راهنمای جامع خرید رم سرور

آنچه امروزه در فناوری سخت افزار سرور به جهت بالارفتن سرعت و کارایی سیستم مطرح و روی عملکرد سرور انتخابی ما تاثیرگذار می­ باشد، نوع Cup و Ram دستگاه می باشد. از آنجایی که ما می­ خواهیم Ram حداقل خطا به همراه بالاترین قدرت تصحیح داده را در اختیار مان قرار دهد و نوعی هماهنگی بین Cup و Ram از لحاظ سرعتی برقرار باشد، بهتر است در ابتدا از انواع Ram و شکل ساختاری آن­ها اطلاع داشته باشیم و در نهایت به بررسی نسل­های پیشرفته­ آن بپردازیم تا درنهایت بسته به نوع سرور و Cup انتخابی­ مان نوع Ram سازگار با دستگاه را داشته باشیم.

برای آنکه به درک راحت­ تری از کارکرد Ram در سیستم برسیم، زمانی را تصور کنید که چندین کار همزمان با سیستم­ انجام می دهید و داده­ های هر کدام بطور موقت تا قبل از قطع جریان برق روی سیستم تان ذخیره می­ ماند، این همان وظیفه ای است که Ram برای سیستم شما انجام می ­دهد.

Ram در واقع حافظه دسترسی تصادفی؛ نوعی حافظه جانبی سیستم سخت­ افزاری به حساب می ­آید که با نوشتن تصادفی داده­ ها در قالب 0 و 1 روی تراشه های خود و انتقال این داده ­ها از طریق گذرگاه­های Memory Controller به Cup و برگشت دوباره آن­ها، به ذخیره موقتی داده ­ها می پردازد. در واقع با ایجاد ارتباط غیر مستقیم بینRam و Cup از کند شدن سرعت پردازشی سرور کاسته و به جای اینکه Cup بخواهد مستقیم با هارد سرور در ارتباط باشد از طریق Ram ذخیره ­سازی موقتی داده ها انجام خواهد شد. Memory Controller ها دارای گذرگاه ­هایی می ­باشند که به آنها Memory Bus یا باس رم گفته می­شود و Ram از طریق این گذرگاه ­ها به Memory Controllerها وصل و به ماژول­هایRam دستور ذخیره و بازیابی اطلاعات را می دهد.

زمانی که شما می ­خواهید برای سرور، Ram سازگار با آن را انتخاب کنید ممکن است کارشناس فروش به شما راجب Memory Busها بگوید و اعدادی مثل 1066، 1333، 1600،…و 2933 به گوش ­تان رسیده باشد در واقع این ارقام همان فرکانس کلاک مشخص شده در Ram می­ باشد که نشان دهنده میزان انتقال اطلاعات در هر ثانیه است که در ادامه مقاله بیشتر راجب فرکانس کلاک صحبت خواهیم کرد.

در اینجا می­ خواهیم درک کنیم وقتی ماژول ­های Ram روی اسلات Ramسوار می ­شوند و می ­خواهیم بین ماژول ­ها در اسلات­ Ram با Cup کار گذاشته در سرور سازگاری برقرار شود، منظور چیست.

شما زمانیکه Cup انتخابی تان را براساس مدل سرور بر روی مادر برد نصب کردید میبینید در کنار هر کدام از Cpuها یک سری اسلات قرار گرفته و اصولا بسته به نوع مدل سرور تعداد اسلات ها بین 6تایی، 8تایی، 12تایی، 24تایی متغییر می­باشد. بایستی همیشه در نظر داشته باشید همخوانی Ram با Cup کار گذاشته شده برقرار باشد. به عنوان مثال در سرور مدل G8 DL380 ProLiant نمی ­توان از مدل DDR4-2933 استفاده نمایید چون هیچ گونه ساپورت بین Cup و مادر بورد دستگاه با این مدلRam وجود ندارد و نهایت مدل Ram ساپورت شده در این سرور DDR3-1600 می باشد. پس شما همیشه بایستی یک­سری فاکتورهای اصلی از Ram انتخابی­ تان را در نظر داشته باشید تا هزینه ه­ای که برای Ram در نظر گرفته می­شود بیهوده نباشد. براین اساس شاید بهتر باشد قبل از آنکه از انواع Ram صحبت شود به فاکتورهای مهم Ram پرداخته شود:

حجم Ram

حجم Ramها از 2 گیگابایت تا 256 گیگابایت متغییر است. اصولا روی ماژول ­های Ram اولین عددی که می­ بینید مربوط به حجم حافظه Ramتان است. عملا بالابردن این رقم به تنهایی ملاک کافی انتخاب Ram نیست و فاکتور مهم دیگری به نام سرعت Ram مطرح است. در سرعت Ram دو عامل مهم باید درنظرگرفته شود: فرکانس Ram و میزان تاخیر یا Latency.

فرکانس Ram

اینکه در هر ثانیه چه میزان اطلاعات می­تواند منتقل شود با معیاری به نام فرکانس کلاک مشخص می­شود و اعداد مشخصی برای آن وجود دارد. واحد اندازه ­گیری فرکانس کلاک براساس مگاهرتز است و از این محدوده ارقام خارج نیست: 400، 533، 667، 800، 1066، 1333، 1600، 1866، 2133، 3200، 2400، 2933 و 2666.

نمایش فرکانس کلاک به دو روش صورت می­گیرد. گاهی ممکن است به صورت DDR3-1600 یا PC3-12800 نمایش داده شود. عددی که بلافاصله بعد از DDR یا PC می­ آید نسل Ram را نشان می ­دهد و عدد انتهایی در DDR نشان دهنده فرکانس کلاک Ram بر حسب مگاهرتز و عدد انتهایی در PC حداکثر سرعت انتقال داده (Bandwitch) بر حسب مگابایت بر ثانیه را نشان می­ دهد که این عدد از ضرب عدد 8 در فرکانس اصلی بدست می ­آید. این عدد نشان می دهد در هر ثانیه بین Memory controller و ماژول Ram چه تعداد بایت انتقال داده داریم.

اصولا زمانی که به همخوانی Cpu با Ramمی پردازند از همین فرکانس سرعتی صحبت خواهد شد، مثلا گفته می ­شود در مدل سرور DL380G10 پهنای باند DDR4 که شامل 3200، 2933 و 2666 می­ باشد ساپورت می شود. همیشه در نظر داشته باشید که فرکانس Ram انتخابی شما هیچ وقت نباید از فرکانس قابل پشتیبانی توسط مادربورد سیستم ­تان بالاتر شود چرا که در این حالت Ram عملا با سرعت پایین ­تری از سرعت اصلی خود کار خواهد کرد.

تایمینگ Ram

میزان تاخیر یکی دیگر از عامل ­هایی است که وقتی شما Ramتان را براساس سرعت می ­سنجید به چشم می ­آید. بازه زمانی که بین درخواست شما و پاسخ سیستم هست، میزان تاخیرRamگفته می ­شود و هرچه این مقدار در Ram کمتر باشد، سرعت Ram تان بالاتر است. این زمان را با CAS یا CL نشان می­ دهند و با کلاک پالس بیان می ­کنند.

معمولا در خرید سرور خیلی به عدد CAS دقت نخواهد شد و بیشتر براساس ظرفیت و فرکانس Ramخرید صورت می ­گیرد. از آنجایی که همه DDR4های 2666 عدد CAS 19 و همه DDR4 2933 عدد CAS 21 دارند شاید نتوان مقایسه دقیقی براساس آن داشت. اما زمانی که بخواهیم Ram از دو نسل مختلف، با فرکانس سرعتی ثابت و CAS متغیر را مقایسه کنیم برای مان این عدد مهم می ­باشد و باید بدانیم هرچه نسل DDRها بالاتر رود تاخیر زمانی هم از نظر عددی بیشتر می ­شود اما چون سرعت کلاک هم بیشتر می شود در نهایت این تاخیر کمتر در نظر گرفته می شود. بطور مثال اگر DDR2-800 با CL5 را با DDR3-800 و CL7 مقایسه کنیم چون سرعت فرکانسی هر دو ثابت هست DDR3 کندتر می ­باشد.

نکته قابل توجه دیگر در همخوانی Ram با مادربورد سیستم، تعداد حداکثر اسلاتRamو حداکثر ظرفیت قابل پشتیبانی آن می ­باشد. مثلا در Ramهای مدل DDR2 که تنها 4 اسلات داشته هر اسلات حداکثر تا 4GB پشتیبانی می ­کند و نهایت می ­شود 16 گیگابایت (4ماژول 4گیگابایتی) حافظه Ram استفاده کرد یا در DDR3 که 8 اسلات با حداکثر ظرفیت 8GB پشتیبانی می ­شود می­ توان ظرفیت Ram سرور تان را تا 64GB بالا ببرید.

تعداد کانال­ های Ram که مسیر ارتباطی بین Ram و Cup دستگاه می ­باشد در سرعت Ram تاثیر دارد. در مادربوردهای دوکاناله بهتر است به جای استفاده از یک ماژول حجیم از ماژول هایی با حجم کمتر استفاده شود. مثلا به جای استفاده از یک ماژول حافظه ­ای 16GB در DDR4 بهتر است از دو ماژول 8GB همان نوع Ram استفاده کرد.

حال پس از بررسی فاکتورهای تاثیرگذار در انتخاب Ram به انواع Ramو تکنولوژی نسل­های پیشرفته آن می پردازیم.

انواع Ram:

Ramمی­ تواند به دو نوع Ram استتیک (SRAM) و Ram دینامیک (DRAM) تقسیم شود. آنچه در تقسیم ­بندی Ram در ارتباط با Ramهای سروری امروزه مطرح می ­باشد مربوط به نسل پیشرفته SDRAMها با سرعتی دو برابر DRAM و شامل DDRها یعنی DDR1، DDR2، DDR3، DDR4 و DDR5 می ­باشد که ساختار طراحی آن­ها بر مبنایSDRAMها و در واقع کلاک پالس هایی است که راجب آن صحبت شد و به جای آنکه در هر کلاک پالس یک بیت داده منتقل شود، دو بیت انتقال داده داریم. نسل بعدی در حافظه Ram، QDRها می باشد که به جای دو بیت انتقال داده در هر پالس کلاک، 4 بیت داده انتقال می ­باید که در آینده به تکنولوژی ساختاری آن بیشتر می پردازیم.

در واقع DDRها از کلاک پالس برای هم ساز سازی داده ها استفاده می کنند مثلا گفته می شود که DDR2-800 در 400 مگاهرتز یا DDR2-1066 و DDR3-1066 در 533 مگاهرتز و DDR3-1333 در کلاک پالس 666.6 مگاهرتز کار می کند. خیلی مهم است بدانید که این کلاک پالس ها حداکثر حافظه موثر می باشد. ویژگی­های فرکانس سرعتی DDRها را در جداول زیر جداگانه نشان داده ایم:

RAM	سرعت انتقال باس (مگاهرتز)	پهنای باند (مگابایت بر ثانیه)
DDR2-400	400	PC2-3200
DDR2-533	533	PC2-4266
DDR2-667	667	PC2-5333
DDR2-800	800	PC2-6400
DDR2-1066	1066	PC2-8533

RAM	سرعت انتقال باس (مگاهرتز)	پهنای باند (مگابایت بر ثانیه)
DDR3-800	800	PC3-6400
DDR3-1066	1066	PC3-8500
DDR3-1333	1333	PC3-10600
DDR3-1600	1600	PC3-12800
DDR3-1866	1866	PC3-14900
DDR3-2133	2133	PC3-17000

RAM	سرعت انتقال باس (مگاهرتز)	پهنای باند(مگابایت بر ثانیه)
DDR4-1600	12800	PC4-12800
DDR4-1866	14900	PC3-14900
DDR4-2133	17000	PC3-17000
DDR4-2400	19200	PC3-19200
DDR4-2666	21333	PC3-21333
DDR4-2933	23466	PC3-23466
DDR4-3200	25600	PC3-25600

حال اگر بخواهیم توضیحی کلی راجب نحوه انتقال داده در ساختار DDRها داشته باشیم باید بدانید که انتقال داده در DDR1 به صورت دو بیتی هست، یعنی در هر کلاک پالس 2 بیت داده بین خانه­ های حافظه و بافر Ram با بالاترین ولتاژ یعنی 2.5 ولت جابجا می ­شود که با پیشرفت DDRها این میزان ولتاژ کمتر خواهد شد. در DDR2 در هر کلاک پالس، 4 بیت انتقال داده با ولتاژ 1.8 ولت داریم. در DDR3 در هر کلاک پالس 8 بیت انتقال داده با ولتاژ 1.5 ولت داریم و در DDR4 در هر کلاک پالس 16 بیت انتقال داده با ولتاژ 1.2 ولت داریم که در واقع نشان می­ دهد یکی از اهداف متخصصان در تکنولوژی DDRها پایین آوردن همین ولتاژ و بالابردن توان کاری Ram بوده است.

از لحاظ ساختاری قابل توجه ترین تفاوت DDRها در شکاف بین پین­ ها و تعداد­شان می ­باشد. DDR1 دارای 184 پین و DDR2 دارای 240 پین، DDR3 240 پین و DDR4 288 پین است و چون جایگاه پین ­ها در هر DDRفرق دارد نمی ­توان به عنوان مثال در اسلات DDR4 ماژول DDR3 را جایگزین کرد. بطور کلی اینکه به صورت ترکیبی از ماژول های نسل DDR2 و DDR3 و DDR4 باهم بر روی مادر بورد استفاده کرد کاملا نشدنی است و نوع Ram کاملا به نوع مادر بورد سیستم شما بستگی دارد.

– شکل ساختار ظاهری DDRها را در زیر می بینید:

– تعداد پین Ram برای هر DDR و مثالی از هر کدام در جدول زیر ارایه شده است:

نوع متداول و سرعت	تعداد پین	نوع RAM
PC3200 = 400MHz/3200Mbps	184	DDR SDRAM
DDR2-800 (PC2-6400) = 800MHz/6400Mbps	240	DDR2 SDRAM
DDR3-1333 (PC3-10600) = 1333MHz/10,600Mbps	240	DDR3 SDRAM
DDR4-2400 (PC4-19200)= 2400MHz/19200Mbps	288	DDR4 SDRAM

 

 

– در زیر تصویر ماژول های مختلف و ویژگی هایی که راجب Ramها صحبت کردیم علامت گذاری شده است:

1- 256MB DDR module, PC3200 (DDR400)

2- CL3 latency

3- 2GB DDR2 module (from matched set), DDR2-667 (PC2-5300)

4- CL5 latency

5- 2GB DDR3 module, PC3-10600 (DDR3-1333)

6- CL9 latency

7- 8GB DDR4 module, DDR4-2133 (PC4-17000)

در مبحث سرور شما نوعی تقسیم بندی Ram دارید به صورت زیر:

– Buffered Registered

– Unbuffered Registered

بیشتر سیستم­ های دسکتاپی از ماژول­های Unbuffered Registered استفاده می ­کنند ولی در سیستم­ های سروری ماژول استفاده شده به صورت Buffered Registered می باشد. در این نوع Ram نوعی ثبات بین ماژول Ram و Memory controller ایجاد که باعث کاهش بار الکتریکی روی Memory controller و پایداری آن می شود. این تکنولوژی به داشتن تعداد اسلات بالاتر روی مادر بورد کمک و از طرفی باید مادر بورد سیستم قابلیت پشتیبانی از این نوع Ramها را داشته باشد. سرعت این Ram در مقایسه با نوع غیربافری پایین تر است اما به دلیل پایداری بالا ترشان ترجیح بر این است در سرور ها از آن­ها استفاده شود.

تکنولوژی دیگری که در Ram استفاده و مربوط به تشخیص و تصحیح خطاهای داده ای می باشد، ECC است و کارایی آن برطبق اضافه کردن چیپ در ماژول Ram می باشد. نام دیگری که برای ECC استفاده می شود EDAC می باشد.

در نظر داشته باشید آنچه زمان خرید Ram اولویت دارد، همخوانی و سازگاری Ram با سرور می باشد. نوع ماژول Ram، سرعت آن، ظرفیت حافظه ای ماژول بایستی مادربورد سرور را ساپورت و با سیستم همخوانی داشته باشد. بر چسبی که روی ماژول Ram می بینید نوع ماژول، سایز، سرعت و مقدار CL را نشان می دهد و می توانید با خواندن این اطلاعات و مراجعه به سایت سازنده همخوانی Ram با مادر بورد انتخابی تان را پیدا کنید. ما در اینجا یک بررسی کلی از ویژگی های Ram برای مدل ProLiant 380G9 انجام داده ایم:

از لحاظ سرعت:

DDR4-3200، DDR4-2666، DDR4-2933

از لحاظ نوع ماژول:

RDIMM، LRDIMM، VLP RDIMM

از لحاظ فرم فاکتور:

RDIMM، LRDIMM

از لحاظ تکنولوژی:

DDR4

از لحاظ ولتاژ:

1.2V

از لحاظ PC:

PC4-25600، PC4-21333، PC4-23466

از لحاظ DRAM:

میکرون

از لحاظ ظرفیت:

8GB، 16GB، 32GB، 64GB، 128GB