伺服器記憶體是什麼

伺服器記憶體是什麼

　　伺服器記憶體也是記憶體(RAM)，它與普通PC(個人電腦)機記憶體在外觀和結構上沒有什麼明顯實質性的區別，主要是在記憶體上引入了一些新的特有的技術，如ECC、ChipKill、熱插拔技術等，具有極高的穩定性和糾錯效能。

伺服器記憶體主要技術：

(1)ECC

　　在普通的記憶體上，常常使用一種技術，即Parity，同位檢查碼(Parity check codes)被廣泛地使用在偵錯碼(error detectioncodes)上，它們增加一個檢查位給每個資料的字元(或位元組)，並且能夠偵測到一個字元中所有奇(偶)同位的錯誤，但Parity有一個缺點，當計算機查到某個Byte有錯誤時，並不能確定錯誤在哪一個位，也就無法修正錯誤。基於上述情況，產生了一種新的記憶體糾錯技術，那就是ECC，ECC本身並不是一種記憶體型號，也不是一種記憶體專用技術，它是一種廣泛應用於各種領域的計算機指令中，是一種指令糾錯技術。ECC的英文全稱是“ Error Checking and Correcting」，對應的中文名稱就叫做“錯誤檢查和糾正」，從這個名稱我們就可以看出它的主要功能就是“發現並糾正錯誤」，它比奇偶校正技術更先進的方面主要在於它不僅能發現錯誤，而且能糾正這些錯誤，這些錯誤糾正之後計算機才能正確執行下面的任務，確保伺服器的正常執行。之所以說它並不是一種記憶體型號，那是因為並不是一種影響記憶體結構和儲存速度的技術，它可以應用到不同的記憶體型別之中，就象前講到的“奇偶校正」記憶體，它也不是一種記憶體，最開始應用這種技術的是EDO記憶體，現在的SD也有應用，而ECC記憶體主要是從SD記憶體開始得到廣泛應用，而新的DDR、RDRAM也有相應的應用，目前主流的ECC記憶體其實是一種SD記憶體。

(2)Chipkill

　　Chipkill技術是IBM公司為了解決目前伺服器記憶體中ECC技術的不足而開發的，是一種新的ECC記憶體保護標準。我們知道ECC記憶體只能同時檢測和糾正單一位元錯誤，但如果同時檢測出兩個以上位元的資料有錯誤，則一般無能為力。目前ECC技術之所以在伺服器記憶體中廣泛採用，一則是因為在這以前其它新的記憶體技術還不成熟，再則在目前的伺服器中系統速度還是很高，在這種頻率上一般來說同時出現多位元錯誤的現象很少發生，正因為這樣才使得ECC技術得到了充分地認可和應用，使得ECC記憶體技術成為幾乎所有伺服器上的記憶體標準。

　　但隨著基於Intel處理器架構的伺服器的CPU效能在以幾何級的倍數提高，而硬碟機的效能同期只提高了少數的倍數，因此為了獲得足夠的效能，伺服器需要大量的記憶體來臨時儲存CPU上需要讀取的資料，這樣大的資料存取量就導致單一記憶體晶片上每次存取時通常要提供4(32位元)或8(64位元)位元以上的資料，一次性讀取這麼多資料，出現多位資料錯誤的可能性會大大地提高，而ECC又不能糾正雙位元以上的錯誤，這樣就很可能造成全部位元資料的丟失，系統就很快崩潰了。IBM的Chipkill技術是利用記憶體的子結構方法來解決這一難題。記憶體子系統的設計原理是這樣的，單一晶片，無論資料寬度是多少，只對於一個給定的ECC識別碼，它的影響最多為一位元。舉個例子來說明的就是，如果使用4位元寬的DRAM，4位元中的每一位的奇偶性將分別組成不同的ECC識別碼，這個ECC識別碼是用單獨一個資料位來儲存的，也就是說儲存在不同的記憶體空間地址。因此，即使整個記憶體晶片出了故障，每個ECC識別碼也將最多出現一位元壞資料，而這種情況完全可以通過ECC邏輯修復，從而保證記憶體子系統的容錯性，保證了伺服器在出現故障時，有強大的自我恢復能力。採用這種記憶體技術的記憶體可以同時檢查並修復4個錯誤資料位，伺服器的可靠性和穩定得到了更加充分的保障。

(3)Register

　　Register即暫存器或目錄暫存器，在記憶體上的作用我們可以把它理解成書的目錄，有了它，當記憶體接到讀寫指令時，會先檢索此目錄，然後再進行讀寫操作，這將大大提高伺服器記憶體工作效率。帶有Register的記憶體一定帶Buffer(緩衝)，並且目前能見到的Register記憶體也都具有ECC功能，其主要應用在中高階伺服器及圖形工作站上，如IBM Netfinity 5000。

(4)FB-DIMM

　　FB-DIMM(Fully Buffered-DIMM，全緩衝記憶體模組)是Intel在DDR2、DDR3的基礎上發展出來的一種新型記憶體模組與互聯架構，既可以搭配現在的DDR2記憶體晶片，也可以搭配未來的DDR3記憶體晶片。FB-DIMM可以極大地提升系統記憶體頻寬並且極大地增加記憶體最大容量。

　　FB-DIMM技術是Intel為了解決記憶體效能對系統整體效能的制約而發展出來的，在現有技術基礎上實現了跨越式的效能提升，同時成本也相對低廉。在整個計算機系統中，記憶體可謂是決定整機效能的關鍵因素，光有快的CPU，沒有好的記憶體系統與之配合，CPU效能再優秀也無從發揮。這種情況是由計算機原理所決定的，CPU在運算時所需要的資料都是從記憶體中獲取，如果記憶體系統無法及時給CPU供應資料，CPU不得不長時間處在一種等待狀態，硬體資源閒置，效能自然無從發揮。對於普通的個人電腦來說，由於是單處理器系統，目前的記憶體頻寬已經能滿足其效能需求;而對於多路的伺服器來說，由於是多處理器系統，其對記憶體頻寬和記憶體容量是極度渴求的，傳統的記憶體技術已經無法滿足其需求了。這是因為目前的普通DIMM採用的是一種“短線連線」(Stub-bus)的拓撲結構，這種結構中，每個晶片與記憶體控制器的資料匯流排都有一個短小的線路相連，這樣會造成電阻抗的不繼續性，從而影響訊號的穩定與完整，頻率越高或晶片資料越多，影響也就越大。雖然Rambus公司所推出的的XDR記憶體等新型記憶體技術具有極高的效能，但是卻存在著成本太高的問題，從而使其得不到普及。而FB-DIMM技術的出現就較好的解決了這個問題，既能提供更大的記憶體容量和較理想的記憶體頻寬，也能保持相對低廉的成本。FB-DIMM與XDR相比較，雖然效能不及全新架構的XDR，但成本卻比XDR要低廉得多。

　　與現有的普通DDR2記憶體相比，FB-DIMM技術具有極大的優勢:在記憶體頻率相同的情況下目前能提供四倍於普通記憶體的頻寬，並且能支援的最大記憶體容量也達到了普通記憶體的24倍，系統最大能支援192GB記憶體。FB-DIMM最大的特點就是採用已有的DDR2記憶體晶片(以後還將採用DDR3記憶體晶片)，但它藉助記憶體PCB上的一個緩衝晶片AMB(Advanced Memory Buffer，高階記憶體緩衝)將並行資料轉換為序列資料流，並經由類似PCI Express的對等高速序列匯流排將資料傳輸給處理器。

　　與普通的DIMM模組技術相比，FB-DIMM與記憶體控制器之間的資料與命令傳輸不再是傳統設計的並行線路，而採用了類似於PCI-Express的序列介面多路並聯的設計，以序列的方式進行資料傳輸。在這種新型架構中，每個DIMM上的緩衝區是互相串聯的，之間是對等的連線方式，資料會在經過第一個緩衝區後傳向下一個緩衝區，這樣，第一個緩衝區和記憶體控制器之間的連線阻抗就能始終保持穩定，從而有助於容量與頻率的提升。

伺服器記憶體典型型別

　　目前伺服器常用的記憶體有SDRAM和DDR，DDR2三種記憶體。

　　(1)SDRAM

　　(2)DDR SDRAM

　　(3)DDR2 SDRAM

　　伺服器記憶體是什麼？由於伺服器記憶體在各種技術上相對相容機來說要嚴格得多，它強調的不僅是記憶體的速度，而是它的內在糾錯技術能力和穩定性。所以在外頻上目前來說只能是緊跟相容機或普通臺式記憶體之後。目前桌上型電腦的外頻一般來說已到了150MHz以上的時代，但133外頻仍是主流。而伺服器由於受到整個配件外頻和高穩定性的要求制約，主流外頻還是100MHz，但133MHz外頻已逐步在各檔次伺服器中推行，在選購伺服器時當然最好選擇133MHz外頻的了!記憶體、其它配件也一樣，要儘量同步進行，否則就會影響整個伺服器的效能。目前主要的伺服器記憶體品牌主要有Kingmax、kinghorse、現代、三星、kingstone、IBM、VIKING、NEC等，但主要以前面幾種在市面上較為常見，而且質量也能得到較好的保障。