[인프라] 서버 교양 2 - 메모리

출처 : 인프라 엔지니어의 교과서

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[인프라] 서버 교양 1

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메모리

메모리 : 단기 기억 영역, 일시적으로 데이터를 기억할 수 있지만 전원이 공급되지 않으면 데이터가 모두 지워진다.

💡 장치 속에서 데이터의 흐름 (SSD, HDD) → (memory) → (L3, L2, L1) → CPU

 

💡 buffercache는 메모리의 데이터 저장소, 매우 자주 사용하는 데이터를 디스크가 아닌 buffercache에 저장해두고 사용

 

성능

메모리의 속도는 메모리 자체 속도, CPU와 각종 버스 간의 데이터 전송폭을 모두 고려한다.

💡 ‘DDR3-1600’의 의미

     ’DDR3’ = 2의 3승 bytes

     ’1600’ = 1.600MHz

     모듈의 데이터 전송 속도 = 1.600MHz * 8(2의 3승) bytes = 12.800MB/초 = 12.8GB

 

메모리 용어

슬롯 : 메인보드에 있는 메모리 삽입구

 

ECC 메모리 : 메모리 고장으로 비트 반전 오류가 발생했을 때, 자동으로 보정, 감지할 수 있도록 ECC(Error Correction Code, 오류 보정 부호)하고 불리는 패리티 정보가 추가된 메모리

 

채널 : CPU와 메인보드의 칩셋이 복수의 채널을 지원하면 채널별로 같은 종류의 메모리를 탑재해 데이터 폭을 넓히고 성능을 높일 수 있다.

     듀얼 채널 환경 : 64bit 메모리 2개로 동시 액세스하여 128(64*2)bit의 데이터 폭으로 전송

     트리플 채널 환경 : 64bit 메모리 3개로 동시 액세스하여 192(64*3)bit의 데이터 폭으로 전송

 

랭크 : 메모리 컨트롤러가 메모리의 DRAM에서 데이터를 입출력하는 단위를 가리킨다. 하나의 랭크는 64bit 단위로 입출력한다. 랭크에는 ‘싱글 랭크(1R), 듀얼 랭크(2R), 쿼드 랭크(4R)’가 있다.

 

UDIMM : “Unbuffered DIMM”으로도 불리는 버퍼 없는 DIMM(Dual In-line Memory Module)이다. 참고로 일반 컴퓨터용 메모리의 대부분은 UDIMM이 이용된다.

 

RDIMM : ‘Registered DIMM’이라고도 불리는 레지스터 DIMM이다. 클럭과 주소 등의 제어 신호를 버퍼 회로가 가져온다. 대용량 메모리나 안정적으로 운영이 필요한 서버용 메모리로 자주 사용된다.

     단, 중간에 버퍼 회로가 끼어들어 레이턴시(또는 딜레이)가 증가하므로 UDIMM보다 액세스 속도는 약간 떨어진다.

 

LRDIMM : ‘Load Reduced DIMM’은 RDIMM을 더욱 발전시킨 방식으로, 메모리 컨트롤러와 메모리 칩 사이의 모든 통신이 버퍼 회로를 매개로 이루어지는 DIMM이다. 메모리 버스 전체의 부하를 줄여서, 메모리 버스 전체의 부하를 줄여서, 메인보드에 장착 가능한 모듈 수를 늘리거나 모듈 하나당 메모리 칩 수를 늘릴 수 있다. 이에 따라 대용량과 고속 전송을 실현한다.

 

LV : LV(저전압)는 일반 메모리보다도 전압을 낮추어 저전력을 실현한 메모리를 말한다.

 

메모리 표기 방법

ㄴ: 생산일자 1912는 2019년 12주차를 의미한다.

1. 칩의 총용량을 표시한다.
2. 양면 8칩을 표시한다.(단면 칩은 1R)
3. 메모리 대역폭을 나타낸다.
4. 클럭 동작속도를 나타낸다.
5. 앞부분의 U는 288핀 데스크탑 pc용 D램 모듈을 표시한다.
6. 메모리 제조공정 생산 정보  - 끝의 3번째 C는 C다이 의미. B일 경우 B다이를 E일 경우 E다이를 의미한다.

메모리 삽입 방법

각 프로세서의 메모리 구성은 같아야만 한다.

RDIMM 메모리와 UDIMM 메모리는 섞어서 쓸 서 없다.

각 채널에 탑재하는 메모리는 같은 종류로 할 필요가 있다.

저전압 메모리와 저전압이 아닌 메모리는 섞어서 쓸 수 있을 때가 많다.

원칙적으로 ECC 메모리와 비 ECC 메모리는 섞어서 쓸 수 없다.

 

메모리 선정 포인트

용량 : 필요한 메모리 용량을 설치하도록 한다.

성능 : 메모리에 빠르게 액세스하도록 하려면 고속인 메모리를 선택하고 듀얼 채널 이상일 때는 가장 좋은 성능을 낼 수 있는 방식으로 삽입한다.

그리고 메모리 컨트롤러가 다룰 수 있는 최대 랭크 수까지 다 사용할 수 있도록 한다. 또한 다중 프로세서 환경에서 다중 채널을 구현하면 성능이 향상된다.

확장성 : 메모리 슬롯의 수는 한정되어 있으므로, 앞으로 확장이 예상될 때는 비싸더라도 대용량 메모리를 선택한다. 예를 들어 슬롯이 4개뿐인 서버에서 16GB 메모리를 사용할 때 4GB * 4의 조합으로 구성하면 남는 슬롯이 없어진다. 하지만, 8GB * 2개의 조합으로 구성하면 2개의 슬롯이 남는다.