服務器內存技術Chipkill和Register

服務器內存也是內存(RAM)，具有一些特有的技術從而有著極高的穩(wěn)定性和糾錯性能。在此我們介紹如下兩個服務器內存技術：

1.Chipkill
　　
Chipkill技術是IBM公司為了解決目前服務器內存中ECC技術的不足而開發(fā)的，是一種新的ECC內存保護標準。我們知道ECC內存只能同時檢測和糾正單一比特錯誤，但如果同時檢測出兩個以上比特的數(shù)據(jù)有錯誤，則無能為力。目前ECC技術之所以在服務器內存中廣泛采用，一則是因為在這以前其它新的內存技術還不成熟，再則在目前的服務器中系統(tǒng)速度還是很高，在這種頻率上一般來說同時出現(xiàn)多比特錯誤的現(xiàn)象很少發(fā)生，因為這樣才使得ECC技術得到了充分地認可和應用，使得ECC內存技術成為幾乎所有服務器上的內存標準。 　　

但隨著基于Intel處理器架構的服務器的CPU性能在以幾何級的倍數(shù)提高，而硬盤驅動器的性能只提高少數(shù)的倍數(shù)，為了獲得足夠的性能，服務器需要大量的內存來臨時保存CPU上需要讀取的數(shù)據(jù)，這樣大的數(shù)據(jù)訪問量就導致單一內存芯片上每次訪問時通常要提供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)錯誤的可能性會大大地提高，而ECC又不能糾正雙比特以上的錯誤，這樣很可能造成全部比特數(shù)據(jù)的丟失，系統(tǒng)就很快崩潰了。IBM的Chipkill技術是利用內存的子系統(tǒng)來解決這一難題。內存子系統(tǒng)的設計原理是這樣的，單一芯片，無論數(shù)據(jù)寬度是多少，只對于一個給定的ECC識別碼，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識別碼，這個ECC識別碼是用單獨一個數(shù)據(jù)位來保存的，也就是說保存在不同的內存空間地址。

因此，即使整個內存芯片出了故障，每個ECC識別碼也將最多出現(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，從而保證內存子系統(tǒng)的容錯性，保證服務器在出現(xiàn)故障時，有強大的自我恢復能力。采用這種技術的內存可以同時檢查并修復4個錯誤數(shù)據(jù)位，服務器的可靠性和穩(wěn)定得到了更充分的保障。

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

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