Особенности работы контроллеров памяти и рекомендации по тонкой настройке

Контроллеры памяти, интегрированные в новые процессоры Intel Xeon 5600, имеют широкие возможности по адресации больших объемов памяти и различным режимам работы.

Контроллер памяти имеет три канала, каждый канал может быть разведен на 1, 2 или 3 слота для установки оперативной памяти на материнской плате (в зависимости от реализации материнской платы). Контроллер памяти автоматически выбирает максимально возможную частоту для работы с памятью в зависимости от типа процессора, количества и типа установленных модулей памяти и распределения их по каналам.

Процессор не может работать с памятью на более высокой частоте, чем частота, на которой работает собственно контроллер этого процессора, а также на частоте, превыщающей номинальную тактовую частоту данной памяти.

Заполнение более двух слотов на канале памяти также может повлиять на снижение частоты работы с памятью.

В таблице приведены частоты контроллеров памяти процессоров Intel Xeon 5600.

Номер процессора Intel Xeon семейства 5600 Возможная частота работы контроллера памяти
E5606 800/1066 MHz
E5607 800/1066 MHz
E5620 800/1066 MHz
E5630 800/1066 MHz
E5640 800/1066 MHz
X5650 800/1066/1333 MHz
X5660 800/1066/1333 MHz
X5670 800/1066/1333 MHz
X5680 800/1066/1333 MHz

В следующей таблице показано, как снижается частота работы с памятью в зависимости от конфигурации памяти и типов установленных модулей.

Число слотов на одном канале памяти Число слотов с установленными модулями памяти Тип модуля памяти Поддерживаемая максимальная частота работы модуля памяти (процессор установит максимально возможную) Ограничения на ранки
3 2 1
2 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800, 1066, 1333 MHz SR, DR
2 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800, 1066, 1333 MHz DR
2 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800, 1066 MHz QR
2 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800, 1066 MHz SR, DR
2 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800 MHz QR
3 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800, 1066, 1333 MHz SR, DR
3 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800, 1066, 1333 MHz DR
3 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800, 1066 MHz QR
3 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800, 1066 MHz SR, DR
3 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800 MHz QR
3 DDR3 ECC REG (Буферизированная) 800 MHz SR, DR
3 DDR3 ECC REG (Буферизированная) Не поддерживается QR
2 DDR3 (Не буферизированная ECC/не ECC) 800, 1066, 1333 MHz SR, DR
2 DDR3 (Не буферизированная ECC/не ECC) 800, 1066, 1333 MHz DR
2 DDR3 (Не буферизированная ECC/не ECC) 800, 1066 MHz SR, DR
3 DDR3 (Не буферизированная ECC/не ECC) 800, 1066, 1333 MHz SR, DR
3 DDR3 (Не буферизированная ECC/не ECC) 800, 1066, 1333 MHz DR
3 DDR3 (Не буферизированная ECC/не ECC) 800, 1066 MHz SR, DR
3 DR3 (Не буферизированная ECC/не ECC) Не поддерживается SR, DR

Примечания: SR – один ранк, DR – два ранка, QR – четыре ранка на одном установленном модуле памяти. Под ранком памяти понимается логическая область памяти, которая адресуется как отдельный модуль, несмотря на то что эти области памяти физически могут размещаться на одной планке.

Как видно из приведенной таблицы контроллер памяти снижает частоту работы с памятью при добавлении модулей в слоты любого из каналов при увеличении объема памяти сверх некоторого критического для данной частоты.

Не рекомендуется устанавливать на разные каналы одного процессора модули памяти различных типов, поскольку из-за огромного количества возможностей по конфигурациям и типам модулей нельзя проверить стабильность работы и гарантировать отсутствие проблем.

В двухпроцессорных конфигурациях не запрещено иметь различные конфигурации по памяти на разных процессорах. При этом рекомендуется использовать симметричную конфигурацию.

При установке двух процессоров в двухпроцессорном сервере память можно устанавливать только в слоты одного из процессоров, второй процессор получит доступ туда через процессорную шину. Такая конфигурация не является рекомендованной, т.к. при этом производительность будет меньше по сравнению с распределением модулей памяти по разным процессорам.

Рекомендованные конфигурации

Для получения максимальной производительности следует заполнять все каналы установленных процессоров одинаковым количеством модулей одно-двухранковой памяти исходя из требуемого общего объема памяти.

Контроллеры памяти процессора поддерживают режим зеркалирования модулей (mirroring), при этом используется только 2 канала на каждом процессоре, в которые должны быть установлены одинаковые модули памяти. Этот режим не рекомендуется к использованию для высокопроизводительных вычислений, т.к. при использовании зеркалирования производительность может снизиться в три раза.