DDR内存带ECC是什么意思?是服务器专用的吗?

2022-12-01 2488阅读

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DDR是内存的类型。目前电脑使用的内存,基本上都是DDR。主流的分为三代,第4代也已经崭露头角逐渐上市了。

DDR内存带ECC是什么意思?是服务器专用的吗?
(图片来源网络,侵删)
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DDR=Double Data Rate双倍速率同步动态随机存储器。严格的说DDR应该叫DDR SDRAM,人们习惯称为DDR,其中 SDRAM 即同步动态随机存取存储器。而DDR SDRAM是双倍速率同步动态随机存储器的意思。DDR内存是在SDRAM内存基础上发展而来的,仍然沿用SDRAM生产体系,因此对于内存厂商而言,只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进,即可实现DDR内存的生产,可有效的降低成本。

SDRAM_百度百科(扩展资料)

同步动态随机存取内存(简称SDRAM)是有一个同步接口的动态随机存取内存(DRAM)。通常DRAM是有一个异步接口的,这样它可以随时响应控制输入的变化。而SDRAM有一个同步接口,在响应控制输入前会等待一个时钟信号,这样就能和计算机的系统总线同步。时钟被用来驱动一个有限状态机,对进入的指令进行管线操作。这使得SDRAM与没有同步接口的异步DRAM相比,可以有一个更复杂的操作模式。

SDRAM在计算机中被广泛使用,SDRAM从发展到现在已经历了五代,分别是:第一代SDR SDRAM,第二代DDR SDRAM,第三代DDR2 SDRAM,第四代DDR3 SDRAM,第五代,DDR4 SDRAM。

第一代SDRAM采用单端时钟信号,第二代、第三代与第四代由于工作频率比较快,所以采用可降低干扰的差分时钟信号作为同步时钟。SDR SDRAM的时钟频率就是数据存储的频率,第一代内存用时钟频率命名,如pc100,pc133则表明时钟信号为100或133MHz,数据读写速率也为100或133MHz。

之后的第二,三,四代DDR(Double Data Rate)内存则采用数据读写速率作为命名标准,并且在前面加上表示其DDR代数的符号,PC-即DDR,PC2=DDR2,PC3=DDR3。如PC2700是DDR333,其工作频率是333/2=166MHz,2700表示带宽为2.7G。DDR的读写频率从DDR200到DDR400,DDR2从DDR2-400到DDR2-800,DDR3从DDR3-800到DDR3-1600。

很多人将SDRAM错误的理解为第一代也就是 SDR SDRAM,并且作为名词解释,皆属误导。SDR不等于SDRAM。

Pin:模组或芯片与外部电路连接用的金属引脚,而模组的pin就是常说的“金手指”。

SIMM:Single In-line Memory Module,单列内存模组。内存模组就是我们常说的内存条,所谓单列是指模组电路板与主板插槽的接口只有一列引脚(虽然两侧都有金手指)。

DIMM:Double In-line Memory Module,双列内存模组。是我们常见的模组类型,所谓双列是指模组电路板与主板插槽的接口有两列引脚,模组电路板两侧的金手指对应一列引脚。

RIMM:registered DIMM,带寄存器的双线内存模块,这种内存槽只能插DDR或Rambus内存。

SO-DIMM:笔记本常用的内存模组。

工作电压:

SDR:3.3V

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DDR:2.5V

DDR2:1.8V

DDR3:1.5V

DDR4:1.2V

SDR SDRAM内存条的金手指通常是168线,而DDR SDRAM内存条的金手指通常是184线的。几代产品金手指的缺口数及缺口位置也不同有效防止反插与错插,SDR SDRAM有两个缺口,DDR只有一个缺口。

DDR内存带ECC是什么意思?是服务器专用的吗?

在电子数字的世界里,所有的信息都是以简单的“0”与“1”表示;不过当数据在电子元件间进行传递时,是有可能发生数据“误传”的情形,也就是说原来该是0的比特数据,却被误植为1的比特数据,而产生错误。其可能发生的原因相当多,包括电子噪声、元件硬件上的问题,或是传输接口不稳等,都可能造成如此的结果。

这种状况若发生在存储器中,所带来的灾难则是可大可小。比如在游戏中,你可能对画面上突然显色不正常的小方块不以为意,但此时若不是在游戏中,而是正在进行硬盘重组的工作,相信结果将令你花容失色,惊叫起来。也正因为如此,在存储器中便发展出ECC与Parity Check等的检错方式,希望能降低数据传输的错误。

Parity工作原理

早先所使用的存储器数据检错方式是Parity Check,其是以每8比特增加1比特的方式进行检错。因此若是具备Parity的存储器,其数据宽度将比非parity的存储器为大。不过若以Parity的检错方式看,其多出的奇偶位事实上只用于分辨奇数或偶数个比特数。以表格1为例(假设工作时采用奇数形式),当所有的比特数据在加上奇偶位后,总位数应该是奇数,因此当数据从存储器被读出时,若不为奇数值,系统便能得知在数据中必有某一位发生错误,而达到检错的目的。不过很可惜的是,这种方式仅能得知是某一位发生错误,并无法确定是哪一个位置发生错误。

另外奇偶位检错还有一个大问题。在表格1中,读者可以发现11101101与01101111相加后总的位数相同,差别仅在第1个与第7个位置上比特值不同。若此时两者分别代表存在存储器中的数据,与读取存储器后传出的数据时,就发生了前面所说的错误情况。不过此时却无法从Parity校验中得知数据发生错误,因此Parity事实上是无法运用在双数位的检错上!

ECC工作原理

ECC则是另一种更为进步的存储器数据检错机制。其工作的方式与Parity不同,并不是采用单一比特的方式来进行检错,而是采用数据块(block)概念与复杂的演算方法来修正数据。因此不仅能检测多位比特错误,还能进行修正单一比特的错误。以168针的DIMM存储器模块来说,若以64bits为一数据块单位,便需要8bits的容量来作为ECC之用(32bits则需7bits),因此总数据宽度便与168针的Parity存储器相同。

而由于如此,多数主机板可以利用具有Parity功能的168针存储器来执行ECC;不过也有少数的主机板,只能使用经过特殊设计的ECC存储器执行此功能,是读者需要注意的地方。不过若要能确实执行ECC功能,除了所购买的存储器规格要支持外,主机板芯片组(如Intel 440BX、430HX等)也需要支持,且制造厂商也必须在主机板上设计开启此项功能,才能毕尽全功。由于具ECC的存储器在设计上比较复杂一些,因此价格自然也就比较高了。

Chipkill 内存

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简介

Chipkill内存最初是由20年前的IBM大型机发展过来的,Chipkill是为美国航空航天局(NASA)的"探路者"探测器赴火星探险而研制的。它是IBM公司为了弥补目前服务器内存中ECC技术的不足而开发的,是一种新的ECC内存保护技术。

对比旧ECC内存技术的优点,ECC内存技术虽然可以同时检测和纠正单一比特错误,但如果同时检测出两个以上比特的数据错误内存ecc校验错误怎么办,则无能为力。但基于Intel处理器架构的服务器的CPU性能以几何级的倍数提高,而硬盘驱动器的性能同期只提高了5倍,因此为了保证正常运行,服务器需要大量的内存来临时保存从CPU上读取的数据。这样大的数据访问量就导致单一内存芯片在每次访问时通常要提供4(32位)或8(64位)字节以上的数据。一次性读取这么多数据,出现多位数据错误的可能性会大大提高,而ECC又不能纠正双比特以上的错误,这样就很可能造成全部比特数据的丢失,系统就会很快崩溃。IBM的Chipkill技术是利用内存的子结构方法来解决这一难题的。

设计原理

Chipkill内存子系统的设计原理是这样的:在Chipkill技术支持下,单一内存芯片无论数据宽度是多少,只有一个给定的ECC识别码,它的影响最多为一比特。举个例子来说明,如果使用4比特宽的SDRAM,4比特中的每一位的奇偶性将分别组成不同的ECC识别码,每个ECC单元可单独用一个数据位来保存,也就是说这些识别码分别保存在不同的内存空间中。因此,即使整个内存芯片出了故障,每个ECC单元也将最多出现一比特坏数据。出现这种情况完全可以通过ECC进行逻辑修复,从而保证了内存子系统的容错性,保证了服务器在出现故障时,有强大的自我恢复能力。Chipkill内存控制器所提供的存储保护在概念上和具有校验功能的磁盘阵列类似。在写数据的时候,把数据写到多个DIMM内存芯片上。这样,每个DIMM所起的作用和存储阵列相同。如果其中任何一个芯片失效了,它只影响到一个数据字节的某一比特,因为其他比特存储在另外的芯片上。出现错误后,内存控制器能够从失效的芯片重新构造"失去"的数据,使得服务器可以继续正常工作。采用这种Chipkill内存技术的内存可以同时检查并修复4个错误数据位,进一步提高了服务器的实用性。

发展

目前支持Chipkill内存技术的不仅是IBM服务器,许多国内的服务器,如宝德公司的64位新至强机架式服务器PR2520,该公司还有许多其他服务器也支持这一内存技术,如PT4050R和PR2520等)、方正公司的方正圆明MT500等也开始支持这一技术。当然实际应用这一技术的服务器厂商远不止这些,可以说Chipkill得到了广泛应用,主要是在中、低端服务器中。

新型的第三代Chipkill内存技术已经集成到了IBM的x架构的芯片组中,不必另外定制。最初IBM公司在主机系统中开发了这一技术,到现在已具有20多年的历史。这种新的功能既可以检测,又可以纠正多比特内存错误,可进一步提高服务器的实用性。同时服务器中只需采用便宜的、工业标准的ECC存储器,而不必另外购买专门的内存,所以IBM的Chipkill内存技术的应用非常广。

Registered ECC

REG ECC内存上面的芯片一般比ECC多出2-3个,主要是PLL (Phase Locked Loop)和Register IC。它们的具体用处如下:PLL(Phase Locked Loop) 琐相环集成电路芯片,内存条底部较小IC,比Register IC小,一般只有一个,起到调整时钟信号,保证内存条之间的信号同步的作用。Register IC内存条底部较小的集成电路芯片(2-3片),起提高驱动能力的作用。服务器产品需要支持大容量的内存,单靠主板无法驱动如此大容量的内存,而使用带Register的内存条,通过Register IC提高驱动能力,使服务器可支持高达32GB的内存。

RECC 和 ECC 的区别:

1、要求不一样

REG ECC,必须用服务器主板才能支持;ECC,普通主板可以用,但是ECC纠错功能不起作用。

2、硬件不一样

REG ECC 带有一个寄存器。ECC,则没有寄存器。

3、价格不一样

ECC内存比普通内存贵10%-20%,REG ECC内存比普通内存贵一倍左右。

4、读取方式不一样

ECC和 是控制器直接读内存颗粒,REG ECC 是控制器读寄存器,寄存器读颗粒。

5、延迟不一样

REG ECC 因为比 ECC 多了一道程序,所以稍有延迟。

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扩展资料:

REG ECC 缩写是 RECC。REG 是英语 Register 的缩写,意思为寄存器的意思,其功能是通过它来集成更多的内存颗粒达到扩大内存容量的目的。

ECC 是英文 Error Checking &Correcting 的缩写,翻译为错误检查和纠正,可以理解为内存条的数据纠错功能,这也是为什么服务器可以连续运行几个月甚至几年不死机的原因。

常见的内存类型

常见的内存类型有这几种:Non-ECC内存内存ecc校验错误怎么办,Un-buffered-ECC内存和Register内存。

其中Non-ECC内存为最常见的消费级内存,这种内存不带缓存,也没有寄存器,延迟更小,通常用于台式机。

Un-buffered-ECC内存为带错误检查和纠正的无缓冲内存,这种内存也俗称为纯ECC内存,它可以提供单一错误纠正和检测,常用于NAS,小型服务器以及可以支持的平台上。Intel平台的E3,四代以上的i3以及AMD平台的锐龙系列其实也是可以支持这种内存的。

Register内存则为带缓存,寄存器和ECC功能的内存,这种内存也分为RDIMM,LRDIMM两种,这两种内存都有用于优化时钟、命令和控制信号的寄存器,通常用于大型服务器上。

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RDIMM为带存储器的DIMM,通过添加8位的奇偶校验信号来实现错误纠正,LRDIMM则为低负载双列的DIMM,通过放置数据在缓冲区来优化数据信号。

而且Register内存的区块组织和普通内存的不一样,例如Register内存就有1Rx4,1Rx8,2Rx4,2Rx8,4Rx4,8Rx4等规格,不同规格的内存颗粒数量是不一样的,例如1Rx4的有18个内存颗粒,2Rx4的有36个内存颗粒,而且兼容性对于不同主板也是不一样的,例如有些主板可以支持1Rx8的,但不一定能支持2Rx4的。

Register内存的支持条件则需要满足这几个,其中一个没有满足的话就可能会用不了。

1.CPU支持,例如支持Reg内存的X79和X99主板使用i7就不能支持,要使用E5才能支持Reg内存。

2.芯片组支持,这个是老平台的条件,因为老平台的内存控制器还没有集成到CPU里面,例如X58芯片组就不一定能支持Reg内存,而服务器的5500,5520芯片组就可以支持,但X79平台开始因为内存控制器集成到CPU里面了,所以就和芯片组的关系不大了。

3.主板BIOS支持,主板BIOS如果不支持Reg内存的话可能也无法启动。

4.主板内存到CPU的电路布局支持,因为Reg内存和普通内存的走线是不一样的,所以主板电路也是需要支持的。

最后总结一下,Non-ECC内存、Un-buffered-ECC都属于无缓冲内存,无缓冲内存其中的内存控制器和RAM芯片之间不存在硬件寄存器。Register内存称为寄存内存,也称为缓冲内存,也就是DRAM模块和内存控制器中间有一个寄存器。

缓冲内存比无缓冲内存更稳定,也就是Reg内存相比普通内存和纯ECC内存来说是更稳定的。

ECC与RECC内存之间的区别

我们知道,在选购服务器内存的时候,相比台式机普通内存型号,通常带有ECC或者RECC的标注,不少用户不知道ECC和RECC到底是什么,那么内存ECC是什么意思?下面宏旺半导体分享一下服务器内存ECC和RECC之间能否兼容及区别科普。

一谈到服务器内存,大家都一致强调要买ECC内存,认为ECC内存速度快,其实是一种错误地认识,ECC内存成功之处并不是因为它速度快,而是因为它有特殊的纠错能力,使服务器保持稳定。ECC本身并不是一种内存型号,也不是一种内存专用技术,它是一种广泛应用于各种领域的计算机指令中,是一种指令纠错技术。

DDR内存带ECC是什么意思?是服务器专用的吗?

ECC 校验是一种内存纠错原理,它是比较先进的内存错误检查和更正的手段。ECC内存即纠错内存,简单的说,其具有发现错误,纠正错误的功能,一般多应用在高档台式电脑/服务器及图形工作站上,这将使整个电脑系统在工作时更趋于安全稳定。

DDR内存带ECC是什么意思?是服务器专用的吗?

内存是一种电子器件,在其工作过程中难免会出现错误,而对于稳定性要求高的用户来说,内存错误可能会引起致命性的问题。内存错误根据其原因还可分为硬错误和软错误,硬件错误是由于硬件的损害或缺陷造成的,因此数据总是不正确,此类错误是无法纠正的;软错误是随机出现的,例如在内存附近突然出现电子干扰等因素都可能造成内存软错误的发生,ECC技术就是为了纠正内存软错误。

ECC 和RECC内存条之间的区别

从功能上,ECC有特殊的纠错能力,使服务器保持稳定。ECC是一种校验(奇偶效验),RECC是REG ECC的简写,RECC的R表示register,寄存器,也就是说,RECC就是在ECC的基础上加了个寄存器,大大提高服务器内存工作效率,这个是服务器内存,必须用服务器主板才能支持,一般的主板点不亮。

DDR内存带ECC是什么意思?是服务器专用的吗?

服务器内存ECC和RECC之间能否兼容?

两者通常不兼容的,需要看主板支持,RDIMM可以用RECC和普通内存,UDIMM只能ECC,当然也有同时有RDIMM和UDIMM的,那就可以混合了。

其中REG就是Register,寄存器,你可以理解为一个订书机,它可以把内存芯片(纸张)集成的更多,简单点就是扩容用的,通过它来集成更多的内存颗粒达到扩大内存容量的目的。

至于ECC就是Error Checking &Correcting的缩写,简单的说就是内存条的数据纠错功能,这就是为什么服务器可以连续运行几个月甚至几年不死机的原因。当然RECC内存价格是ECC的一倍,而ECC内存比普通内存贵10%-20%。宏旺半导体旗下嵌入式存储产品均使用了ECC纠错技术,保障存储器的稳定性。

内存DIMM ECC什么意思 ?

DIMM的意思是“双列直插式存储模块”,ECC是一种能够实现“错误检查和纠正”的技术,ECC内存就是应用了这种技术的内存,一般多应用在服务器及图形工作站上,可使整个电脑系统在工作时更安全稳定。内存DIMM ECC合在一起就是采用双列直插式存储模块并能进行错误检查和纠正的内存!

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