Auswahlhilfe: Arbeitsspeicher

 
Die neue DDR3-Speichertechnologie bietet wesentliche Vorteile gegenüber den vorherigen DDR2-/FBD-Technologien:
  • Each CPU has an integrated memory controller within the CPU package; memory transactions no longer need to transfer between the CPU and another device to reach RAM.
  • DDR3 memory offers higher bandwidth and lower power consumption compared to the previous DDR2 FBD technologies.
Intel Xeon Prozessoren der 3400 Serie unterstützen zwei Typen von DDR3-Speicher:
  • UDIMMs: Unbuffered DIMMs
  • RDIMMs: Registered DIMMs
Durch das Registrieren können RDIMMs bei höheren Frequenzen ausgeführt werden und unterstützen mehr DIMMs innerhalb eines Speicherkanals.

Arbeitsspeichervergleich
UDIMMRDIMM
Registrierung/Puffer?NeinJa
Frequenzen800, 1.066, 1.333 MHz800, 1.066, 1.333 MHz
Unterstützte Ranks1 oder 21, 2 oder 4
Kapazität pro DIMM1, 2 und 4 GB1, 2, 4 oder 8 GB
Max. Anzahl an DIMMs pro Kanal23
DRAM-Technologiex8x8
TemperatursensorJaJa
ECCJaJa
SDDCJaJa
AdressparitätNeinJa

RDIMMs sind die perfekte Wahl, wenn folgende Anforderungen erfüllt werden sollen:
  • Große Arbeitsspeicherkapazität
  • Mehr Möglichkeiten bei zukünftiger Arbeitsspeichererweiterung, da pro Kanal drei DIMMs erreicht werden können
UDIMMs sind die perfekte Wahl, wenn folgende Anforderungen erfüllt werden sollen:
  • Begrenzter Arbeitsspeicher
  • Strom- und Kosteneinsparungen
Grundsätzliches zum Stromverbrauch
RDIMMs verbrauchen wegen der Registrierungsfunktion pro DIMM ungefähr 1 Watt mehr Leistung als vergleichbare UDIMMs. Wenn der Arbeitsspeicher stark beansprucht wird und mehr als ein DIMM pro Kanal belegt ist, können durch das Registrieren jedoch Leistungsverbesserungen erzielt werden. Sowohl UDIMMs als auch RDIMMs verbrauchen weniger Strom als DDR2-/FBD-DIMMs.

Geschwindigkeit und Abhängigkeit von der Bestückung
Aufgrund technischer Beschränkungen ist die Frequenzunterstützung von der Anzahl der DIMMs pro Kanal und den in einem DIMM verwendeten Ranks abhängig. Eine Bestückungsbeschränkung besteht beispielsweise darin, dass ein vorhandenes Quad-Rank-DIMM immer im hinteren Steckplatz dieser Kombination eingesetzt werden soll. Abgesehen davon können die Ranks gemischt werden.

DIMM-TypDIMM 0DIMM 1DIMM 2Anzahl der DIMMs8001.0661.333
SR1JaJaJa
DR1JaJaJa
UDIMMSRSR2JaJaJa
DRSR2JaJaJa
DRDR2JaJaJa

DIMM-TypDIMM 0DIMM 1DIMM 2Anzahl der DIMMs8001.0661.333
SR1JaJaJa
DR1JaJaJa
QR2JaJaNein
SRSR2JaJaJa
DRSR2JaJaJa
DRDR2JaJaJa
RDIMMQRSR2JaNeinNein
QRDR2JaNeinNein
QRQR2JaNeinNein
SRSRSR3JaNeinNein
DRSRSR3JaNeinNein
DRDRSR3JaNeinNein
DRDRDR3JaNeinNein

Ja: Unterstützt

Nein: Nicht unterstützt
Jede CPU verfügt über einen integrierten Arbeitsspeicher-Controller im CPU-Paket mit zwei Speicherkanälen.

Maximale Bandbreitenleistung
  • Erste Bank vollständig bestückt mit DDR3, 1.333 MHz pro MCH
  • Maximale Bandbreitenleistung bei 16 GB
  • Intel Xeon Prozessoren der 3430 Serie oder höher erforderlich

Maximale Kapazität
  • Erste, zweite und/oder dritte Bank vollständig bestückt
  • Maximale Kapazität von 32 GB (PowerEdge T310) mit DDR3, 800 MHz pro MCH
  • Maximale Kapazität von 16 GB (PowerEdge T110 und R210) mit DDR3, 1.333 MHz pro MCH
  • Intel Xeon Prozessoren der 3430 Serie oder höher erforderlich

Ausgeglichene Leistung

  • Erste und zweite Bank vollständig bestückt mit DDR3, 1.066 MHz pro MCH
  • Ausgeglichene Leistung bei 16 GB (PowerEdge T110 und R210)
  • Ausgeglichene Leistung bei 32 GB (PowerEdge T310); die Arbeitsspeichergeschwindigkeit sinkt jedoch auf 800 MHz pro MCH
  • Intel Xeon Prozessoren der 3430 Serie oder höher erforderlich
Auswahlkriterien
Bei der Berücksichtigung der Arbeitsspeicheroptionen sind Preis, Zuverlässigkeit und Stromverbrauch die wichtigsten Aspekte.
  • Zuverlässigkeit = RDIMM
  • Stromverbrauch = UDIMM
  • Preis = UDIMM


Arbeitsspeicherbeschränkung

Ungepufferter DDR3 ECC
  • Unterstützung von bis zu 2 DIMMs pro Kanal; 2 unterstützte Kanäle pro Prozessor
  • Die Geschwindigkeit bei maximaler Arbeitsspeicherkapazität beträgt 1.333 MHz
  • Core i3 530 und 540, Pentium G6950, Celeron G1101 und Xeon LV3406 Prozessoren unterstützen Nur ungepufferte DDR3-Speicher.
  • Pentium G6950, Celeron G1101 und Xeon LV3406 unterstützen Nur ungepufferte DDR3-Speicher bis zu 1.066 MHz.


Registrierter DDR3 ECC
  • Unterstützung von bis zu 3 DIMMs pro Kanal; 2 unterstützte Kanäle pro Prozessor
  • Die maximale Geschwindigkeit beim Quad-Rank-Arbeitsspeicher beträgt 1.066 MHz. Wenn der zweite Quad-Rank-DIMM bestückt ist, sinkt die Arbeitsspeichergeschwindigkeit bis auf 800 MHz.
  • Die Geschwindigkeit bei maximaler Arbeitsspeicherkapazität beträgt 800 MHz.
Adressparität
Möglichkeit der Fehlerentdeckung auf einer einzelnen Adresszeile. Dies ist nicht korrigierbar.

Erweiterter ECC-Modus

In diesem Modus werden für die Emulation eines 128-Bit-Datenbus-DIMM zwei MCHs miteinander verknüpft. Er wird hauptsächlich dazu genutzt, Single Device Data Correction (SDDC) für DIMMs, die auf der x8-DRAM-Technologie basieren, zu erreichen. SDDC wird für x4-basierte DIMMs in jedem Arbeitsspeichermodus unterstützt. Ein MCH ist vollständig ungenutzt und jeder in diesem Kanal installierte Arbeitsspeicher erzeugt während des POST-Tests eine Warnmeldung.

DDR3
Double Data Rate 3, Speichertechnologie.

DIMM
Dual Inline Memory Module. Hierbei handelt es sich um den "Speicherstick", der an jedem Speichersteckplatz installiert ist. Er besteht aus mehreren Speicherchips und in einigen Fällen aus Registern, Puffern und/oder Temperatursensoren.

ECC
In diesem Modus werden für die Emulation eines 128-Bit-Datenbus-DIMM zwei MCHs miteinander verknüpft. Er wird hauptsächlich dazu genutzt, Single Device Data Correction (SDDC) für DIMMs, die auf der x8-DRAM-Technologie basieren, zu erreichen. SDDC wird für x4-basierte DIMMs in jedem Arbeitsspeichermodus unterstützt. Ein MCH ist vollständig ungenutzt und jeder in diesem Kanal installierte Arbeitsspeicher erzeugt während des POST-Tests eine Warnmeldung.

MCH
Memory Controller Hub

Arbeitsspeicheroptimierungs-Modus
In diesem Modus werden die MCHs unabhängig voneinander ausgeführt: So kann sich beispielsweise ein MCH im Leerlauf befinden, während ein zweiter einen Schreibvorgang ausführt und ein dritter einen Lesevorgang vorbereitet. Arbeitsspeicher kann in einem, zwei oder drei Kanälen installiert sein. Um die Leistungssteigerung des Arbeitsspeicheroptimierungs-Modus vollständig auszuschöpfen, sollten alle drei Kanäle pro CPU bestückt sein. Das bedeutet, dass einige "atypische" Speicherkonfigurationen wie beispielsweise 3 GB, 6 GB oder 12 GB die beste Leistung ergeben. Sofern keine spezifischen RAS-Funktionen erforderlich sind, ist dies der empfohlene Modus.

Spiegelmodus
Einer der RAS-Arbeitsspeichermodi ist der Spiegelmodus. In diesem Modus werden zwei der drei Kanäle verwendet. Auf jedem Kanal werden identische Datenschreibvorgänge ausgeführt; die Lesevorgänge wechseln zwischen beiden Kanälen. Wenn auf einem Kanal übermäßig viele Speicherfehler entdeckt werden, wird dieser Kanal deaktiviert. Für künftige Lese- und Schreibvorgänge verwendet das System dann den anderen Kanal. Hierbei handelt es sich im Grunde um eine Datensicherung und das System kann selbst während eines katastrophalen DIMM-Ausfalls auf einem Kanal weiter ausgeführt werden. Da der Arbeitsspeicher zwischen den DIMMs kopiert wird, erkennt das Betriebssystem nur die Hälfte des installierten Speichers und weist diese aus.

Spiegelung
Der Arbeitsspeicher-Controller ist so konfiguriert, dass dieselben Daten auf zwei DIMM-Bänke geschrieben werden können. Die Daten jeder Bank sind identisch, sodass eine Sicherungsdatenbank verfügbar ist, falls eine Bank ausfällt oder mehrere Bitfehler aufweist. Das Betriebssystem weist die Hälfte des installierten Arbeitsspeichers aus.

Rank
Anzahl der 64-Bit-Datenbereiche.

RAS
Reliability, Availability, Serviceability (Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Wartungsfreundlichkeit).

SDDC
Speichersysteme, die Single Device Data Correction verwenden, können Multibitfehler, die von einem einzigen Speicherchip auf dem DIMM herrühren, erkennen und beheben.

Temperatursensoren
Alle DIMMs haben integrierte Temperatursensoren. Dadurch kann der Server Übertemperaturen kontrollieren und eine Lösung für einzelne DIMMs bereitstellen. Dies erlaubt eine effizientere Steuerung der Wärmeabgabe und des Stromverbrauchs.