如果你曾經(jīng)和服務(wù)器廠商打過交道，就會發(fā)現(xiàn)他們對于內(nèi)存容量的渴求是極其貪婪的。是啊，電信、證券、量化這些不差錢的主顧在嘗試了內(nèi)存數(shù)據(jù)庫百倍速度的高潮后，已經(jīng)不能夠回頭了。畢竟0.01秒的響應(yīng)提升，就意味著白花花的銀子。當(dāng)這個(gè)壓力傳導(dǎo)給提供機(jī)器的服務(wù)器廠商的時(shí)候，他們的內(nèi)心一定是甜蜜又伴隨著一絲酸楚的。24TB這個(gè)數(shù)字，框定了利潤的上限，這是更多的金錢所不能突破的。

這帶來一個(gè)根本性的問題，單機(jī)服務(wù)器大內(nèi)存的極限是怎么確定的？它的制約因素有哪些？為了簡化討論范圍，我們限定在占據(jù)服務(wù)器市場98%以上的X86服務(wù)器，并假設(shè)不受成本的約束。我們從CPU內(nèi)核和操作系統(tǒng)、以及存儲子系統(tǒng)兩方面來尋找答案。

CPU內(nèi)核和操作系統(tǒng)

操作系統(tǒng)和CPU內(nèi)核都支持６４位地址空間，它能夠訪問的地址空間是

2＾64＝16384 PB

好大的空間，似乎永遠(yuǎn)也用不完。是不是這個(gè)是內(nèi)存容量的極限呢？實(shí)際上即使在CPU內(nèi)核中還有一個(gè)因子，限制了CPU和操作系統(tǒng)的尋址空間，那就是bitwidth。它決定了頁表轉(zhuǎn)換的地址長度，它現(xiàn)在大是48位（我印象里），它可以從寄存器里面讀出來，越新和服務(wù)器CPU，這個(gè)值越大。那么新的地址空間大是多少呢？

2＾48＝256 TB

256TB，小了不少，是不是這就是內(nèi)存容量的極限了呢？實(shí)際上并不是。

內(nèi)存子系統(tǒng)

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存都由CPU內(nèi)置的內(nèi)存控制器來管理，為了尋找內(nèi)存的極限，我們把目光投入到志強(qiáng)中的戰(zhàn)斗機(jī)，E7服務(wù)器上。E7面向?qū)Ω呖煽啃院透呖蓴U(kuò)展性需求強(qiáng)烈的用戶，當(dāng)然價(jià)格也十分感人。高可靠性說的是RAS，高可擴(kuò)展性是說可以擴(kuò)展為4路，8路，甚至16路服務(wù)器。所謂n路，通俗的說就是有n個(gè)物理CPU。

16路服務(wù)器十分十分罕見，部分原因在于從8路擴(kuò)展為16路后，保證cache一致性所發(fā)的snoop包會降低性能，在某些情況下得不償失。我們這里就略過。8路服務(wù)器作為主流高端服務(wù)器，它的內(nèi)存大能夠達(dá)到多少呢？

我們先來看一下它的內(nèi)存子系統(tǒng)：

E7 CPU后面并不直接插內(nèi)存條DIMM，這點(diǎn)和E5不一樣。內(nèi)存條插在一個(gè)叫做SMB（Scalable Memory Buffer）的芯片后面。每個(gè)SMB支持兩個(gè)Channel，每個(gè)Channel后面可以插3根DIMM(圖里是兩個(gè)，實(shí)際可插三個(gè))。SMB和CPU直接通過一種叫做SMI Link（Scalable Memory Interconnect）的總線連接，一個(gè)CPU可以連接四個(gè)SMB。

框圖不夠生動，我們來看個(gè)實(shí)際的例子：

這個(gè)板子叫做Memory Riser，紅框的部分就是SMB，有兩個(gè)。藍(lán)框的部分是內(nèi)存插槽。大家數(shù)一下，可以看到一個(gè)SMB后面可以插6根DIMM，分別屬于兩個(gè)Channel。一個(gè)照的比較好的：

有的同學(xué)要問了，不是說好每個(gè)CPU后面接4個(gè)SMB嗎？怎么才兩個(gè)？別著急，因?yàn)槊總€(gè)CPU后面可以接兩個(gè)Memory Riser：

好了，我們可以計(jì)算一下了，8路可以插16個(gè)Memory Riser，每個(gè)Memory Riser可以插12個(gè)DIMM:

16 X 12 = 192根

共可以插192根DIMM。現(xiàn)在焦點(diǎn)落在單根DIMM的容量上了。LRDIMM往往可以支持更大的內(nèi)存容量（原理我以后再講），目前據(jù)我所知，大的LRDIMM容量是128GB。所以8路大內(nèi)存容量為：

192 X 128 = 24576 GB = 24 TB

現(xiàn)在你知道前面的24 TB哪里來的了吧！

結(jié)論

服務(wù)器大支持的內(nèi)存數(shù)量不在于是64位還是Bitwidth，而在于能夠插多少內(nèi)存條。如果是16路E7，大內(nèi)存可以達(dá)到48TB。E5系列內(nèi)存相比E7就差一大截了。

DIMM形式封裝的傲騰內(nèi)存在不遠(yuǎn)的將來也許會打破這種限制，傲騰DIMM內(nèi)存可以達(dá)到2T以上每根，到那時(shí)也許bitwidth必須要加寬了。錢多的主顧紛紛表示，真香！

當(dāng)前名稱：服務(wù)器最大內(nèi)存是多少？制約因素有些什么呢？
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