服務(wù)器內(nèi)存DDR2的尷尬 DDR3繼續(xù)?
進(jìn)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(shí)物展示,甚至已經(jīng)有了支持DDR3的主板,當(dāng)然也有了相關(guān)的評測與評論。這不禁讓我想起了DDR2當(dāng)初的情景。
在SDRAM時(shí)代,從PC66到PC133再到最后的PC150、PC166等非官方標(biāo)準(zhǔn)的出臺,直至DDR內(nèi)存上市,用了5年的時(shí)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(shí)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)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(shí)代,400是最高的官方標(biāo)準(zhǔn),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?yàn)檫@種交接重疊的存在,讓DDR2在當(dāng)初剛上市時(shí)長期被扣上了一個(gè)性能不佳的帽子,如今這一幕也在DDR3的身上上演。可在SDRAM至DDR交接過程中,似乎并沒有人這么說DDR,那是因?yàn)镾DRAM很難達(dá)到PC-2000的標(biāo)準(zhǔn),而這才只是DDR的起點(diǎn)。
某模組廠商的DDR(左)與DDR2內(nèi)存模組簡要指標(biāo) ,從中我們了解到這種重疊交接區(qū)的范圍有多大(點(diǎn)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(yù)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(dá)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(shí)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(dá)不到DDR2的中高水平,DDR2也同樣達(dá)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(biāo)準(zhǔn)中,DDR到DDR2,DDR2到DDR3的交接是線性的,DDR的終點(diǎn)是DDR400,DDR2的起點(diǎn)是DDR2-400,終點(diǎn)是DDR2-800,而這也是DDR3的起點(diǎn),當(dāng)我們仔細(xì)看看這些官方標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定時(shí),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(fù)習(xí)一下內(nèi)存的時(shí)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(gè)參數(shù)我就不在這詳細(xì)解釋了,有興趣的讀取請參考本人早幾年前的專題《高手進(jìn)階,終極內(nèi)存技術(shù)指南——完整/進(jìn)階版》。但在DD3出現(xiàn)后,我們發(fā)現(xiàn)大家對這三個(gè)參數(shù)所代表的具體時(shí)長仍然有較大的誤解,包括一些媒體的編輯,在寫文章時(shí)也只關(guān)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(shí)長,而這個(gè)時(shí)長是與內(nèi)存的時(shí)鐘頻率有關(guān)的,并不是一個(gè)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?yàn)楹笳叩念l率更高,單周期時(shí)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(shí)序周期對照表(點(diǎn)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(biāo)準(zhǔn)的時(shí)序是5-5-5或6-6-6,在4-5-5時(shí)可以在PC2-4200(DDR2-533)下工作。如果以5-5-5計(jì)算,就是45ns的總延時(shí)。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(xiàng)上則領(lǐng)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(dá)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)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(shí)實(shí)的提供非常標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)該明白,DDR2時(shí)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(diǎn)而擅自發(fā)揮所造成的結(jié)果。如果大家都是老老實(shí)實(shí)的按照標(biāo)準(zhǔn)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(gè)廠商為例,已經(jīng)將DDR2做到了PC2-8500(DDR2-1066)的水平,而時(shí)序水平達(dá)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(biāo)準(zhǔn)0.4V,一切盡在不言中。
本文并不想否認(rèn)DDR3目前尷尬的處境,雖然能達(dá)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(diǎn)遮面”的效果,在媒體的評測中,都是以最強(qiáng)的DDR2去拼標(biāo)準(zhǔn)的DDR3,從而給用戶一個(gè)錯(cuò)覺——DDR3比DDR2差。可在實(shí)際的選購中,又有誰肯花大價(jià)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(dāng)時(shí)的出路也同樣適用于DDR3,那就是以服務(wù)器/筆記本電腦市場來包圍最后的臺式機(jī)市場。從DDR3的設(shè)計(jì)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(xì)的闡述,在這里就不多說了。但在寫那篇專題時(shí),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(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行簡要的介紹。
DDR3的信號在模組PCB上拓?fù)湓O(shè)計(jì),采用了Fly-by的架構(gòu)
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(gòu),控制器發(fā)出的命令與尋址信號,不再同時(shí)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(jìn)行信號的終結(jié),這樣減少高頻率下信號同步的問題,并將進(jìn)一步簡化主板的設(shè)計(jì)。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(gè)芯片單獨(dú)打交道,可謂是點(diǎn)對點(diǎn)的溝通
另外,在數(shù)據(jù)傳輸方面,DDR3與DDR2在架構(gòu)上也有所不同。為了配合Fly-by設(shè)計(jì),DDR3允許內(nèi)存控制器與DDR3內(nèi)存模組上的每個(gè)芯片進(jìn)行單獨(dú)的溝通,而DDR2則需要一個(gè)整體的數(shù)據(jù)輸入與輸出總線(因?yàn)槊钆c尋址信號對于DDR2芯片來說是同時(shí)到達(dá),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(jìn)一步提升打下了基礎(chǔ)。
配合更低的1.5V電壓,顯然DDR3初期的主戰(zhàn)場與DDR2當(dāng)時(shí)一樣,會首先瞄準(zhǔn)筆記本電腦市場。其次,隨著數(shù)據(jù)中心對服務(wù)器能耗與散熱的越來越強(qiáng)烈的關(guān)注,低能耗的DDR3內(nèi)存也會更早的進(jìn)入服務(wù)器廠商們的法眼。對于企業(yè)級用戶來說,服務(wù)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(jī)用戶的我們,現(xiàn)在還沒有必要去關(guān)心DDR3(但說不準(zhǔn)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(jià)位時(shí),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(dāng)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(shí),就請想想我上面說的話,以及DDR2當(dāng)時(shí)所遭遇的情形吧……