Meta використовує пам’ять DDR4 у серверах з підтримкою лише DDR5 завдяки власному апаратному рішенню

Meta використовує пам’ять DDR4 у серверах з підтримкою лише DDR5 завдяки власному апаратному рішенню

Компанія Meta, відома своїми інноваціями у сфері віртуальної та доповненої реальності, знову демонструє свою винахідливість, цього разу в галузі серверних технологій. Завдяки власній апаратній розробці Vistara, яка функціонує за стандартом взаємодії CXL (Compute Express Link), компанія успішно інтегрує пам’ять DDR4, видобуту з вживаних серверів, у нові системи на базі процесорів AMD EPYC Turin. Це технологічне рішення, що вражає своєю екологічністю та економічною доцільністю, дозволяє значно розширити обсяг доступної оперативної пам’яті, незважаючи на те, що самі процесори Turin підтримують лише новітній стандарт DDR5.

Інноваційний підхід Vistara

Ключовим елементом цієї розробки є ASIC-чіп Vistara, який спеціально створений для забезпечення сумісності пам’яті DDR4 з сучасними серверними платформами. Цей чип реалізує розширення пам’яті за стандартом CXL 2.0 Type-3 через високошвидкісний інтерфейс PCIe 5.0 x16, ефективно з’єднуючи стандартні модулі DDR4 RDIMM з процесорами. Кожен такий ASIC-чіп здатен підтримувати два незалежні 72-бітні канали DDR4, забезпечуючи загальний обсяг до 256 ГБ пам’яті за умови використання модулів DIMM об’ємом 64 ГБ. Наразі Meta активно використовує модулі DDR4 об’ємом 32 ГБ, вилучені з попередніх поколінь серверів, що дозволяє досягти 128 ГБ додаткової пам’яті на кожен ASIC.

MemServer: новий стандарт серверних платформ

Vistara інтегрується в платформу MemServer від Meta, де два ASIC-чіпи, кожен з яких містить три ядра RISC-V, підключаються до одного 158-ядерного процесора AMD Turin через інтерфейс PCIe 5.0 x8. Це дозволяє кожному серверу одночасно використовувати 768 ГБ локальної пам’яті DDR5-6400 та додаткові 256 ГБ пам’яті DDR4-2400, підключеної через CXL, сумарний обсяг якої сягає 1 ТБ.

Програмний стек забезпечує прозоре надання пам’яті CXL як окремого NUMA-вузла, дозволяючи операційній системі Linux ефективно розподіляти дані. “Холодні” дані, які використовуються рідше, можуть бути перенесені на повільніший, але більш місткий рівень DDR4 (76 ГБ/с), тоді як “гарячі” дані, що вимагають швидкого доступу, залишаються в оперативній пам’яті DDR5 (614 ГБ/с). Meta стверджує, що оптимізація контролера CXL та конвеєра пам’яті дозволила мінімізувати накладні витрати протоколу, скоротити затримки в чергах та зменшити час очікування для обміну даними приблизно до 50 нс. Додатково, чіп підтримує розширені функції надійності, такі як корекція помилок Ріда-Соломона.

Конкуренція та перспективи

Meta не єдина компанія, яка працює над подібними рішеннями. Наприклад, південнокорейський стартап Panmnesia розробив готовий контролер і комутатор CXL, що надає серверам можливість підключати значно більші пули пам’яті без збільшення затримки. Така тенденція свідчить про зростаючий інтерес до технологій розширення пам’яті, які можуть трансформувати архітектуру центрів обробки даних та зробити їх більш гнучкими та економічно ефективними.