Meta正在数百万台服务器上部署基于计算快速链路（CXL）的内存扩展技术，其核心做法是回收并复用从退役服务器中拆下的DDR4内存模块，而非直接报废处理。
Meta在上月发布的一篇论文中披露了该方案，并指出此举可将服务器总数削减25%，同时显著降低运营成本。www.eic.net.cn
Marvell公司存储与内存子系统产品组合副总裁Khurram Malik在接受EE Times采访时表示：“超大规模数据中心运营商正将DDR4模块接入CXL控制器，以延长本应在服务器升级至仅支持DDR5平台时即被废弃的内存使用寿命。”
这一趋势的出现源于数据中心运营商面临的双重压力：服务器更新周期通常为4至5年，而DDR内存寿命可达10至12年。据Malik介绍，这种时间错配导致DDR4模块在所安装服务器被淘汰时，往往仍保有约一半的可用寿命。
与此同时，DDR5价格持续上涨，进一步增强了复用旧内存的经济吸引力。此前，CXL内存扩展的主要障碍是成本——许多机构发现，直接增加DDR5内存比投资扩展硬件更便宜。但随着DDR5价格上涨，越来越多企业已启动试点项目。
Meta自身的部署案例，清晰展现了该技术从试点迈向规模化生产的实际进展。
Meta的独特之处
Meta在CXL内存复用方面的策略之所以与众不同，关键在于其高度垂直整合的体系架构：公司自主设计芯片、编写固件、开发整机管理软件，并将最终板卡集成至自研服务器中，而非采购HP或联想等厂商的现成设备；甚至连回收的双列直插内存模块（DIMM），也全部来自Meta自有基础设施。
这种深度整合使其能从硬件设计之初就将所需遥测能力直接嵌入系统，避免了跨ASIC、主板与服务器厂商协同调试带来的复杂性。此外，Meta运行定制化Linux内核，提前内置CXL支持功能，并在完善后向开源社区贡献改进成果。
EE Times还采访了曾在英伟达主导PCIe与CXL硅后验证工作的Ameet Sanghavi。他指出，绝大多数企业并不具备Meta这样掌控全栈的能力。
一般企业若要复用自身DIMM，需根据现有模块类型选择第三方CXL控制器供应商，并联合独立主板厂商完成兼容性验证；随后再将成果部署于联想等第三方服务器，而这些服务器各自拥有不同的BIOS及CXL功能支持水平。
Sanghavi解释道：“一旦出现问题，故障定位往往需同时协调ASIC厂商、主板厂商与服务器厂商介入。对于刚接触CXL的工程团队而言，还需快速掌握可靠性、可用性与可维护性（RAS）行为、固件逻辑及整机管理软件的变更要点。”
Marvell的应对方案
Marvell将其解决方案归入“Compute Custom Solutions”部门下的Structera产品线，涵盖三类产品：Structera X用于内存扩展、Structera A面向近存计算、Structera S专司CXL交换。
其中Structera X正是针对DDR4复用的核心控制器，可直连CPU，同时支持DDR4与DDR5，并提供硬件级压缩功能。Malik表示，该压缩技术“可根据负载类型将有效内存容量提升约2至2.5倍”，代价是引入少量延迟。
关于技术成熟度，Sanghavi认为：CXL内存扩展已在少数投入重资的超大规模厂商中进入生产阶段；而行业其余部分大多仍处于试点阶段，推动因素主要是DDR5成本上升。
Malik补充称，适于复用的退役DDR4比例由各超大规模厂商自行评估决定，Marvell仅提供控制器技术。“我所接触的超大规模厂商均计划尽可能回收DDR4库存，预期故障率较低，但具体数据需由其自身提供。”
他强调，超大规模厂商负责回收、退役流程及测试验证，仅在确认模块合格后，才将其接入CXL控制器后端使用。
CXL内存扩展器工作原理
Sanghavi说明：“若系统初始配备8GB本地DDR内存，并插入一张1GB CXL卡，则操作系统内核会统一报告9GB总内存，不区分哪部分位于CXL设备后端。”
CXL.io行为类似标准PCIe流量；CXL.mem则使内存扩展设备能让CPU将附加内存视作系统主存，而非I/O设备；第三类CXL.cache则面向需与系统内存保持缓存一致性的加速器。
当涉及复用场景时，DDR4与DDR5之间的技术差异反而不如模块本身的实际状态重要。
采用障碍：DIMM匹配难题
Sanghavi指出，从操作系统、内核、BIOS乃至CXL链路层面看，DDR4与DDR5并无本质区别。“系统仅识别CXL设备后的内存，差异主要体现在延迟上——DDR4速度慢于DDR5，内核会自动补偿；带宽则受限于PCIe链路与DDR模块两者中的较低者。”
他澄清，阻碍CXL扩展普及的并非单纯成本问题，而是“互操作性与成本”的双重挑战。尤其在复用旧内存时更为突出：新内存由厂商统一选型并围绕其设计卡板；而回收内存来自不同退役服务器，可能源自美光、SK海力士或三星等多家供应商。
这意味着CXL控制器必须兼容不同DIMM、不同BIOS版本及不同Linux内核版本（部分企业使用最新版，另一些则受限于旧版企业发行版）。
此外，回收模块速度等级各异（如3200 MT/s或2600 MT/s），类型也分无缓冲、寄存式或负载缩减型，且存在单/双Rank等配置差异。
此类差异至关重要：单张八插槽扩展卡上的所有DIMM必须完全一致。“控制器须支持实际可用模块的具体速度、类型与Rank配置，”Sanghavi强调，“支持全部组合的难度远高于底层内存技术本身。”
他形容该设计过程为“逆向推进”：“不是先定扩展卡再选DIMM，而是先分析退役库存中主流厂商与型号组合，再据此筛选或验证适配的控制器。”
他警告：“若匹配失误，整体经济性将彻底崩塌。”
遥测与可靠性：防范错误风暴
除匹配问题外，复用内存还面临新内存所不具备的可靠性挑战。DRAM理论寿命约10年，Sanghavi指出，数据中心运行3至4年后拆下的DIMM已消耗近40%预期寿命，且常处于高负荷工况下。
“这使得电气裕量不足与物理缺陷风险升高，拆卸过程也可能造成额外损伤。”他援引谷歌与Meta公开研究称，DRAM可纠正错误随模块老化而增加，老旧模块整体错误率更高。
尽管可纠正错误本身非致命（系统可恢复），但Sanghavi提醒：反复发生可纠正错误终将引发不可纠正错误。“例如某DRAM芯片完全失效时，对应内存区域即无法使用；故障亦可能源于内存控制器或通道本身。”
因此他强调：“对复用DDR4而言，可靠性、可用性与可维护性（RAS）的重要性丝毫不亚于延迟、功耗或原始性能。当DIMM或DDR控制器检测到错误时，固件会通过PCIe中断上报至上游，操作系统再传递给高层软件。”
他警示规模效应风险：“若10万台设备每毫秒触发一次此类中断，将形成‘可纠正错误风暴’——持续不断的告警流将超出整机管理软件的处理能力；不可纠正错误同样适用此风险。”
为此，遥测监控能力必须同步提升，以避免此类事件。
据Sanghavi所述，风险责任划分明确：“CXL控制器厂商须从硬件与固件层面内置健壮的RAS能力，准确检测、纠正错误并向上游报告；整机管理软件则需妥善处理这些报告，而这只有在控制器提供的诊断信息精准可靠的前提下才能实现。”
他列举了适用于复用场景的关键RAS特性，包括ChipKill与巡检清除（patrol scrubbing），可显著提升部署可靠性。
功耗与散热限制
一个常被忽视的实际约束是功耗与散热。按规范，PCIe插槽最大供电75W；每片扩展卡上的单个DIMM功耗约10W，控制器自身另增10–12W。
Sanghavi指出，若单台服务器部署4至8张此类扩展卡，电源系统必须重新评估以满足需求；同时每张卡占用PCIe插槽，挤占原本可用于网卡或GPU的空间，叠加密度还会加剧机箱散热与气流压力。“CXL服务器与机箱设计需与内存技术本身同等重视。”
全球采用格局初现
Malik与Sanghavi均指出，CXL内存扩展市场仍在成型阶段。Malik表示Marvell正依据超大规模厂商对带宽与容量的需求持续开发新一代产品，并优化压缩吞吐率与RAS功能。
Sanghavi则聚焦新兴商业模式：“超微、联想或惠普等服务器厂商未来或可推出预集成CXL内存扩展器的机型，并原生支持多种DIMM类型，而非将集成任务留给用户。”
他还指出第三方软件存在机会：专注页面调度的工具，可实时优化数据在DDR与CXL内存间的分布，并提供整机级遥测能力。
“另一可能性是扩展器厂商将其固件延伸为完整应用层套件，通过API向客户开放硬件可视化接口，而非将此工作交由客户自行完成。”Sanghavi补充道，“这并非Marvell独有路径，Astera、澜起科技等任何愿投入的厂商均可实现。”
历史规律显示，美国与中国率先采纳新型内存技术，印度等地区随后跟进。Malik透露Marvell正与印度少数企业合作。
“相关讨论尚处早期阶段，尤其在DDR4回收应用场景方面。”他说明，“部分企业自建数据中心，另一些则委托第三方运营。”
若除少数超大规模厂商外，企业级市场仍多处于试点阶段，则印度因服务器集群较新，尚未经历类似美国的服务器换代周期，其回收内存采购决策距离落地尚远。
Malik指出，当前Structera产品最大需求来自美国，企业客户对DDR4回收与内存扩展的兴趣正随超大规模厂商同步升温。
“非超大规模的数据中心运营商通常追随前者技术路线。”他说，“超大规模厂商是我们的核心客户，其技术选择往往塑造整个市场的演进方向。”
尽管CXL内存复用势头强劲，Sanghavi重申关键差距：多数尝试者不具备Meta的全栈控制优势。但他也指出一项积极进展：新CXL特性正持续合并至主流Linux内核，这一软件基础建设的统一，其推动作用远超单一硬件突破。
目前，超大规模厂商已实现CXL内存扩展的量产部署，而企业级用户仍在攻克DIMM匹配、遥测与功耗预算等环节。正是这一共享软件基线，决定了二者间差距收窄的速度。
易IC库存管理软件可协助企业高效追踪退役与待复用内存模块的库存状态、测试结果与生命周期数据，为CXL复用项目提供关键支撑。
