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服務器采用ecc內存帶來的優勢?
2023-01-11 15:59:20
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來源:互聯數據
摘要: ? ? 服務器采用ecc內存帶來的優勢?服務器內存密集型應用程序正面臨著成本壓力,這促使工程師尋找在提高性能的同時降低系統成本的新方法。錯誤碼校正(ECC)是NAND閃存中維護可靠性和延長內存壽命的關鍵技術。為了提

服務器采用ecc內存帶來的優勢?服務器內存密集型應用程序正面臨著成本壓力,這促使工程師尋找在提高性能的同時降低系統成本的新方法。錯誤碼校正(ECC)是NAND閃存中維護可靠性和延長內存壽命的關鍵技術。為了提高閃存效率,與集成ECC的架構相比,開發人員更加傾向于在主機MCU中實現ECC架構。


因為服務器在內存的使用過程中,可能因受到硬錯誤或軟錯誤的影響而導致數據出錯,對于普通消費者來說這可能問題不大,但對于企業和數據中心的服務器來說,數據出錯將對服務器性能產生很大影響。而為了防止這種錯誤,一般服務器用的都是ECC內存。那么,問題來了,什么是ECC內存,它和普通內存又有什么不同呢?


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一、服務器配置ECC內存,與普通內存的區別:


傳統上NAND閃存的缺點是耐久性和讀取性能較慢。隨著時間的推移,NAND單元磨損或失去保持程序值的能力,將影響內存位轉換狀態。當一個塊(Block)開始磨損時,它的數據可以轉移到另一個塊。隨著單元的退化,為了防止數據丟失,我們便采用ECC技術。ECC內存,即Error-Correcting Code Memory,


1、內存顆粒數量區別:ECC內存為服務器內存,該類內存條多了一顆ECC錯誤校驗儲存芯片(儲存芯片數為奇數),ECC的應用可以保證服務器在運轉中更安全穩定。而普通內存條儲存芯片數為偶數。


2、應用的技術區別:ECC內存條添置ECC錯誤校驗技術,經過錯誤校驗、糾正,可以有效的保證服務器系統的穩定性和可靠性。而普通內存條不配備校正錯誤技術,因此既不能確定錯誤位置,也無法修正錯誤。


3、應用領域的區別:由于ECC內存能有效的保存和維持數據的完整性,同時配備校驗和糾正技術,ECC內存進一步減少了數據崩潰情況,因此多應用于在金融等行業以及科學界等服務器及圖形工作站上,而普通內存條只能用于家用臺式機。


4、內存條的容量區別:由于服務器的內存應用對于其容量要求更高,因此ECC內存條容量通常比普通內存條容量通常高。


5、價格的區別:由于ECC內存條的技術含量更高,內存容量也較普通內存大。因此ECC內存條比普通內存的價格要貴。


根據計算機對這些數據的處理方式,內存的位翻轉可能與性能上的小問題一樣無害。但另一方面,它們可能是災難性的,甚至導致整個計算機系統崩潰或執行錯誤操作。一根8GB內存條平均每小時使用會出現5個此類錯誤,對于普通計算機用戶來說,影響是難以察覺的,但對于任務密集型服務器來說,這些錯誤的出現將導致嚴重后果。


服務器采用ecc內存


位翻轉有許多潛在的原因,最常見的是背景輻射,主要是由宇宙射線產生的中子引起的。宇宙射線是一種高能粒子,通常是質子,以接近光速傳播。當宇宙射線撞擊原子時,會產生大量中子和其他亞原子粒子,然后這些中子會繼續發生二次相互作用,而這些次級中子相互作用被認為是內存位翻轉錯誤的主要原因。


二、服務器采用ECC內存的糾錯原理:


那么,ECC內存是如何防止這樣的錯誤呢?ECC內存檢測錯誤的方法是奇偶校驗,主要是通過在字節末尾加0或1來檢測一個字節是偶數還是奇數。例如,如果奇偶校驗將字節添加到奇數位7,則奇偶校驗為1,偶數將為8。如果奇偶校驗字節為0,結果為奇數,則該字節處于損壞狀態。


由于ECC生成和檢查需要時間過程,因此它會影響吞吐量和系統成本,這取決于它是如何實現的。通常,ECC可以與內存本身集成或由主機處理器在外部管理。集成方法有兩種配置:


一種是單模方法,其中ECC是內存die的一部分,


另一種是雙模方法,其中控制器IC(具有串行接口和ECC)與內存die合并。在基于主機的方式下,ECC支持MCU NAND flash控制器去訪問NAND。內存制造商提供的這三個選項允許OEM為他們的應用程序選擇最佳的折衷方案。


當然,ECC存儲器的奇偶校驗位并不總是8位字節,也可以通過二進制循環糾錯碼生成7位代碼/64位字節。這里的意思是,系統每次讀取64位數據時,都會生成一個7位代碼。檢測的目的是判斷代碼是否匹配。如果不匹配意味著它有錯誤,ECC內存將立即糾正錯誤。


選擇互聯數據ECC內存服務器即實現錯誤檢查和校正技術的存儲器條帶,一般互聯數據ecc內存服務器多應用在游戲、金融、工作站服務器上。ECC存儲器并不是因為它速度快,是因為它具備特殊的糾錯能力來保持服務器的穩定,能拒絕服務器宕機。


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