Les LRDIMM, ou DIMM à charge réduite, sont un nouveau type de module mémoire pour serveurs conforme aux normes de lindustrie. Ils sont utilisés sur des plates-formes pour serveurs 2012 qui utilisent des processeurs Xeon E5 et AMD Opteron 6200.

Les LRDIMM sont similaires aux DIMM enregistrées qui sont installées sur la grande majorité des serveurs actuels. Elles sont hébergées sur une carte de module mémoire qui accueille les mêmes emplacements de mémoire pour serveurs et le même type de puces DRAM. Mais leurs similitudes sarrêtent là. Les LRDIMM fonctionnent différemment.

Alors que les DIMM enregistrées se branchent directement sur le bus mémoire parallèle, qui est connecté aux contrôleurs de la mémoire des processeurs Xeon E5 ou Opteron 6200, les LRDIMM ajoutent au bus une puce de mémoire tampon spéciale, montée sur chaque module :

Lorsquun serveur est configuré avec des DIMM enregistrées, le bus mémoire fonctionne en mode parallèle et toutes les puces DRAM sont contrôlées par le contrôleur de la mémoire du processeur. Comme les DRAM sont de plus en plus souvent montées sur une DIMM enregistrée, la charge électrique du module mémoire augmente (cest ce quon appelle les rangées, puisque les modules sont à rangée simple, double ou quadruple). Plus le nombre de rangées par canal augmente, plus la vitesse de la mémoire diminue et/ou plus le nombre demplacements supplémentaires est limité.

Avec des RDIMM sur des plates-formes Intel Xeon 5500, 5600 et E5, le nombre de DIMM est limité à deux par canal, puisque la vitesse de la mémoire diminue à partir de la troisième rangée. Les modules à double rangée sont maintenant disponibles en 16 Go, mais les RDIMM 32 Go ont quatre rangées, et sont limités à 2 DIMM par canal, avec des vitesses nettement inférieures.

Grâce aux puces de mémoire tampon, les LRDIMM évitent ces restrictions. Lorsquun serveur est exclusivement configuré avec des LRDIMM, les contrôleurs de la mémoire des processeurs passent automatiquement en mode Série. Toutes les données, les commandes et les signaux de contrôle sont transmis en paquets au tampon mémoire des LRDIMM. Et cette mémoire tampon gère toutes les écritures et les lectures dans les puces DRAM.

Les LRDIMM réduisent considérablement la charge électrique des puces DRAM du bus mémoire. En outre, grâce à un processus appelé “Multiplication des rangées”, ils transforment un module LRDIMM à quadruple rangée en module à double rangée, pour ce qui est du contrôleur de la mémoire. Grâce à la réduction des rangées électriques des LRDIMM, le serveur peut les accepter à des vitesses supérieures à celles des RDIMM et avec moins de restrictions demplacement. Par exemple, à 1,5V par module de mémoire, un processeur Xeon E5 peut accepter jusquà 12 LRDIMM, ou 768 Go par serveur multicoeur, avec une cadence mémoire de 1066 MHz. Par comparaison, comme les RDIMM 32 Go sont uniquement disponibles en configuration à quadruple rangée, un seul processeur Xeon E5 limité à 800 MHz ne peut pas accepter plus de 8 modules.

Le tableau ci-dessous présente les options de configuration pour un serveur Intel Xeon E5 avec jusquà 3 DIMM par canal (3DPC) :

Tableau 1 : Cadences mémoire maximales par configuration de mémoire. La vitesse réelle de la mémoire (débit de données) dépend de la cadence nominale du processeur, du nombre de rangées, de la cadence des modules de mémoire, et de la configuration 1DPC, 2DPC ou 3DPC de la plate-forme.

La majorité des plates-formes Intel E5 peuvent accepter 2 LRDIMM par canal jusquà 1333 MHz/ 1,5V, et trois LRDIMM par canal à 1066 MHz, soit des configurations de 12 LRDIMM par processeur. Avec des RDIMM à quadruple rangée, seuls 8 emplacements par processeur sont utilisés, ce qui génère une cadence de 800 MHz.

En comparant des LRDIMM 32 Go et des RDIMM 32 Go à quadruple rangée, on constate quun serveur E5-2600 multicoeur à 24 emplacements peut recevoir la configuration suivante :

• LRDIMM :32 Go x 24 = 768 Go à 1066 MHz et 1,5V
• RDIMM :32 Go x 16 = 512 Go à 800 MHz à 1,5V

Les LRDIMM procurent des cadences plus élevées et des capacités supérieures lorsque les RDIMM à double rangée 16 Go ou à quadruple rangée 32 Go ne répondent pas aux besoins des utilisateurs.

Pour savoir si vos serveurs haute capacité ont besoin de LRDIMM :

• Examinez la configuration de la plate-forme de votre serveur en utilisant des modules à double rangée 16 Go ou à quadruple rangée 32 Go.
• Determine the effective memory speed for your capacity (reference our paper on Performance) or call Kingston for help
• Si vous avez besoin de plus de 8 x 32 Go par processeur, des LRDIMM sont nécessaires. Sinon, vous pouvez choisir des RDIMM à quadruple rangée 32 Go si une cadence de 800 MHz est suffisante. Si vous avez besoin de 1 066 MHz ou 1 333 MHz, les LRDIMM sont la seule option.