当今世界，人们需要随时访问数据及服务。随着用户对数据中心基础设施的需求不断增长，数据中心客户始终在追求更高的性能及可靠性。
尽管全球领先的处理器及服务器供应商不断推出性能更高的新一代平台，但仅靠处理器的升级仍难以满足客户对性能及可靠性的需求，因为 DDR4 内存无法为不断增长的处理器内核提供足够高的带宽。为此，半导体行业引入了 DDR5 内存，突破内存带宽限制，助力拥有更多内核的服务器访问可扩展的高性能内存，解锁全部性能与能效。然而该技术需要平台支持，因此并非所有的数据中心客户都能采用突破性的 DDR5 内存。
如今，这一问题迎刃而解！2023年1月10日，英特尔®推出全新第四代英特尔®至强®可扩展处理器家族，提供了一系列新功能，包括首款支持 DDR5 内存的服务器处理器。这些新平台能够为关键任务、存内存储和网络工作负载提供更高的数据吞吐量。目前，多家服务器供应商正积极准备，希望借助英特尔平台为数据中心客户带来全新的高性能系统。
一、DDR5即将普及
美光致力于帮助客户解决性能难题，领先的 DDR5 内存能够助力客户提升数据中心工作负载的性能及能效。美光与英特尔强强联手，为客户端和数据中心用户提供一流的使用体验，确保美光 DDR5 内存在英特尔®至强®可扩展处理器系列中按时完成大规模验证。英特尔、美光和多家领先的服务器制造商现已在第四代英特尔®至强®可扩展处理器系列中完成了 16GB、32GB 和 64GB 的 DDR5 RDIMM 验证，这些新系统将为客户带来超凡的性能及可扩展性。
在美光和其他半导体厂商的不懈努力下， JEDEC 为内存制定了可靠的标准和规范，使 DRAM 内存制造很大程度上实现了标准化。尽管如此，构建可靠的高性能服务器解决方案，仍需要整个生态系统密切合作。内存技术的发展对数据中心解决方案的演变至关重要，美光 DDR5 内存与第四代英特尔®至强®平台打造的解决方案也经历了一段漫长的旅程。
二、赋能至关重要
美光始终认为可靠的早期组件和平台支持对系统供应商顺利推出产品至关重要。为此，美光在 2020 年推出了面向 DDR5 的技术赋能计划(TEP)。在该计划中，美光开放了技术规格、热力数据和其他关键信息的早期访问权限，支持公司的合作伙伴在数据中心、客户端、智能边缘和云计算等方面，设计、开发并推出基于 DDR5 的计算平台。截至目前，美光生态系统中已有 160 多家各具特色的公司在该平台构建、测试和验证他们的组件及系统。
近日，美光在新闻发布中展示了与英特尔的合作细节——从处理器启动、初步验证、共享工程样片，到产品正式发布，美光内存是英特尔大批量验证测试中不可或缺的一环。在合作中，108 种不同配置的美光内存在第四代英特尔®至强®可扩展处理器中进行了验证，这对于优化客户体验，并满足客户对可扩展性的需求至关重要。
美光很高兴看到首批搭载 DDR5 的平台现已上市。接下来，美光将继续与英特尔及生态系统合作，测试并验证下一代 DDR5(JEDEC 已制定了相关规范，未来 DDR5 的速率将逐步提升至 5600 MT/秒、6400 MT/秒 和 8800 MT/秒)。
三、性能提升
美光 DDR5 内存与第四代英特尔®至强®可扩展处理器平台强强联手，为用户带来了更高性能!美光及生态系统合作伙伴将发布更多相关文章以说明 DDR5 为新一代处理器带来的性能提升。我们可以通过以下示例先睹为快：
美光 DDR5，助力 SPECjbb 运行速度提高 1.48 倍
全新开发的 SPECjbb® 2015 基准测试工具可衡量 Java 网络应用性能和可扩展性，与所有对 Java 服务器性能感兴趣的公司和个人息息相关，例如 Java 虚拟机(JVM)供应商、硬件开发人员、Java 应用开发人员、研究人员和学者。此次测试所用的工作负载旨在模拟电子商务工作负载。
DDR4 系统内存带宽可达每秒 408 GB;DDR5 系统内存带宽可达每秒 614 GB。
1、用于测试此工作负载的软件堆栈：
(1)SUSE Enterprise Linux(SLES)15 SP4(DDR5 系统)和 Alma Linux 9.0(DDR4 系统)
(2)SPECjbb 2015 v1.03 版本
2、测试设置：
(1)Dell PowerEdge R750 系统，美光 DDR4 3200 MHz 64 GB RDIMM，第三代英特尔®至强®可扩展处理器(40 核，3.4 GHz)
(3)Dell PowerEdge R760 系统，美光 DDR5 4800 MHz 64GB RDIMM，第四代英特尔®至强®可扩展处理器(56 核，3.8 GHz)
3、测试结果：
(1)DDR4 内存系统(双插槽 Dell PowerEdge R750 搭载第三代英特尔®至强® 8380 铂金处理器和美光 DDR4 3200 MHz 内存)，可实现最高每秒 408 GB的带宽，以及每秒 135269 次关键 Java 操作。
(2)DDR5 内存系统(双插槽 Dell PowerEdge R760 搭载第四代英特尔®至强® 8480 铂金处理器和美光 DDR5 4800 MHz 内存)，可实现最高每秒 614 GB 的带宽，以及每秒 200288 次关键 Java 操作。
四、可靠性提升
数据是客户的宝贵资产，他们在期望获得更高性能的同时，也需要通过更多功能以提升数据和服务的可靠性、完整性与可用性。美光 DDR5 在可靠性方面同样为客户提供了附加价值，其中几项新功能可以增强传统服务器的 RAS 功能：
片上纠错码(ODECC)；
错误检查与清除(ECS)；
同步刷新(Same bank refresh)。
片上纠错码是 DDR5 规范中新增的功能，用于提高客户使用质量并实现未来的可扩展性。凭借片上纠错码功能，DDR5 能够将错误码发送到主机 CPU/GPU 之前纠正所有单比特错误。该功能进一步完善了片上可靠性、可用性及可服务性 (RAS)，减轻了许多高级服务器处理器中集成内存控制器的工作负担。
片上纠错码的工作原理是：DDR5 每写入 128 位数据，DRAM 就生成并保存一个 8 位代码。当执行读取操作时，DRAM 会校验组合的数据串，并纠正所有单比特错误。
此外，DDR5 还引入了错误检查与清除(ECS)功能，当检测到单比特错误时，设备会在内部纠正数据。ECS 可以在 24 小时内手动或自动运行一次。错误清除完毕后，DDR5 会报告已纠正的错误数。
最后，低延迟应用还可利用新引入的“同步刷新”功能，提升应用的可用性与响应能力。DDR4 在刷新时会锁定所有 bank，DDR5 则能凭借细粒度 bank 刷新功能，实现更快的访问速度。“同步刷新”功能支持单次只刷新一个 bank，保证其他 bank 组处于可用状态，以供处理器访问数据。
以上仅为 DDR5 新功能的几个示例，新一代 DDR5 内存还拥有更多其他优势。
五、DDR5 无处不在
英特尔近日推出的第四代英特尔®至强®可扩展处理器，大幅增加了基于 DDR5 的平台可用性。主流的数据中心平台客户现可访问新一代系统，享受超凡的性能、能效与可靠性。美光将继续与整个生态系统合作，为新平台和解决方案提供相应的 DDR5 内存产品，确保数据能够在处理器内核数量大幅增长的情况下畅行无阻，为客户提供真正的价值。
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