メモリのお話

とある日のこと…

オークションでDELLサーバ[T410サーバ]を購入して、メモリを増設使用としたとき、さあどんなメモリを買えばいいのかな~とメモリを眺めてみると…

memory

全然わからん!!

ということで、メモリについて調べてみました。

SRAMとDRAM

RAMとは半導体メモリーのこと、電源が切れるとデータが失われる特性を持つ。RAMはさらにSRAMとDRAMに分別される。

名称 特徴 価格
SRAM(Static Random Access Memory) 超高速であるが構造が複雑で、大容量化しにくい。データの書き換えのためのリフレッシュ処理が不要である。 高価格である。
DRAM(Dynamic Random Access Memory) 構造が単純で、SRAMにくらべ大容量化しやすい。データの書き換えのためのリフレッシュ処理が必要である。 SRAMに比べ低価格である。

 

メモリとは

キャッシュメモリーとメインメモリーが存在する。

名称 用途 RAM
メインメモリ CPUが演算処理を行う場合は、メインメモリから必要な情報を読み取り、演算後に結果をメインメモリに書き戻します。メモリという単語はこちらを指すことがほとんどである。 DRAMが用いられる。
キャッシュメモリ CPUとメインメモリとの速度差を埋めるために利用されます。なぜ速度差を埋める必要があるかというと、メモリよりもCPUは高速であるため、CPUが処理をしたくてもメモリの処理が終わるまで待たされる時間が発生しやすいからです。 SRAMが用いられる。

 

 

キャッシュメモリの高速化

■読み込みの高速化

CPUからメモリに読み込みの命令を出したとします。当然CPUの要求を出した後、メモリの処理が終わるまで待ち時間が発生します。
この待ち時間を減らすために、メモリはCPUから要求されたデータを渡す際にキャッシュメモリにも同じ情報を書き込みます。
その後、CPUが読み込みを要求した場合は、キャッシュメモリからデータを呼び出します。キャッシュメモリはメインメモリよりも
高速であるため、一回目の処理よりもCPUは早くデータの受け取りが可能となるわけです。

■書き込みの高速化

書き込み処理の待ち時間を短縮する場合には、Write Through(ライトスルー)がWrite Back(ライトバック)が高速化の手法として
採用されます。Write Throughはメモリーとキャッシュの両方に対して、同時に書き込みます。ただし、この方法だとメモリーへの
書き込み完了をCPUは待つため、効率が悪い方法となります。Write Back(ライトバック)は、CPUは書き込みをキャッシュに行い、
その後、キャッシュメモリからメインメモリに書き込みが行われます。CPUはキャッシュへの書き込みが終わった時点で、命令を終了した
ものとみなすため、Write Through(ライトスルー)よりも高速となります。

メインメモリの規格

名称 説明
DIMM(Dual In-line Memory Module) 読み方はディム。現在はほとんどがPC・サーバでこの規格のメモリが採用されている。
SIMM(Single In-line Memory Module) 今はほとんど利用されていない。DIMMと互換性なし。
RIMM(Rambus In-line Memory Module) 今はほとんど利用されていない。DIMMと互換性なし。
SO-DIMM(Small Outline Dual In-line Memory Module) 今はほとんど利用されていない。DIMMと互換性なし。
MicroDIMM(Micro Outline Dual In-line Memory Module) 今はほとんど利用されていない。DIMMと互換性なし。

Registered ECCとは

RegisteredとECCは別の機能を指します。この機能を有していないメモリは「Unbuffered ECC」と呼ばれます。
どうやらECCとはセットで扱われることが多いようですが、ベツモノのようですね。

Registered とは

Registeredとはレジスタバッファが備えられていることを指しています。この類のDIMMをRegistered DIMMと呼びます。
異なるレジスタバッファがあると、メモリへのアクセスタイミングがより安定するようです。

ECCとは

メモリ内のデータが誤っていた場合でもエラー訂正が可能となる機能です。信頼性が必要となるサーバ用途に用いられます。
仮にECCなしのメモリであった場合は、エラーがあった場合にサーバがハングする可能性もあるようです。

DELLサーバのメモリ動作モード(Memory Operating Mode)

Advanced ECC Mode(アドバンス ECC モード)

アドバンスト ECC モード)に設定すると、2 つのコントローラが 128 ビットモードで結合され、マルチビットアドバンストECC を実行します。

Optimizer Mode(オプティマイザモード)

オプティマイザモードに設定すると、メモリのパフォーマンスを高めるためにメモリコントローラがそれぞれ独自に実行されます。

Mirror Mode(ミラーモード)

Mirror(ミラー) モードに設定すると、メモリミラーリングが有効に なります。

 

いろいろと話が広がりすぎた感がありますが、もう少しわかってきたら加筆しよう…。

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