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DIMM
Publication : 21 mars 2024
Contributeurs : Josh Schneider, Ian Smalley
Un module de mémoire double en ligne (DIMM) est un type courant de matériel modulaire de mémoire informatique utilisé dans les ordinateurs de bureau, les ordinateurs portables et les serveurs. Il comprend plusieurs puces de mémoire vive (RAM) placées sur un circuit imprimé.
Les modules DIMM se connectent à la carte mère de l’ordinateur via une connexion à broches bilatérales, pour un débit de données natif de 64 bits, intrinsèquement plus rapide et plus efficace que les précédents types de matériel de transfert de données RAM, comme les modules SIMM (module de mémoire en ligne unique) .
Les modules DIMM sont disponibles dans plusieurs configurations et formats, dont la plupart sont normalisés par le Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC) pour qu’ils s’adaptent aux emplacements DIMM classiques : les ordinateurs personnels (PC) nécessitant généralement un DIMM à connecteur standard de 133,35 mm (5,25 pouces) et les ordinateurs portables un module de mémoire double en ligne à petit contour (SO-DIMM) à connecteur de 67,6 mm (2,66 pouces). Outre les dimensions physiques du composant, les modules DIMM sont également disponibles avec divers types de RAM.
Alors que la plupart des postes de travail modernes utilisent des puces de mémoire DIMM, le type de DIMM le mieux adapté à un ordinateur dépend des contraintes physiques du matériel et de l’application prévue.
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Sur le fond, un DIMM est un type de module RAM qui utilise un type spécifique de connecteur à broches pour ajouter plusieurs puces RAM à un système informatique de manière à augmenter efficacement la capacité de l’unité centrale de traitement (CPU), la vitesse de transfert des données et le débit sans augmenter la consommation d’énergie. Les systèmes informatiques utilisent la RAM pour stocker temporairement les données utilisées sur le moment pour effectuer des opérations en temps réel. Les applications exigeantes, telles que le rendu de vidéos numériques ou les jeux en ligne, nécessitent énormément de RAM. Les systèmes informatiques dont la RAM est insuffisante fonctionnent lentement ou rencontrent des problèmes de délais d’attente dépassés.
En général, les formes de stockage de données plus rapides et plus coûteuses, comme la RAM, sont désignées sous le terme mémoire, tandis que le matériel ou les composants de stockage plus stables et moins chers sont désignés sous le terme stockage. Les ordinateurs utilisent le stockage pour stocker la plupart des données, en particulier les fichiers des applications, les documents et/ou les supports multimédia dont l’utilisation n’est pas nécessaire dans l’instant. Les ordinateurs utilisent la mémoire, ou la RAM, pour accéder aux données et fichiers pertinents ou nécessaires pour mener à bien des activités et des fonctions instantanées, et les gérer.
La plupart des RAM sont considérées comme une forme volatile de mémoire, car elles nécessitent une électricité constante pour stocker les données et perdront toutes les données stockées en cas d’arrêt de l’alimentation du système. C’est pourquoi les ordinateurs utilisent des formes de mémoire non volatiles qui ne nécessitent pas de puissance constante, comme des disques durs SSD, pour le stockage à long terme.
Les deux principaux types de RAM sont la mémoire vive statique (SRAM) et la mémoire vive dynamique (DRAM). Développée au début des années 1960, la technologie SRAM utilise des transistors pour stocker les données, une méthode rapide et efficace, mais encombrante et coûteuse. Mais en 1968, Robert Dennard, chercheur chez IBM, concrétise l’une des avancées les plus importantes de l’informatique moderne en inventant ce qui deviendra la première puce DRAM développée par Intel en 1970, une innovation qui a tellement optimisé le fonctionnement de la RAM que son impact se fait encore sentir aujourd’hui. Même si les cellules de mémoire SRAM sont encore employées dans certaines applications particulières, la DRAM domine tellement le secteur qu’elle est presque devenue synonyme de RAM. Mais les sous-catégories de puces DRAM sont nombreuses.
La principale innovation des DIMM (module de mémoire double en ligne) par rapport aux SIMM (module de mémoire en ligne unique), c’est le connecteur à broches bilatérales.
Dans un module SIMM, les puces de RAM sont reliées sur un circuit imprimé et ne transmettent les données que par un seul côté du module. La RAM DIMM, cependant, peut atteindre un débit de données doublé grâce à des broches de connexion placées de chaque côté du module.
Comme le stockage de données maximal offert par un SIMM est de 32 bits par cycle d’horloge, les modules SIMM sont utilisés par paires pour atteindre un taux de transfert de données standard de 64 bits, avec une consommation de 5 V par SIMM. Les modules SIMM offrent une capacité de 4 Mo à 64 Mo de stockage de données. Comme leur nom l’indique, les SIMM n’ont de connecteurs que d’un seul côté du circuit imprimé.
En doublant le nombre de connecteurs, les modules DIMM doublent effectivement la capacité des modules SIMM, tout en ne nécessitant que 3,3 V. Cette innovation nécessite un emplacement DIMM spécifique sur la carte mère de l’ordinateur, car les DIMM ne sont pas rétrocompatibles avec les emplacements SIMM. Cependant, la mémoire DIMM est devenue la solution de choix pour ajouter de la mémoire à la plupart des systèmes informatiques modernes, car une seule unité DIMM permet de stocker de 32 Mo à 1 Go de données, avec une efficacité énergétique optimisée.
Outre le connecteur à broches bilatérales caractéristique de ces modules, la plupart des unités modernes partagent un certain nombre d’avantages qui font des DIMM une option bien adaptée à de nombreuses applications informatiques.
Placés au sein de l’architecture mémoire d’un système, les modules DIMM permettent une gestion indépendante de leurs puces DRAM individuelles, appelées rangées de mémoire. Fournir l’accès à plusieurs rangées simultanément est essentiel pour la prise en charge du processus d’entrelacement des opérations sur plusieurs rangées de mémoire qu’utilisent les processeurs modernes. Par exemple, un CPU peut lire les données d’une rangée tout en écrivant sur une autre et effacer les deux puces DRAM une fois l’opération terminée, pour un traitement plus rapide, sans goulots d’étranglement.
Les modules DIMM se sont révélés polyvalents dans le soutien qu’ils ont pu apporter pour faire avancer les technologies de mémoire, notamment dans la catégorie DDR (double data rate), qui utilise un contrôle strict de la synchronisation des données électriques internes et des signaux d’horloge de l’ordinateur pour permettre des taux de transfert plus élevés. Des variantes DIMM compatibles avec les normes DDR, DDR2, DDR4 et DDR5 sont disponibles. En outre, les modules DIMM non volatils (NVDIMM) peuvent même prendre en charge des options de RAM non volatiles spécialisées, qui peuvent accélérer la reprise après incident, comme en cas de panne inattendue du système, en conservant les données même sans alimentation.
Les modules DIMM facilitent également la reprise après incident avec la prise en charge des méthodes ECC, comme les protocoles SECDEC (single error correct, double error detect), qui partitionnent les bits supplémentaires à part des bits utilisés dans le transfert de données afin de vérifier et de corriger toute inexactitude pouvant survenir pendant la transmission.
Les modules DIMM ont évolué parallèlement au matériel informatique moderne et sont standardisés pour s’adapter à différents types de cartes mères. Coïncidant avec le développement des serveurs montés en rack, les cartes DIMM ont été réduites pour s’adapter aux espaces étroits, réduisant ainsi l’encombrement des centres de données et soutenant l’informatique portable. Parmi les formats populaires, citons les modules de mémoire double en ligne à petit contour (SODIMM) et les mini-DIMM encore plus petits.
Selon la RAM, chaque type de DIMM possède sa propre fréquence d’horloge, sa propre vitesse et son propre bus pour gérer les lignes de données, d’adresse et de contrôle. De ce fait, les DIMM peuvent offrir différents taux de transfert de données pour répondre aux exigences uniques d’un système informatique donné.
Outre de par leur taille, leur vitesse et leur capacité, les types de modules DIMM se différencient également par leurs caractéristiques fonctionnelles uniques, ainsi que par le type de puces de RAM utilisées.
Par rapport à celle des modules SIMM, l’architecture DIMM à double canal rend ces modules deux fois plus fonctionnels que leurs prédécesseurs.
En outre, les modules DIMM offrent de nombreux avantages de génération actuelle, ce qui en fait la solution idéale pour la plupart des systèmes informatiques modernes, conçus avec des emplacements DIMM accueillant deux, quatre, six ou huit modules DIMM individuels. Les tampons DIMM aident à traiter les signaux du CPU pour réduire les workloads de la mémoire, tandis que la conception à double canal permet de répartir les données entre les modules de mémoire pour un entrelacement rapide de plusieurs requêtes. Pour les cas d’utilisation particulièrement exigeants, des DIMM à trois et quatre canaux sont également disponibles. Des ordinateurs personnels aux centres de données exigeants, les solutions DIMM avancées soutiennent l’informatique de pointe.
Il détecte plus rapidement les ransomwares et permet d’allier cyber-résilience, performance et efficacité énergétique. Le FlashCore Module 4 (FCM4) nouvelle génération offre un stockage résilient des données en cas de cyberattaque. Identifiez rapidement les menaces et répondez-y en temps réel grâce à la détection des cybermenaces basée sur l’IA d’IBM Storage FlashSystem.
Les solutions SAN (Storage Area Network) connectent les serveurs et le stockage à une structure réseau intelligente à grande vitesse. Bénéficiez d’une haute disponibilité, d’une évolutivité et d’une sécurité des données éprouvée, afin de pouvoir vous concentrer sur votre stratégie en toute sérénité. Tirez parti d’un centre de données plus intelligent qui améliore les performances, la fiabilité et l’efficacité.
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