Van Smith weerlegt kritiek op THG Rambus artikel

Van Smith van Tom's Hardware Guide heeft een artikel gepost waarin hij de kritiek op zijn artikel over de nadelen van Rambus de grond in boort. In het kort krijgen we nogmaals alle problemen van de Rambus technologie te horen, alsmede een weerlegging van de argumenten die door andere media in pro-Rambus artikelen werden gebruikt. De conclusie van het verhaaltje luidt dat we voorlopig beter op DDR SDRAM kunnen wachten:

Our results resoundingly show that current SDRAM based systems consistently and significantly outperform RDRAM systems across a broad spectrum of industry standard benchmarks. These SDRAM based solutions also cost hundreds of dollars less. A significant price delta is likely to remain due to the complexities involved in RDRAM fabrication and the royalties imposed by Rambus on memory manufacturers.

Without any doubt, DDR SDRAM based systems, poised to be launched within the next few months, will outperform their SDRAM counterparts by significant margins, therefore leaving RDRAM systems lagging far behind. DDR SDRAM will also cost similarly to SDRAM, so will be much cheaper than RDRAM as well.

Thanks schaduw voor de tip.

Reacties (26)

[JeroenB]

extensiver: Het gaat er juist om dat als je de zooi breder maakt, de skew ook veel erger wordt. In de praktijk blijkt dan dus zelfs dat je beter 4x zo snel kan draaien dan 4x zo breed (oftewel, 800MHz 8bits > 200MHz 32bits)

Maar dit is natuurlijk alleen waar voor een bepaald bereik, want bij (veel) hogere snelheden wordt het weer een ander verhaal.

[DaBit]

En toch heb ik vertrouwen in RDRAM achtig geheugen. Het wordt steeds moeilijker om een plankje te ontwerpen voor de hogere frequenties. De 'Rambus channels' maken dit veel makkelijker. de standaard bus zoals gebruikt wordt op SDRAMS (GTL+) vereist nogal wat kunst en vliegwerk om boven de, zeg, 250-300 MHZ uit te komen. Dit komt neer op 500-600MHz DDR SDRAM. Daarna zal er echt een andere busstructuur moeten komen, en de Rambus methode komt aardig in de richting. DDR SDRAM is een short-term oplossing. (plakbandoplossing in goed Nederlands)

't is wel zo dat de eerste implementatie van RDRAM niet zo denderend is. Maar wat niet is, kan nog komen.

Ik heb vertrouwen in RDRAM. De eerste LCD schermen waren ook niet betaalbaar en erg slecht van kwaliteit........

[Femme]

De bus van processor naar chipset heeft erg weinig met de gebruikte geheugenarchitectuur te maken. Jouw verhaal slaat dus eigenlijk nergens op en de redenatie is een typisch geval van "het is nieuw dus zal het wel beter zijn", wat hier dus duidelijk niet het geval is.

Waarom is DDR SDRAM een 'plakbandoplossing' wanneer het (op 133MHz) sneller is dan Rambus (op 400MHz)?

[DaBit]

Femme,

Ik heb het niet over de bus van processor naar chipset, maar die van chipset naar geheugen. (hoewel de proc<-> chipset bus ook een probleem is, iets wat AMD met de EV6 bus mooi omzeild heeft)
Een van de echt grote verschillen tussen rdram en sdram is de bus. sdram gebruikt de GTL+ standaard, welke leuk is voor niet te hoge frequenties. Bij erg hoge frequenties krijg je veel last van een fenomeen dat skew genoemd wordt.

DDR is dus een plankbandoplossing in de zin van dat Intel constant z'n P6 core opwaardeert. Overigens wordt alleen de datadoorvoer tijdens het lezen van een rij data ('burst') groter. Tussen de bursts in moet je nog net zo lang wachten als bij SDR SDRAM.

De rambus channels kunnen op zeer hoge frequenties draaien zonder zwaar in de problemen te komen, mits goed geimplementeerd. De reden dat RDRAM nauwelijks sneller is dan SDRAM is doordat de latency navenant toeneemt, aangezien de DRAM cellen zelf nu eenmaal niet sneller zijn. (precharge bijvoorbeeld blijft ongeveer even lang). RDRAM wint nu dus alleen als er achtereenvolgende databytes opgevreaagd worden, wat niet altijd het geval is.

Als in de toekomst de DRAM cellen zelf veel sneller worden, dan loopt SDRAM en afgeleide architecturen tegen de inherente beperkingen aan, terwijl rambus dan nog voldoende ruimte bied om snellere doorvoer te realiseren. Hierop baseer ik mijn conclusie dat ik RDRAM een betere achitectuur vind hebben dan SDRAM. Hiermee zeg ik niet dat RDRAM nu al goed genoeg is.

Verder zit je weer eens megaherzen te vergelijken op een manier van 'mijn processor is 500MHz, en dus sneller dan jouw processor op 450MHz'. rambus heeft die hoge frequenties nodig omdat de bus veel smaller is dan wat gebruikelijk is bij SDRAM. De smallere bus is een zegen voor moederbordfabrikanten, of wilde je zegggen dat jouw nooit de rare kronkels opgevallen zijn die in de printsporen zitten naar de DIMM sloten? Die rare kronkels zijn nodig, maar absoluut ongewenst.

Maargoed, ik ga in het vervolg ook wel gewoon lullen van: 'RDRAM moet blijven! Concurrentie is goed voor ons! RDRAM zuigt! RDRAM is duur! DDR SDRAM roxx!'

DaBit.

[Femme]

GTL+ is de bus van processor naar northbridge. Het maakt helemaal niets uit of er dan SDRAM of Rambus aan de chipset hangt (de i820 chipset werkt trouwens ook gewoon met de GTL+ bus).

De hoge kloksnelheid van Rambus veroorzaken juist allerlei problemen. Rambus RIMMs hebben last van overhitting en de hoge kloksnelheden veroorzaken interferentie (schijnt een van de redenen te zijn waarom 3 RIMM slots problemen gaven op de Intel i820 plank).

Rare kronkels interesseren mij weinig zolang die rare kronkels goed werken. Het kleinere aantal signaal lijnen voor Rambus is volgens zo'n beetje het enige voordeel t.o.v. van DDR, maar het lijkt me voorlopig nou niet een voordeel dat dermate belangrijk is dat je daarom voor Rambus zou kiezen (als consument heb je er niets aan dat Rambus minder signaallijnen nodig heeft).

Als de DRAM cellen in de toekomst sneller worden dan loopt Rambus tegen de beperking aan van de hoge kloksnelheid. Die geeft nu nl al veel problemen. SDRAMs werken nu probleemloos. Met hogere kloksnelheden en DDR of QDR kun je daar nog erg veel performance uithalen.

[sonix666]

RDRAM is inderdaad te duur op dit moment. Net zoals alle nieuwe technologieen. Als mensen eens leren niet een technologie af te kraken op zijn prijs.

Het zeer knappe aan RDRAM vind ik dat de efficientie zeer hoog is qua data doorvoer.

efficientie = (theoretische doorvoer / praktische doorvoer) * 100%.

RDRAM haalt een zeer hoog percentage van 95%. SDRAM van 80% en DDR SDRAM van slechts 60%. Persoonlijk klinkt mij SDRAM meer als een plakband oplossing.

Op dit moment is inderdaad de latency echter een groot probleem voor RDRAM, maar dat kan altijd veranderen. Dus RDRAM moet zeker niet afgeschreven worden.

Wat betreft Tom: Die moet eens leren ook de positieve kant van nieuwe dingen te tonen dan alleen de slechte kant af te kraken. Dit is toch dezelfde man die Brian Hook aanviel wat betreft de Quake 3 benchmark die zogenaamd in de test wel werkte? ;-)

Frank

[DaBit]

ff tussendoor: GTL+ slaat op de spanningsnivo's, slew rate en toelaatbare belasting. (maar dat wist je al, neem ik aan) En dat is toevallig ook de standaard bij SDRAM. GTL+ is niet gemaakt op extreem hoge frequenties. Een mogelijkheid zou zijn om SDRAM's te voorzien van een LVDS bus op hoge snelheid.

De reden dat de hoge kloksnelheden problemen veroorzaken is een typisch eerste-versie probleem, net zoals de huidige rambus een eerste versie is. Dat het voor oververhitting zorgt, kan kloppen, en is een nadeel. Hier moet aan gewerkt worden, en daar zijn de foundries al aardig mee bezig.

Die rare kronkels interesseren jou misschien niets, en de consument al helemaal niet, maar het geeft aan dat de mobo fabrikanten nu al veel moeite hebben om de SDRAM bus stabiel te krijgen. En dat terwijl ze er uitgebreide ervaring mee hebben. (De kennis die opgedaan is tijdens het FPM en EDO tijdperk is nog grotendeels toepasbaar op SDRAM). RDRAM is nieuw, en de cores worden ingekocht bij Rambus (die krijg je bij een licentie. Die benodigde licentie is wel ). Het zal dus even duren voordat de RDRAM problemen uit de weg zijn. Zoals ik al zei: RDRAM is NU niet interessant, en begin 2001 ook nog niet. Maar die tijd komt nog wel. Ik heb alleen geen zin om mee te doen aan het RDRAM zuigt, rambus val dood en DDR SDRAM ruleert gezwam. Voor een eerste versie van het Rambus principe vind ik het nog niet tegenvallen, aangezien het compleet (nouja, grotendeels) breekt met de vorige standaarden. Straks bij de Itanium krijg je hetzelfde gezeik: waarom een Itanium nodig als een P3 op 1.5GHz net zo snel is, blaat blaat?

<offtopic>
Enig idee hoe je QDR zou moeten implementeren? Lijkt me nogal lastig.
</offtopic>

[Femme]

</div><div class=b4> Die rare kronkels interesseren jou misschien niets, en de consument al helemaal niet, maar het geeft aan dat de mobo fabrikanten nu al veel moeite hebben om de SDRAM bus stabiel te krijgen. </div><div class=b1>

Vraag aan dezelfde fabrikanten hoe moeilijk het is om Rambus stabiel te krijgen. Ze hebben er allemaal problemen mee, terwijl SDRAM gewoon rock solid is.

</div><div class=b4>Zoals ik al zei: RDRAM is NU niet interessant, en begin 2001 ook nog niet. Maar die tijd komt nog wel.</div><div class=b1>

Da's mooi, want de DDR-2 staat op de planning voor 2002. Een open standaard die door de hele industrie wordt ondersteund (op dit moment hebben de meeste geheugenfabrikanten schijt aan Rambus Inc.).

</div><div class=b4>Enig idee hoe je QDR zou moeten implementeren? Lijkt me nogal lastig. </div><div class=b1>

Ik zou 't niet weten, maar het bestaat al www.tweakers.net/nieuws.dsp?ID=8291 en www.tweakers.net/nieuws.dsp?ID=9926.

</div><div class=b4> RDRAM haalt een zeer hoog percentage van 95%. SDRAM van 80% en DDR SDRAM van slechts 60%. Persoonlijk klinkt mij SDRAM meer als een plakband oplossing.</div><div class=b1>

Hiermee rekening houdend is PC2100 DDR SDRAM nog steeds sneller dan PC800 Rambus. SDRAM heeft dan wel het voordeel van de lagere latency en de veel lagere kosten.

</div><div class=b4> Op dit moment is inderdaad de latency echter een groot probleem voor RDRAM maar dat kan altijd veranderen. Dus RDRAM moet zeker niet afgeschreven worden.</div><div class=b1>

Dat probleem is inherent aan het Rambus design (de smalle bus en het seriële ontwerp).

</div><div class=b4>Wat RDRAM aangaat: koop een boek over computerorganisatie, kijk in de index naar "bus skew", lees het hoofdstuk door en realiseer je waarom RDRAM de betere lange termijnsoplossing is.</div><div class=b1>

Nou, verklaar eens. Is 'bus skew' (whatever dat mag zijn) de reden dat Rambus beter is dan SDRAM, ondanks het feit dat het trager en duurder is?

[JeroenB]

Femme: als er een rij signalen op de bus wordt gezet, duurt het een kleine periode voordat het signaal op de bus stabiel is. Hoe breder de bus, oftewel hoe meer bits er tegelijk overheen staan, hoe langer het duurt voor het signaal stabiel is, omdat de "verste" bits een relatief grote afstand moeten afleggen.

Dit is opzich geen probleem, maar hoe hoger je je bus klokt, hoe korter je stabiele window wordt (dat is logisch want als er 2x zo vaak statechanges zijn is het window maar half zo lang) alleen: het window moet altijd langer zijn dan het propageren, omdat je anders data verliest. Conclusie is dus dat een 8bits bus VEEL hoger geklokt kan worden dan een 32bits bus.

Het is zelfs zo, dat als je na gaat rekenen wat het meeste potentieel heeft, dan kom je tot de conclusie dat een 8bits bus uiteindelijk MEER data kan transporteren dan een 32bits bus (per seconde) aangezien bij 8bits/8GHz of 32bits/2GHz de 32bits bus grotere problemen heeft. Conclusie: de smalle bus heeft de toekomst.

[DaBit]

</div><div class=b4>Vraag aan dezelfde fabrikanten hoe moeilijk het is om Rambus stabiel te krijgen. Ze hebben er allemaal problemen mee, terwijl SDRAM gewoon rock solid is</div><div class=b1>

Natuurlijk. Ze hebben kunnen oefenen met FPM DRAM, EDO DRAM, en nu SDRAM. Zoveel verschillen deze technologieen niet in de implementatie op PCB nivo. Als de ervaring met RDRAM toeneemt, zal dat ook rock-solid zijn.

</div><div class=b4>Da's mooi, want de DDR-2 staat op de planning voor 2002. Een open standaard die door de hele industrie wordt ondersteund (op dit moment hebben de meeste geheugenfabrikanten schijt aan Rambus Inc.). </div><div class=b1>

Daar heb je helemaal gelijk in. Ik prefereer ook open standaarden. Over DDR-2 weet ik niets, dus ik geef er geen commentaar op of het beter of slechter is. De SDRAM architectuur kan ik dromen, RDRAM heb ik me in verdiept uit interesse. Maar ik ga ervan uit dat er wel weke punten opgelost worden.

Over QDR DRAM: Kentron geeft geen informatie over hun technologie op de webpagina, behalve een persbericht. Een antwoord op m'n mail heb ik nog niet gehad.
QDR SRAM is inderdaad mogelijk zoals het beschreven wordt, maar dit is niet mogelijk bij DRAM. In DRAM kun je niet tegelijk lezen/schrijven, wat in SRAM geen probleem is (zolang je niet tegelijk hetzelfde adres wilt lezen en schrijven)

</div><div class=b4>Hiermee rekening houdend is PC2100 DDR SDRAM nog steeds sneller dan PC800 Rambus. SDRAM heeft dan wel het voordeel van de lagere latency en de veel lagere kosten</div><div class=b1>

Ik ben niet bekend met deze getallen, en ik kan ze ook niet afleiden. Maar dan nog: als het je om het verschil tussen die getalletjes 2100 en 800 gaat, dan ben je ook vast van mening dat een P2-450 net zo snel is als een P3-450 omdat ze allebei 450MHz zijn. Het verschil is 500Mb/sec. (2.1Gb/sec - 1.6Gb/sec) in *burst* rate. Wat alleen maar iets zegt als je veel bytes achter elkaar uitleest van opeenvolgende adressen. De grote caches maken overigens de burst transacties redelijk efficient.

</div><div class=b4>Dat probleem is inherent aan het Rambus design (de smalle bus en het seriële ontwerp).</div><div class=b1>

Veel van de RDRAM latency komt nog steeds van de precharge en bank changes. Het Rambus design heeft inderdaad inherent een vrij grote latency, maar bied tegelijkertijd de mogelijkheid om dat grotendeels te verbergen in een optimale implementatie. Als je trouwens de latencies in nanoseconden tegen elkaar gaat zetten, komt rambus nog maar een beetje slechter uit de bus. Alleen schijnt het leuk te zijn om het in clocks tegen elkaar af te zetten, want dan lijkt RDRAM veel beroerder.

</div><div class=b4>Nou, verklaar eens. Is 'bus skew' (whatever dat mag zijn) de reden dat Rambus beter is dan SDRAM, ondanks het feit dat het trager en duurder is?</div><div class=b1>

Ja, in de toekomst wel. Nu is het nog belachelijk duur en de voordelen wegen niet op tegen de nadelen. Btw, RDRAM is (ietsje, 15% ofzo) sneller dan SDR SDRAM, en ik heb nog nooit real-life benchmarks van DDR SDRAM vs. RDRAM gezien op een x86 moederbord.

Er zijn twee effecten.
Ten eerste: vervorming van de signalen op hoge snelheid en het niet op tijd arriveren dan data tov klok. Dit is de skew. Dit is een reden waarom hoge frequenties zo lastig zijn op een PCB, en ook de reden van alle kronkels in de sporen.

Ten tweede: SDRAM moet je commando's geven, waarop de chip begint data uit te spugen. Dit vereist tweeweg verkeer over (meestal, niet altijd) dezelfde sporen, die helaas niet oneindig snel zijn. RDRAM lost dit met hun seriele benadering erg mooi op. Er kunnen nieuwe commando's verstuurd worden voordat de oude uitgevoerd zijn en terug bij de northbridge. Hoe het precies werkt weet ik niet meer, dat zou ik weer even na moeten zoeken.

Hehe, let's continue the war