Le memorie LRDIMM, dette anche memorie DIMM a carico ridotto, sono moduli per server di nuovo tipo conformi agli standard di settore. Queste memorie sono supportate sulle piattaforme server 2012 che utilizzano processori Intel Xeon E5 e AMD Opteron 6200.

Le memorie LRDIMM sono simili alle DIMM registrate attualmente utilizzate sulla maggior parte dei server. Realizzate sulla base di un modulo dotato di scheda a circuiti stampati, queste memorie sono compatibili con gli stessi socket utilizzati dalla memorie per server, e utilizzano i medesimi chip DRAM. Ma le similitudini finiscono qui, in quanto le memorie LRDIMM funzionano in modo differente rispetto alle DIMM registrate.

Infatti, mentre le DIMM registrate si inseriscono direttamente nel bus di memoria parallelo collegato ai controller di memoria, nei processori delle serie Xeon E5 o Opteron 6200, le memorie LRDIMM aggiungono uno speciale chip di memoria buffer dedicato al bus, integrato su ogni modulo:

Quando un server viene configurato con le memorie DIMM registrate, il bus di memoria funziona in modalità parallela, e i moduli DRAM sono controllati dal controller di memoria del processore. Con la crescente diffusione di memorie DRAM montate su moduli DIMM registrati, il carico elettrico dei moduli di memoria è destinato a crescere (questi elementi sono noti con il nome di "Rank"; i moduli di memoria possono essere di tipo Single Rank, Dual Rank e Quad Rank). Il crescente numero di Rank installati su un singolo canale di memoria causa riduzioni della velocità della memoria e/o limitazioni nell'uso dei socket di memoria aggiuntivi disponibili.

Utilizzando moduli RDIMM su piattaforme server basate sui processori Intel Xeon 5500, 5600 ed E5, gli utenti sono limitati all'uso di configurazioni basate su un massimo di 2 DIMM per canale, in quanto l'eventuale utilizzo del terzo banco di memoria causerebbe una riduzione della velocità della memoria. Attualmente, i moduli Dual Rank sono disponibili con capacità di 16 GB, mentre i moduli RDIMM da 32 GB sono Quad Rank; una configurazione che limita il numero massimo di moduli a 2 DIMM per canale, con velocità notevolmente inferiori.

Le memorie LRDIMM consentono di eliminare tutte queste limitazioni, attraverso l'uso di chip di memoria buffer dedicati. Quando un server viene configurato per l'uso esclusivo di memorie LRDIMM, i controller di memoria dei processori si configurano automaticamente in modalità "Seriale". In tale modalità, tutti i dati, i comandi e i segnali di controllo vengono convertiti in pacchetti e inviati al buffer di memoria del modulo LRDIMM. Successivamente, il buffer di memoria gestisce le operazioni in lettura e scrittura affidandole ai chip DRAM.

Le memorie LRDIMM assicurano una notevole riduzione del carico elettrico sui chip DRAM del bus di memoria e, attraverso un processo chiamato "Moltiplicazione di rank", convertono i moduli LRDIMM Quad Rank in moduli di memoria che vengono interpretati come Dual Rank dal controller di memoria. Attraverso la riduzione dei Rank elettrici ottenibile con i moduli LRDIMM, il server sarà in grado di supportare tale tipologia di modulo a velocità superiori a quelle ottenibili con i moduli RDIMM, con minori limitazioni sui socket. Ad esempio, utilizzando moduli di memoria funzionanti a 1,5 V ciascuno, un processore Xeon E5 è in grado di supportare fino a 12 moduli LRDIMM, oppure fino a 768 GB su server bidirezionale, con velocità in frequenza della memoria di 1066 MHz. Analogamente, dato che i moduli RDIMM da 32 GB sono disponibili esclusivamente nella versione Quad Rank, il loro numero è limitato a un massimo di 8 moduli per ogni processore Xeon E5, con velocità limitata a 800 MHz.

La tabella sottostante illustra le opzioni di configurazione disponibili con un server dotato di processore Intel Xeon E5, con un massimo di 3 DIMM per canale (3DPC):

Tabella 1: Velocità massime della memoria in base alla configurazione di memoria. Le velocità di memoria effettiva di una data piattaforma (anche nota come "velocità di trasmissione dei dati"), è un fattore determinato dalla velocità nominale della memoria del processore, dai Rank e dalla velocità dei moduli di memoria nonché dalla configurazione della piattaforma in modalità 1DPC, 2DPC e 3DPC.

La maggior parte delle piattaforme basate su processori Intel E5 è in grado di supportare 2 LRDIMM per canale con velocità in frequenza fino a 1333 MHz a 1,5 V, e 3 LRDIMM per canale con velocità in frequenza di 1066 MHz, con configurazioni basate su 12 moduli LRDIMM per processore; quando vengono utilizzati moduli RDIMM Quad Rank, sono disponibili solo 8 socket per processore, con una velocità in frequenza delle memorie pari a 800 MHz.

Confrontando i moduli LRDIMM da 32 GB e i moduli RDIMM Quad Rank di analoga capacità, possiamo osservare come sia possibile configurare un server bidirezionale E5-2600 con 24 socket di memoria nel modo seguente:

• LRDIMM: 32 GB x 24 = 768 GB a 1066 MHz e 1,5 V
• RDIMM: 32 GB x 16 = 512 GB e 800 MHz e 1,5 V

Le memorie LRDIMM offrono velocità più elevate e capacità superiori, per utenti le cui esigenze non possono essere soddisfatte con i tradizionali moduli RDIMM Dual Rank da 16 GB o Quad Rank da 32 GB.

Per determinare se anche voi necessitate di memorie LRDIMM per server ad alta capacità:

• Verificate la configurazione della vostra piattaforma server specifica, con moduli di memoria Dual Rank da 16 GB o con moduli Quad Rank da 32 GB
• Determinate la velocità in frequenza effettiva delle memorie per la vostra capacità (fate riferimento al nostro documento sulle Prestazioni), oppure chiamate Kingston per ottenere ulteriore supporto
• Se la vostra configurazione richiede più di 8 x 32 GB per processore, allora sarà necessario utilizzare memorie LRDIMM; in caso contrario, sarà possibile utilizzare anche moduli RDIMM QR da 32 GB, se una velocità di 800 MHz è sufficiente. Se invece sono richieste velocità di 1066 MHz o 1333 MHz, è consigliabile utilizzare memorie LRDIMM.