[技术]探讨服务器内存的数据保护技术
作者： 来源： 添加日期：2009-7-23 17:45:38
随着服务器内存容量需求的不断增长，对内存可靠性的要求也必须随之不断提高，道理很简单，越多的内存被使用，内存存取错误的可能性就越容易发生。于是，关于内存可靠性的各种保障措施也日益受到重视。
下面我们一起探讨一下关于内存的数据保护技术：
奇偶校验技术
我们知道，一般的个人计算机上也有使用内存的检错技术，称为奇偶校验（Parity Checking），奇偶校验实现的方式比较简单，即在传送字符的各位之外，再传送1位奇/偶校验位，可采用奇校验或偶校验。这种技术能够检测出信息传输过程中的部分误码（1位误码能检出，2位及2位以上误码不能检出），由于其实现简单，在中低端领域到了广泛使用。同时，由于其检错方式过于简单，因此它只能发现单比特错误，而且不能纠错，在发现错误后，只能要求重发。
ECC技术
而服务器内存中，由于对可靠性的要求要高得多，所以都采用ECC技术。ECC技术除了可以检测并纠正单比特错误外，还可以检测出2~4比特的错误。当发现多比特错误时，ECC内存产生一个不可屏蔽的中断，通知系统数据出现错误。在ECC编码方案中，每个数据块有一个8比特的校验用的数据，用于纠正单比特的错误。每次把数据写入内存时，ECC采用特殊的算法生成校验码。该算法把所有的校验和累加起来，得到一个校验和（Checksum），该校验和与数据存储在一起。当从内存中读取数据的时候，需要重新计算校验和，并且与原来的校验和进行比较。如果计算出的校验和与原来的校验和相等，那么说明存储的数据是正确的，可以继续下一步工作；如果与原来的校验和不相等，那么说明存储的数据是错误的。这时，将把出现错误的数据隔离起来，并且报告给系统。如果出现的是单比特错误，那么可以对其进行纠正，输出正确的数据，系统继续正常工作。
高级ECC技术
ECC内存对于许多应用可以提供充分的保护，但是，随着内存容量的增加，ECC内存保护的效率开始降低。为了解决这一问题，HP公司开发了高级ECC内存技术，并得到广泛应用。标准的ECC内存在从DIMM内存读取数据时，只能发现单比特的错误，而高级ECC内存可以发现DRAM内存芯片中的多比特错误，从而可以纠正DRAM内存芯片的问题。在高级ECC内存技术中，有4比特的存储设备，每个芯片对应一个数据字中的4位。这4比特都和一个ECC设备相连，因此如果一个芯片的数据发生错误，则产生4个独立的单比特错误，从而可以得到纠正。 |
