게시일: 2024년 3월 21일
기고자: Josh Schneider, Ian Smalley
듀얼 인라인 메모리 모듈(DIMM)은 데스크톱, 노트북 및 서버에 사용되는 일반적인 유형의 컴퓨터 메모리 모듈식 하드웨어로, 단일 인쇄 회로 기판에 여러 개의 랜덤 액세스 메모리 칩(RAM)이 포함되어 있습니다.
DIMM은 양면 핀 연결을 통해 컴퓨터의 마더보드에 연결되므로 단일 인라인 메모리 모듈(SIMM)과 같은 이전 유형의 RAM 데이터 전송 하드웨어보다 본질적으로 더 빠르고 효율적인 기본 64비트 데이터 경로 처리량을 지원합니다.
DIMM은 다양한 구성과 폼 팩터로 제공되며, 대부분은 합동 전자 장치 엔지니어링 협의회(JEDEC)가 정한 일반적인 DIMM 슬롯에 맞도록 표준화되어 있습니다. 개인용 컴퓨터(PC)에는 일반적으로 표준 133.35mm(5.25인치) DIMM이 필요하고 노트북에는 더 작은 67.6mm(2.66인치) 크기의 소형 아웃라인 듀얼 인라인 메모리 모듈(SO-DIMM)이 필요합니다. DIMM은 구성 요소의 물리적 크기 외에도 다양한 유형의 RAM에서 사용할 수 있습니다.
대부분의 최신 워크스테이션은 DIMM 메모리 칩을 사용하지만, 특정 컴퓨터에 가장 적합한 DIMM 유형은 하드웨어 및 사용하려는 에플리케이션의 물리적 제약 조건에 따라 달라집니다.
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기본적으로 DIMM은 특정한 유형의 핀 커넥터를 사용해 중앙 처리 장치(CPU), 데이터 전송 및 처리 속도를 효율적으로 높이면서 전력 소비는 늘리지 않는 방식으로 컴퓨터 시스템에 여러 개의 RAM 칩을 추가하는 RAM 모듈의 일종입니다. 컴퓨터 시스템은 현재 수행 중인 실시간 작업에 사용 중인 데이터를 임시로 저장하는 데 RAM을 사용합니다. 디지털 비디오 렌더링이나 온라인 게임과 같은 까다로운 애플리케이션은 많은 RAM을 필요로 합니다. RAM이 부족한 컴퓨터 시스템은 느리게 실행되거나 시간이 초과됩니다.
일반적으로 RAM과 같이 빠르고 비싼 형태의 데이터 스토리지는 메모리라고 하며, 안정적이고 저렴한 스토리지 하드웨어 또는 구성 요소는 스토리지라고 합니다. 컴퓨터는 대부분의 데이터, 특히 현재 필요하지 않을 수 있는 애플리케이션 파일, 문서 및/또는 미디어를 저장하는 데 스토리지를 사용합니다. 컴퓨터는 메모리 또는 RAM을 사용하여 매 순간의 활동 및 기능과 관련이 있거나 필요한 데이터와 파일에 액세스하고 관리합니다.
대부분의 RAM은 데이터를 저장하는 데 전력이 지속적으로 필요하고 시스템 전원이 끊어지면 저장된 모든 데이터가 손실되기 때문에 휘발성 메모리로 간주됩니다. 그래서 컴퓨터는 장기 저장을 위해 솔리드 스테이트 하드 드라이브와 같이 지속적인 전력이 필요하지 않은 비휘발성 형태의 메모리를 사용합니다.
RAM의 두 가지 주요 유형은 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM)와 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM)입니다. 1960년대 초에 개발된 SRAM 기술은 트랜지스터를 사용하여 데이터를 저장하는 기술로, 빠르고 효율적이지만 부피가 크고 비용이 많이 듭니다. 그러나 1968년 IBM의 연구원이었던 Robert Dennard가 이후 1970년에 인텔이 개발한 최초의 DRAM 칩을 발명하면서 현대 컴퓨팅의 가장 중요한 혁신 중 하나를 이뤄냈고, 이 혁신은 RAM 기능을 엄청나게 개선하여 오늘날까지도 그 영향력을 발휘하고 있습니다. SRAM 유형의 메모리 셀은 여전히 일부 특정한 용도로 사용되고 있으며 DRAM 칩에는 다양한 하위 범주가 있지만, DRAM은 RAM과 거의 동의어에 가까울 정도로 지배적인 위치를 차지하게 되었습니다.
단일 인라인 메모리 모듈(SIMM)과 비교할 때 듀얼 인라인 메모리 모듈(DIMM)의 주요 혁신은 양면 핀 커넥터입니다.
SIMM을 사용하면 RAM 칩이 함께 단락되어 모듈의 한쪽 면으로만 데이터를 전달합니다. 그러나 DIMM RAM은 모듈 양쪽의 커넥터 핀을 활용하여 두 배의 데이터 처리량을 달성할 수 있습니다.
SIMM이 제공하는 데이터 스토리지는 클록 주기당 최대 32비트이므로 SIMM 모듈은 쌍으로 사용되어 SIMM당 5V 전압 소비로 표준 64비트 데이터 경로 전송 속도를 달성합니다. SIMM은 4MB~64MB의 데이터 스토리지를 제공합니다. 앞서 언급한 것처럼 SIMM에는 회로 기판의 한쪽에만 커넥터가 있습니다.
커넥터 수를 두 배로 늘린 DIMM은 SIMM의 용량을 효과적으로 두 배로 늘려 3.3볼트만 필요로 합니다. DIMM은 SIMM 슬롯과 역호환되지 않기 때문에 이러한 혁신을 위해서는 컴퓨터 마더보드에 특수 DIMM 슬롯이 필요합니다. 그러나 DIMM 스타일 메모리는 에너지 효율성이 뛰어난 단일 DIMM 유닛 32MB~1GB의 스토리지로 대부분의 최신 컴퓨터 시스템에 메모리를 추가하는 데 가장 적합한 솔루션으로 자리 잡았습니다.
대부분의 최신 장치는 대표적인 양면 핀 커넥터 외에도 DIMM을 다양한 유형의 컴퓨팅에 적합하게 만드는 유용한 특성을 여럿 갖고 있습니다.
시스템의 메모리 아키텍처 내에서 DIMM은 메모리 랭크라고 하는 개별 DRAM 칩을 독립적으로 관리할 수 있습니다. 최신 프로세서에서 사용하는 여러 메모리 랭크에서 여러 작업의 인터리빙 프로세스를 지원하려면 여러 랭크에 동시에 액세스할 수 있어야 합니다. 예를 들어 CPU는 한 랭크에서 데이터를 읽으면서 다른 랭크에 쓸 수 있고, 작업이 완료된 후에는 두 DRAM 칩을 모두 지울 수 있어 병목 현상 없이 더 빠르게 처리할 수 있습니다.
DIMM은 컴퓨터 내부 전기 데이터 및 클럭 신호의 타이밍을 엄격하게 제어하여 더 빠른 전송 속도를 가능하게 하는 이중 데이터율(DDR) 카테고리를 포함하여 시간이 지남에 따라 메모리 기술의 발전을 다양하게 지원할 수 있는 것으로 입증되었습니다. DDR, DDR2, DDR4 및 DDR5 표준을 지원하는 DIMM 변형을 쉽게 사용할 수 있습니다. 또한 비휘발성 DIMM(NVDIMM)은 전원이 공급되지 않아도 데이터를 보존하므로 예기치 않은 시스템 충돌과 같은 재해 복구를 신속하게 처리할 수 있는 특수 비휘발성 RAM 옵션도 지원할 수 있습니다.
또한 DIMM은 전송 중에 발생할 수 있는 부정확성을 검증하고 수정하기 위해 데이터 전송에 사용되는 비트 외에 추가 비트를 분할하는 SECDEC(Single Error Correct, Double Error Detect) 프로토콜과 같은 ECC 방식을 지원하여 재해 복구에 도움이 됩니다.
DIMM은 최신 컴퓨팅 하드웨어와 함께 발전해 왔으며, 다양한 유형의 마더보드에 맞게 표준화되어 있습니다. 랙 장착형 서버의 발전과 함께 DIMM 보드는 좁은 공간에 맞게 축소되어 데이터 센터 설치 공간이 줄어들고 휴대용 컴퓨팅이 가능해졌습니다. 널리 사용되는 폼 팩터로는 소형 아웃라인 듀얼 인라인 메모리 모듈(SODIMM), 이보다 더 작은 Mini-DIMM이 있습니다.
RAM 유형에 따라 각 유형의 DIMM에는 데이터, 주소 및 제어 라인을 관리하기 위한 자체 클럭 주파수, 속도 및 버스가 있습니다. 따라서 DIMM은 특정 컴퓨터 시스템의 고유한 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 데이터 전송 속도를 제공할 수 있습니다
DIMM의 유형은 크기, 속도, 용량 외에도 DIMM 자체의 고유한 기능적 특징과 사용되는 RAM 칩의 유형에 따라 구분됩니다.
듀얼 채널 DIMM 아키텍처는 SIMM에 비해 듀얼 인라인 메모리 모듈의 기능이 이전 제품보다 두 배 더 뛰어납니다.
또한 DIMM은 현재 세대의 여러 장점을 제공하므로 2개, 4개, 6개 또는 8개의 개별 DIMM을 지원하는 DIMM 슬롯으로 설계된 대부분의 최신 컴퓨팅 시스템에 적합한 솔루션입니다. DIMM 버퍼는 CPU 신호를 처리하여 메모리 워크로드를 줄이는 데 도움이 되며, 듀얼 채널 설계로 메모리 모듈 간에 데이터를 분산하여 여러 요청을 빠르게 인터리빙할 수 있습니다. 특히 까다로운 사용 사례의 경우 트리플 및 쿼드 채널 DIMM도 사용할 수 있습니다. 개인용 컴퓨팅에서 까다로운 데이터 센터에 이르기까지 고급 DIMM 솔루션은 엣지 컴퓨팅을 지원합니다.
랜섬웨어 위협을 더 빠르게 탐지해 사이버 복원력, 성능 및 전력 효율성이 우수합니다. 차세대 FlashCore Module 4(FCM4)는 사이버 공격을 받을 때에도 탄력적인 데이터 스토리지를 제공합니다. IBM Storage FlashSystem을 사용한 AI 지원 사이버 위협 탐지를 통해 실시간 위협을 신속하게 파악하고 이에 대응합니다.
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재해 복구(DR)는 재해로 인한 데이터 손실 및 비즈니스 중단을 방지하거나 최소화하도록 설계된 IT 기술 및 모범 사례로 구성됩니다.