ECC內(nèi)存受到青睞的主要原因是它可以防止服務(wù)器內(nèi)存中的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤,保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。一個(gè)重要的防止數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的地方是在臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的服務(wù)器RAM中,所以ECC內(nèi)存也可以稱為ECC RAM。通常,ECC內(nèi)存與非ECC內(nèi)存的不同之處在于它使用糾錯(cuò)碼來糾正內(nèi)存數(shù)據(jù)。說到這里,我們會(huì)疑惑,ECC內(nèi)存和非ECC內(nèi)存哪個(gè)更適合我們的使用環(huán)境呢?讓我們探索 ECC 與非ECC內(nèi)存。
什么是 ECC 和非ECC內(nèi)存?
ECC 是一種服務(wù)器內(nèi)存,可監(jiān)控內(nèi)存數(shù)據(jù)是否存在錯(cuò)誤,以保護(hù)您的系統(tǒng)免受潛在威脅。主要思想是在服務(wù)器 RAM 中添加第九個(gè)計(jì)算機(jī)芯片。這第九顆芯片的主要功能是,它專門負(fù)責(zé)檢查錯(cuò)誤并糾正錯(cuò)誤。Non-ECC內(nèi)存只有八顆芯片,不做數(shù)據(jù)監(jiān)控和糾錯(cuò),這是ECC和non-ECC內(nèi)存最大的區(qū)別。
但是為什么會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤呢?錯(cuò)誤主要有兩種類型:內(nèi)存錯(cuò)誤和單元錯(cuò)誤,而單元錯(cuò)誤是最常見的。內(nèi)存錯(cuò)誤是由于計(jì)算機(jī)內(nèi)部的電磁擾動(dòng)導(dǎo)致 DRAM 自發(fā)地轉(zhuǎn)移到相反的狀態(tài)。單位錯(cuò)誤是指數(shù)據(jù)八位字節(jié)(二進(jìn)制 1 或 0)的一位在不知不覺中更改為相反的值。單元錯(cuò)誤以微妙的方式出現(xiàn),對(duì)數(shù)據(jù)影響很小,但對(duì)操作系統(tǒng)仍有一定影響。還有一個(gè)單元內(nèi)存錯(cuò)誤,包括硬錯(cuò)誤和軟錯(cuò)誤。硬錯(cuò)誤主要是物理因素,例如電壓、沖擊和溫度變化。軟錯(cuò)誤是由寫入不符合預(yù)期的數(shù)據(jù)引起的。當(dāng)數(shù)據(jù)進(jìn)出服務(wù)器 RAM 時(shí),會(huì)發(fā)生一些損壞。
ECC內(nèi)存如何工作?
ECC內(nèi)存檢測(cè)錯(cuò)誤的方法是奇偶校驗(yàn)。通過上一節(jié)的描述,我們可以知道服務(wù)器RAM是通過添加第九個(gè)字節(jié)來進(jìn)行錯(cuò)誤檢查和糾正的。而奇偶校驗(yàn)主要是通過在字節(jié)末尾加0或1來檢測(cè)一個(gè)字節(jié)是偶數(shù)還是奇數(shù)。例如,如果奇偶校驗(yàn)將字節(jié)添加到奇數(shù)位 7,則奇偶校驗(yàn)為 1,偶數(shù)將為 8。如果奇偶校驗(yàn)字節(jié)為 0,結(jié)果為奇數(shù),則字節(jié)處于損壞狀態(tài)。
當(dāng)然,ECC內(nèi)存的奇偶校驗(yàn)位并不總是8位字節(jié),也可以使用二進(jìn)制循環(huán)糾錯(cuò)碼生成7位碼/64位字節(jié)。這意味著系統(tǒng)每次讀取 64 位數(shù)據(jù)時(shí),都會(huì)生成一個(gè) 7 位代碼。檢測(cè)的目的是判斷代碼是否匹配。如果不匹配意味著它有錯(cuò)誤,ECC內(nèi)存將立即糾正錯(cuò)誤。
ECC內(nèi)存的優(yōu)缺點(diǎn)
當(dāng)您將 ECC內(nèi)存應(yīng)用到您的服務(wù)器時(shí),它會(huì)監(jiān)控內(nèi)存數(shù)據(jù)并及時(shí)糾正錯(cuò)誤。首先,這在一定程度上減少了崩潰的次數(shù),尤其是在無法承受內(nèi)存數(shù)據(jù)損壞的設(shè)備中,例如科學(xué)和金融行業(yè)中的計(jì)算應(yīng)用程序或服務(wù)器。其次,它的數(shù)據(jù)糾錯(cuò)可以保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性,增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在數(shù)據(jù)中心,ECC 比非ECC內(nèi)存更可靠。
然而,ECC內(nèi)存帶來的不僅僅是優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也存在一些缺點(diǎn)。與非ECC內(nèi)存相比,ECC內(nèi)存由于額外的內(nèi)存芯片及其復(fù)雜性而更加昂貴。此外,并非所有計(jì)算機(jī)都需要使用 ECC內(nèi)存。在一些重要和復(fù)雜的工作環(huán)境中,服務(wù)器和工作站主板需要配置ECC內(nèi)存。更重要的是,在讀取速度方面,ECC內(nèi)存比非ECC內(nèi)存略慢 2% 左右,因?yàn)闄z查內(nèi)存數(shù)據(jù)錯(cuò)誤需要額外的時(shí)間。
哪個(gè)更好:ECC 與非ECC內(nèi)存?
ECC內(nèi)存和非ECC內(nèi)存沒有絕對(duì)的判斷標(biāo)準(zhǔn)說哪個(gè)更好,需要具體到環(huán)境。如果您的行業(yè)是金融或醫(yī)療行業(yè)或其他與關(guān)鍵數(shù)據(jù)相關(guān)的行業(yè),則必須考慮在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器中配置 ECC內(nèi)存。為什么需要配置它?因?yàn)樗梢詼p少安全漏洞和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)錄錯(cuò)誤,防止信息損壞和系統(tǒng)崩潰等,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在這些行業(yè)中,數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的影響可能是致命的。它可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)編碼錯(cuò)誤或損壞,直接影響您的金融業(yè)務(wù)。醫(yī)療的具體體現(xiàn)是數(shù)據(jù)匹配不正確,造成嚴(yán)重后果。它依賴于CPU和內(nèi)存本身的支持,如果您只是普通的 PC 用戶,或者不打算在重大項(xiàng)目中使用關(guān)鍵任務(wù)設(shè)備,則可以選擇 DRAM 或非奇偶校驗(yàn) SDRAM。
結(jié)論
綜上所述,相比于非ECC內(nèi)存,ECC內(nèi)存最主要的用途是進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控和糾錯(cuò),維護(hù)服務(wù)器操作系統(tǒng)的穩(wěn)定性。雖然普通設(shè)備或 PC 不需要安裝 ECC內(nèi)存,但如果是敏感、要求苛刻的工作環(huán)境,例如數(shù)據(jù)中心,則必須采取一些措施來防止任何錯(cuò)誤。