Чем отличается серверная оперативная память от обычной? zhitsoboy.ru

Чем отличается серверная оперативная память от обычной?

Отличие серверной оперативной памяти от обычной

Человеку, далёкому от IT-сферы, порой бывает трудно разобраться в многообразии терминов, связанных с «железом» того или иного вида техники. К примеру, большинство не слишком подкованных пользователей не сможет с ходу объяснить, в чём заключается разница между «классической» оперативной памятью и серверной.

Обычная оперативная память

Под данным понятием в профессиональной среде также использующемся в качестве аббревиатуры «RAM», подразумевается часть системы памяти компьютера, в которой при его работе хранится текущий машинный код, а также большинство данных, с которыми работает процессор. Данный вид памяти в классических стационарных ПК, ноутбуках и многих других устройствах присутствует в виде специальных модулей (ОЗУ), отдалённо напоминающих картриджи от старых игровых приставок.

Процессор обменивается данными с ОЗУ либо напрямую, либо посредством сверхбыстрой памяти нулевого уровня. Реализуется также способ обмена через кэш. Существуют интегрированные ОЗУ, располагающиеся на одном с процессором кристалле.

Важно! Сохранение и доступ к данным, хранящимся в ОЗУ, доступны только в том случае, если на устройство подаётся необходимое напряжение. Проще говоря – такая память энергозависима. В режиме гибернации для устройства подача тока на ОЗУ прекращается, но потери данных не происходит, поскольку система копирует их на другой носитель (в большинстве случаев – на жёсткий диск, который не зависит от постоянной подачи энергии).

Объём «оперативки» – один из важнейших параметров для любого компьютера, ноутбука или сходного устройства. Именно от него зависит, с каким количеством приложений и программ может работать устройство в одно время.

Серверная оперативная память

Такой вид памяти, как понятно из названия, используется в серверах. Серверная ОП поддерживает ряд специальных технологий, и особое место среди них занимают технологии контроля чётности и ECC. Примечательно, что скорость – это параметр, который для серверной ОП нельзя назвать главным: для неё гораздо важнее стабильность работы и контроль допущенных в ходе неё ошибок.

Что касается ECC, то при помощи данной опции можно исправлять некоторые ошибки, помещённые в оперативную память. В числе их – случайно образованные неточности, возникающие под воздействием различных факторов. В качестве результата таких ошибок может выступить как изменение одного символа в набираемом тексте, так и полное зависание системы.

В частности, серверная ОП позволяет исправлять простейшие однобитовые ошибки. Такая ошибка заключается в изменениях зарядов отдельных битов на противоположные значения. Разделяют так называемые мягкие и жёсткие ошибки: жёсткие вызываются, чаще всего, простыми физическими факторами (перепады мощности, температуры, скачки напряжения на оборудовании), а мягкие возникают вследствие более сложных явлений, таких как магнитные бури и различные излучения.

Справка. Модуль ECC снабжён дополнительными микросхемами в количестве 1 шт. на 8 чипов. В них хранятся значения контрольных сумм машинных слов, помещённых в память. Неточности в работе находятся методом сравнения контрольных сумм, после чего корректируются либо уведомляют об этом ОС.

Для того чтобы полноценно пользоваться технологиями ECC RAM, его модулю требуется поддержка не только процессора, но и материнской платы. Если установить ОЗУ с поддержкой такой функции на обычный домашний компьютер, он станет работать более стабильно, хоть и быстродействие его немного снизится. Впрочем, называть такую ОП серверной бы некорректно, поскольку последняя поддерживает и иные дополнительные технологии помимо ECC.

Что общего

У обоих рассматриваемых нами видов памяти общее предназначение: хранение временных данных, с которыми работает система. Оба типа памяти зависимы от энергоснабжения, работают с участием процессора и обмениваются данными с ним, используя общие либо сходные технологии.

Интересно, что серверные ОЗУ выпускаются в тех же стандартах, что и «классические» (ddr 2, 3 или 4). На этом, впрочем, сходства между серверной и обычной ОП заканчиваются, и начинаются отличия.

В чём разница между серверной оперативной памятью и обычной

ОЗУ для серверов, обычно находящихся «в строю» 24 часа 7 дней в неделю, должна обладать высокой надёжностью. Именно для этого серверные ОЗУ снабжаются регистрами и вышеописанными ECC. Наличие дополнительных модулей позволяет не только повысить надёжность работы системы, но и своевременно устранять возникающие в ходе работы сервера ошибки и погрешности в данных.

Примечательно, что использование серверной ОП становится возможным только в том случае, если её технология поддерживается и материнской платой, и процессором. Цена на такие устройства обычно гораздо выше, а вот быстродействие оставляет желать лучшего.

Чем отличается серверная оперативная память от обычной?

Серверная оперативная память имеет свои особые свойства, которыми не обладает рядовая планка ОЗУ. Многие пользователи пытались использовать серверную ОЗУ для игровых целей, и почему у них это не получилось, далее будет ясно.

_Оперативная память DDR3 для обычных компьютеров
На данный момент большинство пользователей используют в своих компьютерах оперативную память формата DDR3. Благодаря своим частотам, она способна поддерживать работу как с простыми программами и приложениями, так и с игровыми задачами. Материнские платы, работающие с планками памяти DDR3, имеют на своей плате не более четырех слотов для оперативной памяти. Многие материнские платы поддерживают двухканальный режим потока, то есть используются планки в паре. Для улучшения производительности компьютера можно добавить больше планок, но их общая сумма памяти не должна превысить отметки в 64 гигабайта.
Можно встретить планки оперативной памяти в виде простой платы и в виде планки с защитным корпусом. Есть существенная разница между двумя видами планок. Например, простая планка безо всех дополнений не обладает должным охлаждением, поэтому не имеет разгонного потенциала. Другое дело — это планки, защищенные со всех сторон радиаторами. Делается это для того, чтобы при разгоне и повышении тайминга планка не подвергалась нагреву, что положительно сказывается на производительности. Возможность разгона оперативной памяти еще зависит от возможностей материнской платы. Если в BIOS есть профиль XMP, то частоты оперативной памяти легко поддадутся разгону от базовых, до максимальных частот.

Читать еще:  Копирование Windows 10 на SSD

Отличие обычной оперативной памяти от серверной
Первое и разительное отличие обычной ОЗУ от серверной — это наличие микросхемы буферизации. Данная микросхема выполняет защитную роль во время обращения контроллера памяти к нескольким планкам ОЗУ одновременно, так как интенсивная нагрузка процессора приводит к увеличению токовой нагрузки. Это только аппаратная поддержка.
Что касается программной защиты, то бывает такое, что любое мощное электромагнитное излучение, а точнее — его нейроны, могут повредить битность серверной оперативной памяти DDR3. Чтобы избежать последствий от подобных явлений, производители добавили функцию коррекции ошибки кода (ECC), которую можно встретить на некоторых планках стандартного назначения.
Алгоритм данной функции обрабатывает код цифровым методом, вычисляя самостоятельно ошибки и исправляя их. Чтобы при покупке не спутать серверную память с обычной, достаточно посмотреть на наклейку со штрих-кодом. Если есть буквенное значение «REG» или «R», то это явная маркировка серверного ОЗУ. А вот наличие маркировки ECC вовсе не обязательно должна быть серверной, так как контроль корректировки ошибок может быть и в обычной оперативной памяти.
Это основные критерии того, чем отличается серверная оперативная память от обычной.

Характеристики материнской платы для работы с серверами
В первую очередь, что бросается в глаза при рассмотрении серверной материнской платы для DDR3 Server Memory — это разъемы под несколько процессоров.

Также на плате размещается множество разъемов под оперативную память. Для подключения остального серверного оборудования есть множество разъемов, хотя во многих современных платах есть возможность беспроводного подключения комплектующих сервера.
В серверных материнских платах установлен особый чипсет, настроенный на вычисления и ведение расчеты. Именно его наличие определяет, сможет ли материнская плата поддерживать работу с планками регистровой и ECC памятью.
Материнская плата выполняет основную работу с тремя неотъемлемыми составляющими сервера — это оперативная память, жесткий диск и процессоры.

DDR4 серверная память
Популярная компания Kingston представляет 17 видов серверных планок ОЗУ формата DDR4. Размеры память каждой планки варьируются от 4 до 32 гигабайт. Эти планки можно приобрести по отдельности, в отличие от «Китов» — комплектов, которые выпускаются по четыре штуки и обладают общим объемом оперативной памяти от 16 до 128 гигабайт.
Последний вариант самый выигрышный, так как создателям серверов не надо заботиться о совместимости и общей потребляемой энергии.

Можно ли использовать обычную оперативную память в серверах и наоборот Многие пользователи, видя, какая отказоустойчивость у серверных планок ОЗУ, желают установить такую оперативную память себе на игровой «борт». Это ошибочное представление загоняет геймеров в тупик, поэтому далее будет приведено несколько аргументов, опровергающих слухи, что серверная оперативная память может существовать в игровом компьютере.
Несмотря на всю свою мощь и надежность, серверное ОЗУ обладает совершенно другими параметрами для работы с цифрами и вычислениями. Не зря на серверной материнской плате устанавливается по два, а то и четыре процессора, так как передача данных требует от процессора дополнительных тактов для работы. Также, при обмене данными, оперативная память задействует протоколы ECC, что значительно замедляет работу ОЗУ.
Удач в выборе!

Совместимость серверной оперативной памяти и материнки.

Серверная оперативка — чем она отличается от «несерверной»?
Вот эта, например, серверная? Или вот эта?
Подойдут они вот к этой, явно не серверной среднебюджетной материнке?

Память не подойдет. Эта мат. плата не поддерживает память c ECC.
Серверная оперативная память в основном идет с функцией коррекции ошибок (ECC). У такой памяти в байте не 8 бит, а 9. 1 бит используется для контроля четности.
Если мат. плата поддерживает память ECC, то в характеристиках это указывают.

Читать еще:  Samba не видит сеть Windows

какие ваши доказательства?

а кто сказал что нужна рабочая ECC?

а кто сказал что нужна рабочая ECC? Если мать не поддерживает память с ECC, то такая память в ней не будет работать.
Если мать поддерживает ECC, то можно устанавливать как обычную память без ECC, так и память с ECC. Только все модули должны быть одного типа.

С тех пор как север засунули вместе с контроллером памяти в кристалл к процессору, совместимость материнки с памятью осталась только механическая и электрическая, но не функциональная.

опять же, какие ваши доказательства?

С тех пор как север засунули вместе с контроллером памяти в кристалл к процессору, совместимость материнки с памятью осталась только механическая и электрическая, но не функциональная. Модули с ECC и без него по формфактору, пинам и напряжению одинаковые. Начиная с какой модели проца пропала разница?

Не понял, какая разница?
Ты спрашиваешь, в каких процах появился интегрированный MC?
В мире х86 у AMD — аж в K8, лет 10 назад. А у Intel — Nehalem, 3 года назад.
Раз MC ушёл в процессор, то и надо смотреть совместимость процессора и памяти (и процессора и материнки).
Btw, фраза про 9 бит в байте странно звучит, там 72 линии — это скорее 9 байт по 8, а не 8 байт по 9.

да что вы про ECC всё
это не главное отличие серверной памяти
а главное — это то, что она обычно буферезированная или регистровая, как иногда пишут, т.е. там есть дополнительный регистр, сделано для того, чтобы можно было без проблем вставлять много памяти, ну и более стабильную работу они обеспечивают, подробнее тут http://www.ixbt.com/mainboard/registered-dimm.shtml
Будут они работать или нет — зависит от контроллера памяти, смотрите описание к своему. В настольных компах обычно не работает

вот! ну хоть кто-то разбирается в теме. я уж думал не дождусь
Athlon/Phenom II buffered/registered память не держат. Bulldozer скорее всего держит (надо бы купить парочку да проверить).
а на ECC можно покласть, она никак не связана с буфферизованностью и может прекрасно не работать по многим причинам или быть тупа выключена фирмварью.

и более стабильную работу они обеспечивают, подробнее тут http://www.ixbt.com/mainboard/registered-dimm.shtml Спасибо за статью
Раньше думал что регистровая память только больший объем обеспечивает.

а кто сказал что нужна рабочая ECC? Тоже возникал такой вопрос.
Нужна система с большим объёмом памяти. Но простых юзерских модулей больших в продаже не найдёшь.
ECC мне на обычной плате не нужен а модули от самсунга по 32Гб очень даже подошли бы.
Встаёт резонный вопрос серверные модули могут работать в обычном режиме?
Вот собственно главный вопрос.

Нужна система с большим объёмом памяти. Но простых юзерских модулей больших в продаже не найдёшь.
ECC мне на обычной плате не нужен а модули от самсунга по 32Гб очень даже подошли бы. а космических лучей не боишься?

Но простых юзерских модулей больших в продаже не найдёшь. я вчера погуглил ради интереса. короче, они есть, но стоят просто запредельно

а космических лучей не боишься? Всё равно я этот же объём данных перегоняю через обычную память. Только за много большее время (из-за жёстких дисков)!
Проверка данных на софтварном уровне и так реализована. Проверка решения тоже.
При обработке чисто в памяти и память-hdd последний вариант уступает в производительности в десятки раз первому. Даже с учётом накладных расходов, софтварной проверки целостности данных и полученного решения, это всё равно во много раз быстрее второго варианта!
Тут без вариантов.

я вчера погуглил ради интереса. короче, они есть, но стоят просто запредельно 8-ми гиговые так это уже не экзотика. С конца 2011 года уже почти все производители выпустили ассортимент таких продуктов.
Нет сомнения, что в 2012 они получат значительное распространение и намного более вменяемую цену. Просто сейчас к нам их только стали завозить. а как известно в самом начале цены всегда бешено необоснованные.
Я говорю о 16 и выше.

чисто интересно сколько ты гигов сумарно хочешь набить

32 видимо
больше современные настольные компы просто не поддерживают
и 16гб планки небуферизованные не появятся, по этой же причине

ECC vs non-ECC: так ли медлительна память с коррекцией ошибок?

Страницы материала

Оглавление

Вступление

На сегодняшний день на просторах Рунета можно встретить открытые темы на форумах с вопросами – стоит ли брать рабочую станцию с ECC-памятью или можно обойтись обычной? В данных ветках можно прочесть множество противоречивых утверждений, и часть из них говорит о том, что коррекция ошибок сильно замедляет память, а следовательно и ЦП. Но мало кто это проверял на деле на современных процессорах.

Читать еще:  SSD m 2 накопитель как подключить?

Коррекция ошибок

Для чего необходима коррекция? И почему в работе памяти возникают ошибки? Перед ответом на эти вопросы следует разделить ошибки на два типа:

  • Аппаратные ошибки;
  • Случайные ошибки.

Причиной появления аппаратных ошибок является дефектная микросхема DRAM, а случайные ошибки возникают под воздействием излучения, альфа-частиц, элементарных частиц и прочего. Соответственно, первые в принципе неисправимы – если чип дефектный, то поможет только его замена; а вот вторые могут быть исправлены.

Почему же так необходима коррекция ошибок в рабочих станциях и серверах? Однобитовая ошибка в 64-битном слове меняет содержимое ячейки памяти, а в конечном итоге на жесткий диск может быть записано другое число, другие данные, при этом компьютер не зафиксирует эту подмену. А изменение бита в оперативной памяти может вызвать сбой программы, что для рабочей станции и сервера недопустимо.

В свое время было предложено много различных способов решения данной проблемы, но на сегодняшний день наибольшее распространение получил метод коррекции ошибок или ECC (Error-Correcting Code). Данный метод позволяет автоматически исправлять однобитовые ошибки в 64-битном слове – SEC (Single Error Correction) и детектировать двухбитовые – DED (Double Error Detection).

Физическая реализация ECC заключается в размещении дополнительной микросхемы памяти на модуле ОЗУ – соответственно, при одностороннем дизайне модуля памяти вместо восьми чипов располагается девять, а при двустороннем вместо шестнадцати – восемнадцать. Таким образом, ширина модуля становится не 64 бита, а 72 бита.

Метод коррекции ошибок работает следующим образом: при записи 64 бит данных в ячейку памяти происходит подсчет контрольной суммы, составляющей 8 бит. Когда процессор обращается к этим данным и производит считывание, проводится повторный подсчет контрольной суммы и сравнение с исходной. Если суммы не совпадают – произошла ошибка. Если она однобитовая, то неправильный бит исправляется автоматически, если двухбитовая – детектируется и сообщается ОС.

Финансовая сторона

Прежде чем приступить к тестированию, необходимо затронуть финансовый вопрос.

Стоимость обычного модуля памяти DDR3-1600 с напряжением 1.35 В и объемом 8 Гбайт составляет около 3600 рублей, а с коррекцией ошибок – 4800 рублей. На первый взгляд ECC-память выходит на 30-35% дороже, что, в целом, не позволяет их сравнивать в силу существенно большей стоимости последней. Но почему же тогда такой вопрос возникает при сборке рабочей станции? Все просто – необходимо смотреть на данный вопрос шире, а именно – смотреть на общую стоимость рабочей станции.

Ценник однопроцессорной станции на базе четырехъядерного восьмипоточного Xeon (настольные процессоры серий i5 и i7 не поддерживают ECC-память) с 32 Гбайтами памяти, материнской платы с чипсетом C222/С224/С226 (десктопные наборы логики Z87/Z97 и другие также не поддерживают память с коррекцией ошибок) будет превышать 70 000 рублей (при условии, что устанавливаются серверные SSD с повышенным ресурсом). А если включить в эту стоимость и дискретную видеокарту, и прочие сопутствующие компоненты, например, ИБП, то ценник из пятизначного превратится в шестиизначный, перевалив планку в 100 000 рублей.

Покупка 32 Гбайт памяти с коррекцией ошибок потребует дополнительных 4-6 тысяч рублей, что по отношению к общей стоимости рабочей станции не превышает 5%, то есть не является критичным. Также переход от десктопного к серверному железу предоставит и другие преимущества, например: интегрированные графические карты P4600 в процессорах Intel Xeon E3-1200 третьего поколения получили оптимизированные драйверы, которые должны повышать производительность в профессиональных приложениях, например, в CAD; поддержка технологии Intel VT-d, которая позволяет пробрасывать устройства в виртуальную среду, например, видеокарты; прочие серверные технологии – Intel AMT или IPMI, WatchDog и другие, которые также могут оказаться полезными.

Таким образом, хоть и сама ECC-память стоит заметно дороже обычной, в общей стоимости рабочей станции данная статья затрат является несущественной, и переплата не превышает 5%.

Тестовый стенд

Для данного обзора использовалась следующая конфигурация:

  • Материнская плата: Supermicro X10SAE (Intel C226, LGA 1150);
  • Процессор: Xeon E3-1245V3 (Turbo Boost – off, EIST – off, HT – on);
  • Оперативная память:
    • 2x Kingston DDR3-1600 ECC 8 Гбайт (KVR16LE11/8 CL11, 1.35 В);
    • 2x Kingston DDR3-1600 8 Гбайт (KVR16LN11/8 CL11, 1.35 В);
  • ОС: Windows 8.1 Pro 64-bit.

Методика тестирования

В рамках тестирования были произведены замеры производительности как при одноканальном режиме работы ИКП, так и при двухканальном. Суммарный объем ОЗУ составил 8 (один модуль) и 16 Гбайт (два модуля) соответственно.

Программное обеспечение:

  • 3DMark 2006 1.2;
  • 7Zip 9.20;
  • AIDA64 Extreme 5.20.3400;
  • Cinebench R15;
  • CrystalMark 2004R3;
  • Fritz 4.20;
  • LinX 0.6.5;
  • wPrime 2.10.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector