kingston.
  • Wenn Sie mehr als 8 x 32 GB pro Prozessor benötigen, sind LRDIMMs erforderlich, andernfalls funktionieren 32 GB QR RDIMMs, wenn 800 MHz ausreichen. Wenn Sie Geschwindigkeiten von 1066 MHz oder 1333 MHz erfordern, sind LRDIMMs erforderlich.

Erfahren Sie mehr, kontaktieren Sie Kingston

Prozessoren, Motherboards und Speicher-Technologien sind in stetem Wandel begriffen. Bitte kontaktieren Sie Ihr Kingston Verkaufs-Team für alle Fragen. Wir versorgen Sie gerne mit den allerneuesten verfügbaren Informationen und Ressourcen. Kingston verfügt über erfahrene Pre-Sales Mitarbeiter im technischen Support, um Sie dabei zu unterstützen, herauszufinden, welche Konfiguration ideal für Ihre Umgebung ist. Bitte fragen Sie Ihren Kingston-Vertreter über unser Programm „Fragen Sie einen Kingston Experten“ in Ihrer Region.