服務器內(nèi)存DDR2的尷尬 DDR3繼續(xù)?
進入2007年,DDR3內(nèi)存似乎越來越熱了,在一些大展上我們能看到一些DDR3內(nèi)存模組的實物展示,甚至已經(jīng)有了支持DDR3的主板,當然也有了相關的評測與評論。這不禁讓我想起了DDR2當初的情景。
在SDRAM時代,從PC66到PC133再到最后的PC150、PC166等非官方標準的出臺,直至DDR內(nèi)存上市,用了5年的時間,而從DDR-200到DDR-400再到后來的DDR-500/533/566,直至DDR2內(nèi)存上市,只用了3年多時間?,F(xiàn)在又快3年過去了,DDR2也再次與其接班人在頻率上進行高位交接,而不是順位交接,一切都那么的相似,只是間隔越來越短了。
所謂的高位交接,是指被接替者已經(jīng)發(fā)展到了超出自身標準規(guī)范的水平,從而在頻率上與后來者有一定的重疊。比如DDR時代,400是最高的官方標準,但后來的500/533/566也相繼出現(xiàn),在一定程度上與DDR2-533形成了重疊,DDR2與DDR3的交接也是如此。
正是因為這種交接重疊的存在,讓DDR2在當初剛上市時長期被扣上了一個性能不佳的帽子,如今這一幕也在DDR3的身上上演??稍赟DRAM至DDR交接過程中,似乎并沒有人這么說DDR,那是因為SDRAM很難達到PC-2000的標準,而這才只是DDR的起點。
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某模組廠商的DDR(左)與DDR2內(nèi)存模組簡要指標 ,從中我們了解到這種重疊交接區(qū)的范圍有多大(點擊放大) |
DDR/DDR2/DDR3在理念上講,都是一脈相承的,基本的原理還是DDR,只是不斷的加大預取位寬以降低內(nèi)核頻率,從而可以將外頻提高到更高的水平,以達到提升性能的目的。在DDR/DDR2/DDR3的交接過程中,我們必須要明白的是,只要外頻(或者是時鐘頻率)一樣,那么它們的性能就是一樣的。但由于物理上的限制,DDR最終達不到DDR2的中高水平,DDR2也同樣達不到DDR3的中高水平,這也就是升級的最大動力所在。
但是,在官方標準中,DDR到DDR2,DDR2到DDR3的交接是線性的,DDR的終點是DDR400,DDR2的起點是DDR2-400,終點是DDR2-800,而這也是DDR3的起點,當我們仔細看看這些官方標準的規(guī)定時,就會發(fā)現(xiàn)它們沒有似乎并沒有什么性能上的差距。不過在深入討論前,還是先讓我們復習一下內(nèi)存的時序參數(shù)。
內(nèi)存模組延遲方面的參數(shù)中,通常所說的3-3-3/4-4-4,都是指CL/tRCD/tRP,這三個參數(shù)我就不在這詳細解釋了,有興趣的讀取請參考本人早幾年前的專題《高手進階,終極內(nèi)存技術指南——完整/進階版》。但在DD3出現(xiàn)后,我們發(fā)現(xiàn)大家對這三個參數(shù)所代表的具體時長仍然有較大的誤解,包括一些媒體的編輯,在寫文章時也只關注于數(shù)字上的區(qū)別,而似乎不明白其背后的含義。所謂的CL/tRCD/tRP周期數(shù),都離不開單位周期的時長,而這個時長是與內(nèi)存的時鐘頻率有關的,并不是一個絕對的數(shù)值。比如說DDR-400與DDR2-533,如果都是3-3-3,那么誰更快呢?顯然是后者,因為后者的頻率更高,單周期時長更短。
為了方便讀者自行對比,我制作了下面這張表,然后大家可以用一些內(nèi)存模組的參數(shù)來對照。
DDR內(nèi)存家族延遲時序周期對照表(點擊放大)
現(xiàn)在我們再來看看一家非常正規(guī)的內(nèi)存廠商(它不以自己的牌子在零售市場上銷售內(nèi)存模組)自己給出的其模組產(chǎn)品的總體規(guī)格,分DDR2和DDR3兩大類。你能發(fā)現(xiàn)什么嗎?
如果以DDR2-800(PC2-6400)為例,我們可以看看,其標準的時序是5-5-5或6-6-6,在4-5-5時可以在PC2-4200(DDR2-533)下工作。如果以5-5-5計算,就是45ns的總延時。而再看DDR3-800(PC3-6400),也是一樣的5-5-5或6-6-6,而在行活動周期(tRC)一項上則領先于DDR2。
可是我們再看最開始我們給出的那家模組廠商的產(chǎn)品參數(shù),DDR2-800可以達到4-4-4,業(yè)界還有比它更厲害的,是3-3-3。但我們在哪些也沒找到有這種能力的內(nèi)存芯片,顯然大多是通過加電壓而獲得的這種能力(標準的DDR2內(nèi)存模組是1.8±0.1V)。
如果用這種產(chǎn)品與我們上面所說的,按照正規(guī)標準設計的模組相比,顯然是不公平的。但我們可以看看在DDR/DDR2對比,以及DDR2/DDR3的對比中,低一級的產(chǎn)品所使用都是什么模組呢?大多是DIY專用的發(fā)燒級產(chǎn)品,而新一級的產(chǎn)品則是按部就班老老實實的提供非常標準而正規(guī)的產(chǎn)品,從而更不要說低級產(chǎn)品以“越級”的方式以更高的頻率來對抗高一級的產(chǎn)品了。 #p#page_title#e#
說到這,大家應該明白,DDR2時代的尷尬并不是DDR2本身的問題,而是廠商為了DDR市場上的賣點而擅自發(fā)揮所造成的結果。如果大家都是老老實實的按照標準做事,DDR2并不會有什么難看的。
不過,話雖然這么說,但畢竟廠商離不開市場,而在現(xiàn)有的情況下,DDR3的尷尬也將是注定了的。但請注意這并不是DDR3的無能,而是某些廠商有能耐。再以最上面的那個廠商為例,已經(jīng)將DDR2做到了PC2-8500(DDR2-1066)的水平,而時序水平達到了5-5-5的水平。再看看DDR3-1066還是7-7-7的水平??墒乔罢叩碾妷菏?.2V,高出了標準0.4V,一切盡在不言中。
本文并不想否認DDR3目前尷尬的處境,雖然能達到PC2-8500的產(chǎn)品并不多見,但在DDR3的成長期中,這類產(chǎn)品會越來越多,而其中一些高性能的模組也會起到“以點遮面”的效果,在媒體的評測中,都是以最強的DDR2去拼標準的DDR3,從而給用戶一個錯覺——DDR3比DDR2差??稍趯嶋H的選購中,又有誰肯花大價錢去買那些發(fā)燒級的內(nèi)存模組呢?這才是需要我們注意的,也許兩年內(nèi)我們中的大部分人不會邁入DDR3的門檻,但對其中的是是非非要有自己的判斷。
如果說DDR2的尷尬會在DDR3身上繼承的話,那么DDR2當時的出路也同樣適用于DDR3,那就是以服務器/筆記本電腦市場來包圍最后的臺式機市場。從DDR3的設計上,我們就能明顯看出其比DDR2更為節(jié)能的傾向,這些在我早前的專題《恩怨的延續(xù)——XDR2與DDR3》中有了較為詳細的闡述,在這里就不多說了。但在寫那篇專題時,DDR3并沒有最終定案,因此在本文的最后,還是需要對DDR3的一些關鍵點進行簡要的介紹。
DDR3的信號在模組PCB上拓撲設計,采用了Fly-by的架構
為了滿足高速度下尋址與命令信號的完整性,DDR3引入了穿越(Fly-by)架構,控制器發(fā)出的命令與尋址信號,不再同時向所有的芯片發(fā)送,而是先放送到模組上,再依次貫穿所有的芯片,并在模組上進行信號的終結,這樣減少高頻率下信號同步的問題,并將進一步簡化主板的設計。這對于筆記本電腦來說,顯然是歡迎的。
DDR3在數(shù)據(jù)傳輸上也分別與每個芯片單獨打交道,可謂是點對點的溝通
另外,在數(shù)據(jù)傳輸方面,DDR3與DDR2在架構上也有所不同。為了配合Fly-by設計,DDR3允許內(nèi)存控制器與DDR3內(nèi)存模組上的每個芯片進行單獨的溝通,而DDR2則需要一個整體的數(shù)據(jù)輸入與輸出總線(因為命令與尋址信號對于DDR2芯片來說是同時到達,而DDR3并不是),在高速傳輸中,也將同步性能問題所造成的影響降至最低。這也為后來的頻率進一步提升打下了基礎。
配合更低的1.5V電壓,顯然DDR3初期的主戰(zhàn)場與DDR2當時一樣,會首先瞄準筆記本電腦市場。其次,隨著數(shù)據(jù)中心對服務器能耗與散熱的越來越強烈的關注,低能耗的DDR3內(nèi)存也會更早的進入服務器廠商們的法眼。對于企業(yè)級用戶來說,服務器的性能并不是第一位的,穩(wěn)定、可靠與省錢已經(jīng)成為企業(yè)數(shù)據(jù)中心主管們的最大需求。
因此,作為臺式機用戶的我們,現(xiàn)在還沒有必要去關心DDR3(但說不準哪天我們用的筆記本電腦就已經(jīng)是DDR3內(nèi)存了)。而等到DDR3內(nèi)存降到心理價位時,DDR2想必也已經(jīng)跟不上DDR3的步伐了。只是在這期間我們也沒必要抱怨DDR3什么,尷尬的確存在,但當我們今天為DDR3敗在DDR2手下,或是基本與之持平而有所不齒時,就請想想我上面說的話,以及DDR2當時所遭遇的情形吧……