服務(wù)器內(nèi)存技術(shù)Chipkill和Register

服務(wù)器內(nèi)存也是內(nèi)存(RAM)，具有一些特有的技術(shù)從而有著極高的穩(wěn)定性和糾錯(cuò)性能。在此我們介紹如下兩個(gè)服務(wù)器內(nèi)存技術(shù)：

1.Chipkill
　　
Chipkill技術(shù)是IBM公司為了解決目前服務(wù)器內(nèi)存中ECC技術(shù)的不足而開發(fā)的，是一種新的ECC內(nèi)存保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。我們知道ECC內(nèi)存只能同時(shí)檢測(cè)和糾正單一比特錯(cuò)誤，但如果同時(shí)檢測(cè)出兩個(gè)以上比特的數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤，則無(wú)能為力。目前ECC技術(shù)之所以在服務(wù)器內(nèi)存中廣泛采用，一則是因?yàn)樵谶@以前其它新的內(nèi)存技術(shù)還不成熟，再則在目前的服務(wù)器中系統(tǒng)速度還是很高，在這種頻率上一般來說同時(shí)出現(xiàn)多比特錯(cuò)誤的現(xiàn)象很少發(fā)生，因?yàn)檫@樣才使得ECC技術(shù)得到了充分地認(rèn)可和應(yīng)用，使得ECC內(nèi)存技術(shù)成為幾乎所有服務(wù)器上的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)。 　　

但隨著基于Intel處理器架構(gòu)的服務(wù)器的CPU性能在以幾何級(jí)的倍數(shù)提高，而硬盤驅(qū)動(dòng)器的性能只提高少數(shù)的倍數(shù)，為了獲得足夠的性能，服務(wù)器需要大量的內(nèi)存來臨時(shí)保存CPU上需要讀取的數(shù)據(jù)，這樣大的數(shù)據(jù)訪問量就導(dǎo)致單一內(nèi)存芯片上每次訪問時(shí)通常要提供4（32位）或8（64位）比特的數(shù)據(jù)，一次讀取這么多數(shù)據(jù)，出現(xiàn)多位數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的可能性會(huì)大大地提高，而ECC又不能糾正雙比特以上的錯(cuò)誤，這樣很可能造成全部比特?cái)?shù)據(jù)的丟失，系統(tǒng)就很快崩潰了。IBM的Chipkill技術(shù)是利用內(nèi)存的子系統(tǒng)來解決這一難題。內(nèi)存子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理是這樣的，單一芯片，無(wú)論數(shù)據(jù)寬度是多少，只對(duì)于一個(gè)給定的ECC識(shí)別碼，它的影響最多為一比特。舉例來說，如果使用4比特寬的DRAM，4比特中的每一位的奇偶性將分別組成不同的ECC識(shí)別碼，這個(gè)ECC識(shí)別碼是用單獨(dú)一個(gè)數(shù)據(jù)位來保存的，也就是說保存在不同的內(nèi)存空間地址。

因此，即使整個(gè)內(nèi)存芯片出了故障，每個(gè)ECC識(shí)別碼也將最多出現(xiàn)一比特壞數(shù)據(jù)，而這種情況完全可以通過ECC邏輯修復(fù)，從而保證內(nèi)存子系統(tǒng)的容錯(cuò)性，保證服務(wù)器在出現(xiàn)故障時(shí)，有強(qiáng)大的自我恢復(fù)能力。采用這種技術(shù)的內(nèi)存可以同時(shí)檢查并修復(fù)4個(gè)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)位，服務(wù)器的可靠性和穩(wěn)定得到了更充分的保障。

2.Register
　　
Register即寄存器或目錄寄存器，在內(nèi)存上的作用我們可以把它理解成書的目錄，有了它，當(dāng)內(nèi)存接到讀寫指令時(shí)，會(huì)先檢索此目錄，然后再進(jìn)行讀寫操作，若所須數(shù)據(jù)在目錄中則直接取用不再進(jìn)行讀寫操作，這將大大提高服務(wù)器內(nèi)存工作效率。帶有Register的內(nèi)存一定帶Buffer（緩沖），并且目前能見到的Register內(nèi)存也都具有ECC功能，其主要應(yīng)用在中高端服務(wù)器及圖形工作站上，如IBM Netfinity 5000。

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