傲腾内存预热：什么是RDIMM和LRDIMM？ - 知乎专栏

傲腾内存作为性能价格比最高的一种NvDIMM（non-volatile DIMM）产品，已经在 ... RDIMM比UDIMM多出来一个Register器件，在DDR4中叫做RCD（Registered Clock Drive）：. 首发于UEFI和BIOS探秘无障碍写文章登录/注册作为下一代的存储新星，傲腾曾经被广泛关注。

但市面上大家看到的傲腾产品，却是像SSD闪存一样外存产品：说好的傲腾非易失内存在哪里呢？其实傲腾内存早已悄悄潜入大家不熟悉的服务器领域。

如Dell的PowerEdgeR940xa机架式服务器[1]DCPMM（DCpersistentmemory）赫然在列：傲腾内存[2]作为性能价格比最高的一种NvDIMM（non-volatileDIMM）产品，已经在很多服务器产品中站稳脚跟。

甚至在京东里面有卖了：为什么没有好物推荐？？估计是不要大家买？平均每G36元的价格，和一般DDR4内存30元的差不多，却提供128G的容量和掉电内容不会消失的高级特性。

那么同学们是不是该叫做真香而去入手几片呢？且慢，傲腾内存虽然是DIMM形式而可以查到普通DDR4内存条插槽中，它却是LRDIMM的那种服务器内存，插到普通台式机是认不出来的。

尽管这话把不少同学从剁手的冲动中拯救了出来（请叫我雷锋），相信也让不少朋友对LRDIMM这种内存条产生了兴趣。

实际上，傲腾内存之所以这么大容量（目前最大单条512GB，下一代目标2T单条），和能够工作稳定，和LRDIMM这种内存条组织形式是分不开的，LRDIMM和RDIMM有千丝万缕的联系。

如我保证的，本专栏会开始介绍傲腾内存和它的工作原理。

作为这个系列的预热，我们一起来了解一下RDIMM和LRDIMM。

RDIMM和LRDIMM我在这篇文章里面简单介绍了RDIMM：RDIMM里面的R是指Register，LRDIMM是指LoadReducedDIMM。

它们和我们普通台式机所用的UDIMM有很大区别：UDIMMvsRDIMMvsLRDIMM(UDIMM没有标出CA信号的Fly-by)RDIMM比UDIMM多出来一个Register器件，在DDR4中叫做RCD（RegisteredClockDrive）：来源：JEDECDDR4RDIMMSpec它作为Cmd/Ctr/Addr信号的buffer存在，它减小了这些关键信号的连接长度，提高了稳定性。

既然是Buffer,就有个存储转发的过程，增加了延迟（相较于UDIMM)，但换来了稳定性，这是服务器最看重的。

这个居中的RCD让UDIMM的CS信号和CA信号被切成两部分，分别如图所说叫做DCS和DCA，我们叫做Frontside；和DDR4芯片连接的部分叫做QCS和QCA，我们叫它们BackSide。

尽管从理论上来讲RDIMM可以不支持ECC，但市面上所有的RDIMM都带ECC，这也可以理解，毕竟是用在服务器上。

DDR4RDIMMECC8bit，数据线DQ共有64+8=72跟；DDR564个数据宽度（为什么见以前的文章）可以被分成两个subchannel，每个都有自己的8bitECC，所以数据线DQ共有32+8+32+8=80根。

这么多线和内存控制器是怎么连接的呢？UDIMM和RDIMM都是直接相连的，而LRDIMM在RDIMM的基础上增加了DB（DataBuffer）：来源：JEDECDDR4RDIMMSpecDB的加入，让DQ的连线变短，提高了信号的质量。

但Buffer的加入让数据延迟也加大了，但带来稳定性。

DB的加入，让DQ线也被一分为二，和内存控制器的连接部分也叫做Frontside，后端和芯片连接的也叫做Backside。

来源：JEDECDDR4RDIMMSpecFrontSide和BackSide的区隔，让BIOS的内存初始化代码：MemoryTraining也被迫分成了两半，变成前端Traing和后端Training，这让服务器内存初始化比台式机初始化复杂度上升极大。

复杂的算法带来了稳定性，LRDIMM让服务器的DownTime减少到最小。

DB的加入提高了信号完整性（SI），也让LRDIMM能够接上更多个Rank。

这让CSEncoding成为可能。

传统CS信号是用来选择Rank的，这和我们大学学习的计算机组成原理中的CS（ChipSelect）一样，高电平选中，低电平没选中。

CS信号是电平信号，四组CS信号只能选择四个rank，所以一般RDIMM就只有四个Rank，容量有限。

但如果CS可以编码，每个CS的0和1都有意义，n跟CS就可以表示2^n个Rank，大大提高了容量上限，DDR4理论上可以有24个Rank，DDR5更高。

所以服务大内存往往都是LRDIMM。

但它的价格一般较RDIMM更高。

一个实际LRDIMM的例子：结论好了，我们现在回头看一下傲腾内存为什么是LRDIMM的。

LRDIMM的DB，让傲腾稳定性增加，而且可以做出更大的容量。

这个优势在DDR5上市后会更加明显，所以才会有大于1T的DDR5LRDIMM形式的傲腾上市。

一般RCD里面有小固件，而傲腾的RCD固件设计会更加复杂，处理很多消息。

下一节我们来看傲腾内存的工作原理和性能分析。

这里给大家留个思考题：大家捡洋垃圾超级便宜的RDIMM或者LRDIMM，比同频的UDIMM还便宜，能比UDIMM性能好吗？其他内存相关文章：欢迎大家关注本专栏和用微信扫描下方二维码加入微信公众号"UEFIBlog"，在那里有最新的文章。

用微信扫描二维码加入UEFIBlog公众号参考^PowerEdgeR940xa机架式服务器 https://www.dell.com/zh-cn/work/shop/povw/poweredge-r940xa^Intel官网 https://www.intel.com/content/www/us/en/architecture-and-technology/optane-dc-persistent-memory.html编辑于2021-04-2316:08英特尔®傲腾™技术固态硬盘计算机​赞同445​​71条评论​分享​喜欢​收藏​申请转载​文章被以下专栏收录UEFI和BIOS探秘一起来探索UEFI/BIOS和固件的秘密