Ein Muss für Server, nicht für Desktop-PCs

Speicher – Eine Art Systemspeicher, der die erweiterte Fehlerkorrektur unterstützt. Ich befürchtete, dass ich ohne ECC anfälliger für Speicherfehler wäre und bereit wäre, ein wenig mehr für die Versicherungspolice zu zahlen.

Keine Frage, ECC-Speicher hat einen hohen Stellenwert. Der Speicher selbst ist nicht nur teurer, sondern die zur Unterstützung erforderliche Technologie muss in das Motherboard des Computers integriert werden, der ihn verwendet (was wiederum den Preis des Systems erneut erhöht).

Um zu verstehen, wofür ECC wirklich ist, müssen Sie sich mit der Geschichte des Standard-PC-Speichers befassen.

Verlauf der Fehlerkorrektur im Speicher

Als der Desktop-PC zum ersten Mal auf den Markt kam, war Speicher nicht nur eine teure Ware, sondern auch weitaus fehleranfälliger als heute. Die traditionelle Notlösung für Speicherfehler wurde als Technik bezeichnet Parität, wobei jedem Speicherbyte ein zusätzliches neuntes Bit als Fehlerprüfungsmaßnahme zugeordnet war. Wenn die Paritätsprüfung fehlschlägt, wird das System gestoppt, um eine Beschädigung der Daten zu verhindern.
Bei diesem Ansatz gab es jedoch vier Probleme:

  1. Die einzige Möglichkeit, mit einem Speicherfehler umzugehen, bestand darin, das gesamte System herunterzufahren. Dies bedeutete oft verlorene Arbeit, auch wenn Sie oft gespart haben (einfach weil der Speichervorgang so viel langsamer war!).
  2. Die Parität hat nicht vor einem Fehler in zwei Bits eines bestimmten Bytes geschützt. Obwohl die Wahrscheinlichkeit, dass dies geschieht, statistisch sehr gering ist, wurde es dennoch als Konstruktionsfehler angesehen – insbesondere dann, wenn die von Computern insgesamt verarbeitete Informationsmenge jedes Jahr geometrisch explodierte, wodurch die Wahrscheinlichkeit von Speicherfehlern im Allgemeinen erhöht wurde .
  3. Paritätsspeicher war etwas teurer als normaler Speicher, und als der PC-Markt wettbewerbsfähiger wurde, war Parität eine der ersten Funktionen, die vollständig von PCs der unteren Preisklasse gestrichen wurden.
  4. Die Qualität der Speicherkomponenten stieg im Laufe der Zeit dramatisch an, wodurch die Notwendigkeit einer aggressiven Fehlerprüfung drastisch reduziert wurde.

Aufgrund dieser Probleme verschwand der Paritätsspeicher allmählich aus der allgemeinen Verwendung. Heute wird es kaum noch angeboten.

Der Fehlerkorrekturcode ähnelt der Autoversicherung

Eine andere Technologie entstand schließlich als Ersatz für die Parität: der Fehlerkorrekturcode. ECC hat gegenüber der Parität mehrere Vorteile. Zum einen kann es Einzelbitfehler erkennen und reparieren, ohne das gesamte System stoppen zu müssen. Mehrbitfehler geben immer noch einen Paritätsfehler zurück, aber die Wahrscheinlichkeit, dass dies geschieht, ist während der Lebensdauer eines PCs astronomisch gering, es sei denn, der Speicher selbst ist defekt. ECC ist wie eine Autoversicherung: Es deckt Sie für die meisten Dinge ab, die schief gehen können, aber es kann nicht verhindern, dass sich mehrere Autos häufen.

Wer braucht also wirklich einen Fehlerkorrekturcode und warum?

Ich habe diese Frage an Mike Sanor gestellt, Kompatibilitäts- und Leistungsmanager bei Crucial Technology, einem Geschäftsbereich des DRAM-Herstellers Micron Technology, der Speicher direkt an Endbenutzer verkauft.
Sanor hat das gesagt ECC ist am nützlichsten für “Server” und Präzisionsarbeitsplätze, aber keine Standard-Desktops. “Der Grund ist einfach: Die Fehlerrate im heutigen Consumer-Speicher ist so niedrig, dass das Hinzufügen von ECC für die meisten alltäglichen Anwendungen ein reiner Overkill ist. Für Standard-DDR2-Speicher ist die Fehlerrate etwas B. 100 Soft-Fehler über 1 Milliarde Gerätestunden. Wenn ein bestimmtes Modul 16 Speichergeräte oder Chips enthält, bedeutet dies alle 30 Jahre einen Soft-Fehler. Selbst wenn Sie nur zwei solcher DIMMs in einem System haben, ist dies immer noch weniger als einer Fehler für mehr als die Lebensdauer des gesamten Systems.
Woher kommen also Speicherfehler, wenn nicht von Herstellungsfehlern im Speicher selbst? Laut Sanor “ist eines der größten Probleme, das wir gesehen haben, wenn das Motherboard nicht zuverlässig die zum Ansteuern des Speichermoduls erforderliche Spannung liefert. Dies könnte an einer Low-End-Stromversorgung liegen, aber manchmal auch an den Leistungsregler auf dem Motherboard selbst. Wenn die Daten gehen in Das Speichermodul ist anfangs schlecht, ECC wird nicht helfen. ”

Windows-Verbesserungen verhindern eine Speicherkorrektur

Ein weiterer Grund, warum die Speicherkorrektur für Warensysteme weniger dringend geworden ist, ist ein besseres Betriebssystemdesign. Windows 95, Windows 98 und Windows ME unterschieden den im System verwendeten Speicher nicht sehr. Die NT-Familie von Windows-Produkten (NT, 2000, XP, Server 2003, Vista und höher) versucht jedoch, die Zuverlässigkeit des Speichers, des Kernels und seiner wesentlichen Dienste zu bestimmen, die geladen werden.
Dies ist teilweise der Grund, warum XP, als einige Leute versuchten, von Windows 98 auf XP auf derselben Hardware zu aktualisieren, XP-Bluescreening durchführte, wenn 98 dies nicht getan hatte. XP war in Bezug auf die Speicherqualität umso sorgfältiger und ließ sich nicht ausführen, wenn das Risiko einer Datenbeschädigung bestand. Vista fügt dieser Mischung ein weiteres Element hinzu – die Adressraum-Layout-Randomisierung -, die garantiert, dass Teile des Speichers, die zuvor in einer älteren Windows-Version möglicherweise nicht verwendet wurden, jetzt vorhanden sind.
Für wen ist ECC wirklich, da das Gedächtnis so gut ist wie heutzutage? “Wenn dein Job ist Daten, Dann ist ECC genau das Richtige für Sie “, sagt Sanor. Je strenger die Datenpräzision, dh CAD, Engineering, Mathematik und Finanzen, ist, desto nützlicher ist ECC (und desto einfacher ist es, die Kosten zu rechtfertigen).
Fazit: Die meisten Server sollten Fehler beim Korrigieren des Codespeichers haben, ebenso wie High-End-Workstations. Es ist jedoch schwierig, das Hinzufügen von ECC-Speicher zu einem Standard-Desktop-PC kostengerecht zu rechtfertigen. Was bei einem Desktop-PC wichtiger ist, ist, dass das Motherboard, das Netzteil und andere Elemente ausgereift sind.

Über den Autor:
Serdar Yegulalp ist Herausgeber von Windows Insight (früher Windows Power Users Newsletter), eine Blog-Site mit Hinweisen, Tipps, Tricks und Neuigkeiten für Benutzer und Administratoren von Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003 und Vista. Er verfügt über mehr als 12 Jahre Windows-Erfahrung und trägt regelmäßig zu SearchWinComputing.com und SearchSQLServer.com bei.

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