MCDRAM

MCDRAM (англ. Multi-Channel DRAM, произносится Эм си ди RAM[1]) — перспективный вариант орган…

MCDRAM (англ. Multi-Channel DRAM, произносится Эм си ди RAM[1]) — перспективный вариант организации ОЗУ с применением динамической памяти (DRAM). Использует микросборки из нескольких кристаллов DRAM-памяти в едином корпусе. Применяется корпорацией Intel в ряде продуктов Xeon Phi второго поколения (72хх) под кодовым названием «Knights Landing». Является вариацией High Bandwidth Memory и конкурирует с стандартом Hybrid Memory Cube.

Процессоры Xeon Phi имеют более 50 ядер, оснащенных устройствами векторной обработки, что позволяет им обрабатывать большие объёмы данных за секунду, чем способна предоставить традиционная DRAM-память в форм-факторе DIMM. Многоканальность MCDRAM отражает использование в этой памяти значительно большего числа каналов доступа между процессором и памятью, чем у процессоров, использующих DIMM-модули[2]. Благодаря большему количеству каналов данный вид памяти обеспечивает большую пропускную способность (до порядка 400 гигабайт/с), хотя и сохраняет близкие к DIMM задержки доступа[3].

Увеличение общей ширины каналов доступа к памяти накладывает ограничения на размещение памяти. В Xeon Phi память MCDRAM распаяна на едином модуле («multi-chip package») с процессором и не подлежит замене или расширению. В «Knights Landing» используется MCDRAM общим объемом 16 ГБ[4], организованная в 8 микросборок[5][6].

Программный доступ

Процессоры Xeon Phi 2-го поколения (сокет LGA3647-1) поддерживают одновременно и MCDRAM (8 каналов, 16 ГБ, скорости до 400 ГБ/с[7]) и традиционную DIMM DDR4 SDRAM память (6 каналов, до 384 ГБ[8], скорости порядка 90 ГБ/с[7]). При загрузке могут быть выбраны различные способы распределения памяти и программного доступа. Часть более быстрой MCDRAM памяти может быть выделена в качестве дополнительной кэширующей памяти при доступе к DDR4, оставшаяся память MCDRAM отображается в собственное физическое адресное пространство. Таким образом, доступны три режима: Cache mode (вся MCDRAM используется как кэш), Flat mode (вся MCDRAM отображена по отдельным адресам) и Hybrid mode (часть как кэш, часть доступна непосредственно; например 8+8 ГБ)[7][9].

Приложения могут настроить размещение разных страниц виртуальной памяти, относя их либо напрямую к памяти DDR4, либо к памяти DDR4, кэшируемой MCDRAM, либо непосредственно к части MCDRAM, не используемой как кэш. Для размещения страниц предлагается программный интерфейс memkind[10] или numactl[7].

При использовании MCDRAM в качестве кэша, доступ к ячейкам, не закэшированным в данный момент приводит к промаху и увеличенным задержкам доступа к данным (более высоким, чем при доступе к DDR4, не использующей MCDRAM-кэш). Из-за этого может потребоваться дополнительная настройка приложений [11].

Примечания

  1. ↑ Mike P. (sic). An Intro to MCDRAM (High Bandwidth Memory) on Knights Landing. software.intel.com (20 января 2016). Дата обращения: 18 апреля 2016. Архивировано 22 октября 2016 года.
  2. ↑ Ian Cutress. A few notes on Intel's Knights Landing and MDRAM modes from SC15. www.anandtech.com (16 ноября 2015). Дата обращения: 18 апреля 2016. Архивировано 27 октября 2016 года.
  3. ↑ ISC 2015 - Intelが語った次世代Xeon Phi「Knights Landing」 (3) DDRとMCDRAMの2種類のメモリを使い分けできるKNL | マイナビニュース. Дата обращения: 20 ноября 2016. Архивировано 21 ноября 2016 года.
  4. ↑ Intel® Xeon Phi™ Processor. Дата обращения: 20 ноября 2016. Архивировано 26 февраля 2017 года.
  5. ↑ Intel’s Xeon Phi to House 72 Cores. System-in-package sports 16-Gbytes Архивная копия от 24 июня 2016 на Wayback Machine / EETimes, 2015-03-25
  6. ↑ https://www-ssl.intel.com/content/dam/www/public/us/en/documents/datasheets/xeon-phi-processor-x200-product-family-datasheet.pdf «Eight MCDRAM on-package memory modules with 16 GB capacity total … multi-chip package»
  7. ↑ 1 2 3 4 Intel® Developer Zone. Дата обращения: 20 ноября 2016. Архивировано 12 ноября 2020 года.
  8. ↑ Intel® Xeon Phi™ Processor 7210 (16GB, 1.30 GHz, 64 core) Specifications. Дата обращения: 20 ноября 2016. Архивировано 7 сентября 2017 года.
  9. ↑ A Few Notes on Intel’s Knights Landing and MCDRAM Modes from SC15. Дата обращения: 20 ноября 2016. Архивировано 27 октября 2016 года.
  10. ↑ Christopher Cantalupo. User Extensible Heap Manager for Heterogeneous Memory Platforms and Mixed Memory Policies. memkind.github.io (18 марта 2015). Дата обращения: 18 апреля 2016. Архивировано 7 августа 2017 года.
  11. ↑ Mike P. (sic). MCDRAM (High Bandwidth Memory) on Knights Landing – Analysis Methods & Tools. software.intel.com (10 марта 2016). Дата обращения: 18 апреля 2016. Архивировано 28 февраля 2017 года.

Ссылки

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.