wiki3rd Gen Intel Xeon Scalable Arbeitsspeicher Performance optimieren
Prozessoren der 3rd Generation Intel Xeon Scalable Reihe verfügen über vier eingebaute Memory Controller, die jeweils bis zu zwei Channels ansteuern können. Pro Channel sind bis zu zwei DIMMs möglich. Um eine möglichst optimale Gesamtperformance zu erhalten, ist es sinnvoll auf eine ausgewogene Bestückung zu achten. In diesem Artikel zeigen wir häufig verwendete DIMM-Konfigurationen.
Hinweise für Prozessoren der 1st und 2nd Gen finden Sie im Artikel Intel Xeon Scalable Arbeitsspeicher Performance optimieren.
Grundlagen
Prozessoren der 3rd Gen Intel Xeon Scalable Performance Reihe zeichnen sich speicherseitig durch folgende Eigenschaften aus:
- 4 Memory Controller pro CPU
- 2 Memory Channels pro Memory Controller (damit 8 Memory Channels pro CPU = 16 Memory Channels in einem Dual-CPU System)
- 2 DIMMs per Channel (damit maximal 16 DIMMs pro CPU = 32 DIMMS in einem Dual-CPU System)
Konfigurationen
Die folgenden Tabellen zeigen die idealen Bestückungen der unterschiedlichen RAM-Slots.
Wichtige Hinweis zur maximalen Speicherbandbreite:
- Die Tabellen zeigen Messungen eines Bandbreitentests mit STREAM Triad.[1] Eine möglichst hohe Speicherbandbreite ist vor allem im HPC-Umfeld relevant.
- In anderen Anwendungsgebieten ist der Einfluss der Speicherbandbreite auf die Gesamtperformance niedriger und hängt von der jeweiligen Anwendung ab.
- Tests mit dem SPECint_rate_base2006 zeigen, dass selbst mit einer Speicherbandbreite von 35% der SPEC-Benchmark bis zu 90% Performance erreicht.[2]
- RAM-Bestückungen mit weniger Modulen schmälern zwar die maximal erzielbare Speicherbandbreite, haben jedoch dafür auch weniger Energiebedarf und bieten eine gute Erweiterbarkeit für die Zukunft.
Single-CPU Systeme mit 8 DIMM Slots
Die folgende Tabelle zeigt die möglichen DIMM-Konfigurationen eines Single-CPU Systems mit einem Supermicro X12SPI-TF Mainboard. Die maximal mögliche Speicherbandbreite kann mit einer Konfiguration mit 8 DIMMs erzielt werden:
| Modulgröße | 2 DIMMs | 4 DIMMs | 6 DIMMs | 8 DIMMs |
|---|---|---|---|---|
| 8 GB | 16 GB | 32 GB | 48 GB | 64 GB |
| 16 GB | 32 GB | 64 GB | 96 GB | 128 GB |
| 32 GB | 64 GB | 128 GB | 192 GB | 256 GB |
| 64 GB | 128 GB | 256 GB | 384 GB | 512 GB |
| 128 GB | Konfiguration aufgrund des hohen
Modulpreises nicht rentabel (*) |
1 TB | ||
| 256 GB | 2 TB | |||
| Max. Speicher- bandbreite |
~ 25% | ~ 50% | ~ 75% | ~ 100% |
- *) 128 GB und 256 GB DDR4-3200 RDIMMs werden in 3DS Technik gefertigt. Bei 128 GB Modulen beträgt der Preis pro GB circa das 4- bis 5-fache von 64 GB Modulen. Bei 256 GB Modulen ist der GB-Preis nochmals deutlich teurer. Somit sind diese Modulgrößen nur bei Maximalbestückungen sinnvoll, wenn möglichst viel Arbeitsspeicher auf einem einzelnen Mainboard bereit gestellt werden soll.
Dual-CPU Systeme mit 8 bis 32 DIMM Slots
Die folgende Tabelle zeigt die möglichen DIMM-Konfigurationen eines Dual-CPU Systems mit 8 bis zu 32 DIMM Slots. Die maximal mögliche Speicherbandbreite kann mit einer Konfiguration mit 16 DIMMs erzielt werden, 32 DIMMs erzielen beinahe dieselbe Speicherbandbreite:
| Modulgröße | 4 DIMMs (2 pro CPU) |
8 DIMMs (4 pro CPU) |
12 DIMMs (6 pro CPU) |
16 DIMMs (8 pro CPU) |
32 DIMMs (16 pro CPU) |
|---|---|---|---|---|---|
| 8 GB | 32 GB | 64 GB | 96 GB | 128 GB | 256 GB |
| 16 GB | 64 GB | 128 GB | 192 GB | 256 GB | 512 GB |
| 32 GB | 128 GB | 256 GB | 384 GB | 512 GB | 1 TB |
| 64 GB | 256 GB | 512 GB | 768 GB | 1 TB | 2 TB |
| 128 GB | Konfiguration aufgrund des hohen
Modulpreises nicht rentabel (*) |
4 TB | |||
| 256 GB | 8 TB | ||||
| Max. Speicher- bandbreite |
~ 25% | ~ 50% | ~ 75% | ~ 100% | ~ 98% |
Weitere Informationen
- Memory Confiuguration for the Supermicro X12 Series Motherboards (www.supermicro.com)
- Intel 3rd Gen Xeon Scalable (Ice Lake SP) Review: Generationally Big, Competitively Small - Part 4 - Topology, Memory Subsystem & Latency (www.anandtech.com, 06.04.2021)
- Memory Population Rules for 3rd Generation Intel Xeon Scalable Processors on PowerEdge Servers (www.delltechnologies.com)
Einzelnachweise
- ↑ STREAM: Sustainable Memory Bandwidth in High Performance Computers (www.cs.virginia.edu)
- ↑ Memory Performance of Xeon scalable processor (Skylake-SP) based Systems (sp.ts.fujitsu.com)
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Autor: Werner Fischer Werner Fischer arbeitet im Product Management Team von Thomas-Krenn. Er evaluiert dabei neueste Technologien und teilt sein Wissen in Fachartikeln, bei Konferenzen und im Thomas-Krenn Wiki. Bereits 2005 - ein Jahr nach seinem Abschluss des Studiums zu Computer- und Mediensicherheit an der FH Hagenberg - heuerte er beim bayerischen Server-Hersteller an. Als Öffi-Fan nutzt er gerne Bus & Bahn und genießt seinen morgendlichen Spaziergang ins Büro.
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