升級伺服器硬體可能是一個令人愉快但同時也壓力重重的經驗。由於市場上提供許多選項可實現性能升級、儲存擴展和提高可靠性,買家必須進行廣泛研究,才能為其應用找到最佳解決方案。對於企業級網路而言,伺服器記憶體是確保高效處理時間、檔案可存取性和高容量使用者活動的關鍵組件,因此,瞭解當前和即將推出的選項至關重要。本文將比較兩種記憶體選擇:當前市場上可用的 DDR4 和未來將推出的 DDR5,這可能有助於確定升級到 DDR5(或對於仍在使用 DDR3 產品的用戶,升級到 DDR4)是否最適合您的需求。
DDR4
目前,最新可用的 DRAM 記憶體選項是 DDR4 SDRAM(第四代雙倍資料傳輸率同步動態隨機存取記憶體),於 2014 年發佈。作為 DDR2 和 DDR3 的後繼者,DDR4 最顯著的改進是提高了模組密度,在更小的物理空間內提供更大的運行容量,同時降低了電壓要求。
電壓與功耗
DDR3 和 DDR4 之間的電壓差異很小,前者使用 1.5 伏特,後者僅需 1.2 伏特。在某些限制下,它可以降至 1.05 伏特,這對普通家用 PC 用戶來說仍不算多。然而,從網路和資料中心管理員的角度來看,他們管理著大量的伺服器,這種微小的降低在考慮到成千上萬的 DDR4 模組投入使用時,將節省大量用於為這些設備供電的成本。這相當於每個模組平均節省 1 到 2W,每台伺服器平均節省 15W,相較於舊技術,功耗降低了 20%。在低電壓下運行也提高了可靠性,從而長期保持了更好的系統穩定性。
速度
與 DDR3 相比,性能速度也有所提升。DDR3 最初的傳輸速率為 800 MT/s(每秒百萬次傳輸),最高可達 2133 MT/s。DDR4 的傳輸速率從 2133 MT/s 開始,而 Premio 的 FlacheStream 等頂級快閃儲存伺服器產品線則提供 2400MT/s 的運行選項。DDR4 未來的升級預計甚至將達到 3200 MT/s 的速度。這種大幅提升直接導致頻寬增加,從而提供更高的運行速度。由於需要更高的 RAM 頻寬,專用伺服器應用程式因這項功能而獲得最大的改進。
引腳封裝
這些規格更新也帶來了 DDR4 的物理引腳變化。DDR3 RAM 的引腳封裝採用 240 引腳配置,而 DDR4 引入了新的 288 引腳封裝。由於增加了引腳,模組高度從 DDR3 的 30.35mm 增加到 31.25mm。新的引腳排列導致與 DDR3 組件的硬體不相容性,這對於尋求為其現有應用程式提供成本和勞動效益的升級選項,同時進行微小組件更改的 IT 專業人員來說,是一個巨大的障礙。儘管開發中的硬體技術不斷擴展以容納 DDR4 和 DDR3 配置作為擴展 DDR4 覆蓋範圍的橋樑,這使得那些只希望在其當前電腦架構中升級記憶體的人們的選擇有限。
延遲
對於不熟悉延遲及其與 RAM 關係的人來說,與速度和容量等其他特性相比,不瞭解此規格是可以理解的。延遲規格是指處理器發送命令,然後記憶體做出適當響應所需的時間。在討論 SDRAM 模組時,此數字以時鐘週期衡量,可稱為列位址選通 (CAS) 延遲或 CL。由於關於其整體重要性的意見不一,在此不深入探討此規格,DDR4 在此類別中並未取得顯著改進,一些測試結果顯示 DDR3 和 DDR4 的結果大致相似,約為 12-14ns。有關 DDR 延遲測試的更多資訊,Crucial 發布了他們的結果(來源:Crucial),對於想瞭解更多細節的人來說,這是一篇有趣的閱讀。
記憶體容量
DDR4 標準記憶體容量有 16GB 到 64GB 等多種選擇,其最低容量是其前身 DDR3 容量峰值 8GB 的兩倍。客製化 DIMM(雙列直插式記憶體模組)套件配置可提供不同的運行速度,以滿足高階遊戲平台及更高層次的使用者,例如使用頂級影片串流和編輯程式的需求。目前可用的一些最新套件模組提供 8 x 16GB 容量的 DDR4 模組,總計 128GB 的 RAM。大多數終端消費者可能不會對 RAM 記憶體容量感到驚訝,但在如此高的水準下,他們將會樂於接受它所提供的效能。隨著智慧型手機和平板電腦中可能存在的眾多解決方案和對現有特性的改進,大眾將肯定會欣賞迄今為止無法實現的創新功能。
DDR5
JEDEC(全球微電子開放標準制定者)於 2016 年發布了引入新 DDR5 SDRAM 規範的計畫。儘管該標準仍在 JEDEC 的 JC-42 固態記憶體委員會(來源:JEDEC)中開發中,但有跡象表明,與前幾代 DDR 相比,DDR5 將在提供增強性能的同時,提高電源效率。根據計畫,DDR5 將提供兩倍的頻寬以及更高的密度以實現更大的容量。Digital Trends 的一篇文章報導稱,DDR5 記憶體規範預計將於 2018 年由 JEDEC 最終確定(來源:Digital Trends),因此開發人員將不得不等待更長的時間才能瞭解 DDR5 的預期規範標準。一些專家曾認為 DDR DRAM 將隨著 DDR4 的發布而終結,預計將開發下一個新的記憶體概念。然而,由於伺服器和 PC 近期並未經歷太多劇烈變化,DDR5 的開發可能不像曾經認為的那樣令人驚訝。預計於 2020 年上市(來源:PCWorld),公眾仍需一段時間才能親身體驗這項技術,並享受其速度和記憶體提升所帶來的好處。
那麼,對於那些尋求記憶體解決方案升級的人來說,這意味著什麼?不幸的是,DDR 版本從未與其前身向下相容。SDRAM 無法與 DDR 混合使用,DDR 無法與 DDR2 混合使用,DDR2 無法在 DDR3 系統中使用,DDR4 與 DDR3 不相容。現在下定論可能還為時過早,但如果歷史重演,DDR5 很可能與 DDR4 不相容。這些硬體限制確實阻礙了使用者今天可用的選項數量,因為公司仍在將 DDR4 記憶體解決方案應用於目前的計算產品。DDR3 花了一段時間才成為主流,直到去年三星才透過量產首批 10nm 8GB DDR4 RAM 晶片及其指定模組,加速了業界向 DDR4 產品的轉變。隨著其普及率的增加,這些組件的價格將下降,DDR4 將成為標準,而當 DDR5 發布時,新的創新進步將會實現。假設需要適應硬體變化,根據當前需求和性能(或缺乏性能)從現有應用程式進行相應規劃。由於計算技術是一個流動的行業,限制很少且潛力巨大,但突破性成就稍縱即逝,因此在 DDR5 方面,最好採取觀望態度。