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服务器内存专用技术都有哪些

作者:香港idc机房      发布时间:2018/7/19 13:33:48

  服务器内存也是内存,它与普通PC机内存在外观和结构上其实并不能看出什么明显实质性的区别,主要是因为服务器内存上引入了一些新的特有的技术,如ECC、ChipKill、热插拔技术等,具有极高的稳定性和纠错性能。这些技术的原理和功能作用又是什么呢?

  

  服务器内存主要运用到的技术都有哪些呢,跟着香港idc机房小编一起来看看。

  

  一、Parity

  

  在普通的内存上,常常使用一种技术,同位检查码被广泛地使用在侦错码上,它们增加一个检查位给每个资料的字元(或字节),并且能够侦测到一个字符中所有奇(偶)同位的错误,但Parity有一个缺点,当计算机查到某个Byte有错误时,并不能确定错误在哪一个位,也就无法修正错误。基于上述情况,产生了一种新的内存纠错技术,那就是ECC,ECC本身并不是一种内存型号,也不是一种内存专用技术,它是一种广泛应用于各种领域的计算机指令中,是一种指令纠错技术,从这个名称我们就可以看出它的主要功能就是“发现并纠正错误”,它比奇偶校正技术更先进的方面主要在于它不仅能发现错误,而且能纠正这些错误,这些错误纠正之后计算机才能正确执行下面的任务,确保服务器的正常运行。之所以说它并不是一种内存型号,那是因为并不是一种影响内存结构和存储速度的技术,它可以应用到不同的内存类型之中,就象前讲到的“奇偶校正”内存,它也不是一种内存,最开始应用这种技术的是EDO内存,SD也有应用,而ECC内存主要是从SD内存开始得到广泛应用,而新的DDR系列、RDRAM也有相应的应用,主流的ECC内存其实是一种SD内存。

  

  二、ECC技术

  

  ECC是一种广泛应用于各种领域的计算机指令中纠错技术。它比奇偶校正技术更先进的方面主要在于它不仅能发现错误,而且能纠正这些错误,这些错误纠正之后计算机才能正确执行下面的任务,确保服务器的正常运行。

  

  Parity 和ECC 的比较,同位检查码(Parity check codes)被厂泛地使用在侦错码(error detectioncodes)上,他们增加一个检查位给每个资料的字元(或字节),并且能够侦测到一个字符中所有奇(偶)同位的错误,但Parity有一个缺点,当计算机查到某个Byte有错误时,并不能确定错误在哪一个位,也就无法修正错误。在内存中错误修正码(ECC)能够容许错误,一个有ECC的系统不仅能容许错误,并可以将错误更正,使系统得以持续正常操作,不致因错误而中断,且ECC一具有自动更正的能力,可以将Parity无法之错误位查出并将错误修正。

  

  三、热插拔技术

  

  热插拔内存允许用户在不关闭系统,不切断电源的情况下取出和更换损坏的内存,从而提高了系统对灾难的及时恢复能力、扩展性和灵活性等。

  

  四、Chipkill技术

  

  Chipkill技术是IBM公司为了解决服务器内存中ECC技术的不足而开发的,是一种新的ECC内存保护标准。我们知道ECC内存只能同时检测和纠正单一比特错误,但如果同时检测出两个以上比特的数据有错误,则无能为力。ECC技术之所以在服务器内存中广泛采用,一则是因为在这以前其它新的内存技术还不成熟,再则在服务器中系统速度还是很高,在这种频率上一般来说同时出现多比特错误的现象很少发生,因为这样才使得ECC技术得到了充分地认可和应用,使得ECC内存技术成为几乎所有服务器上的内存标准。

  

  但随着基于Intel处理器架构的服务器的CPU性能在以几何级的倍数提高,而硬盘驱动器的性能只提高少数的倍数,为了获得足够的性能,服务器需要大量的内存来临时保存CPU上需要读取的数据,这样大的数据访问量就导致单一内存芯片上每次访问时通常要提供4(32位)或8(64位)比特的数据,一次读取这么多数据,出现多位数据错误的可能性会大大地提高,而ECC又不能纠正双比特以上的错误,这样很可能造成全部比特数据的丢失,系统就很快崩溃了。IBM的Chipkill技术是利用内存的子系统来解决这一难题。内存子系统的设计原理是这样的,单一芯片,无论数据宽度是多少,只对于一个给定的ECC识别码,它的影响最多为一比特。举例来说,如果使用4比特宽的DRAM,4比特中的每一位的奇偶性将分别组成不同的ECC识别码,这个ECC识别码是用单独一个数据位来保存的,也就是说保存在不同的内存空间地址。因此,即使整个内存芯片出了故障,每个ECC识别码也将最多出现一比特坏数据,而这种情况完全可以通过ECC逻辑修复,从而保证内存子系统的容错性,保证服务器在出现故障时,有强大的自我恢复能力。采用这种技术的内存可以同时检查并修复4个错误数据位,服务器的可靠性和稳定得到了更充分的保障。

  

  五、Register

  

  Register即寄存器或目录寄存器,在内存上的作用我们可以把它理解成书的目录,有了它,当内存接到读写指令时,会先检索此目录,然后再进行读写操作,若所须数据在目录中则直接取用不再进行读写操作,这将大大提高服务器内存工作效率。

  


  

  


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