ECC內存和普通內存有什麼不同?爲什麼對金融和醫療業務至關重要?

ECC(Error Correcting Code)是一種能夠實現“錯誤檢查和糾正”的技術,原理就是用數學方法快速檢查數據錯誤。ECC內存就是應用了這種技術的內存,它能使整個服務系統在工作時更趨於安全穩定。

對於服務器來說,一次嚴重的宕機就意味着數據損失,服務中斷,可能會造嚴重的損失。由於企業更加依賴大數據,防止數據丟失的需求變得前所未有的重要。

ECC通過自動糾正數據錯誤,可以一定程度上避免這個問題,保護您的系統不受潛在的崩潰和無意的數據更改的影響。

這是通過在RAM板上添加第9個計算機芯片來實現的,它作爲對其他8個芯片的錯誤檢查和糾正。雖然它比非ecc RAM稍微貴一些,但是它提供的額外保護是至關重要的,因爲應用程序越來越依賴於大量數據。

 

    

內存錯誤的可能性

在任何具有財務信息或關鍵個人信息的服務器上,任何數據丟失或轉錄錯誤都是不可接受的。內存錯誤會導致安全漏洞、崩潰、轉錄錯誤、事務丟失以及數據損壞或丟失。

據專家估計,內存錯誤的機率是按每年每 GB 不間斷操作的2000–6000速率進行的。

雖然臺式計算機可能不會經常出現明顯的內存錯誤,但長時間運行的系統(如以數據爲中心的服務器)的風險更大。隨着更大的內存量和系統的使用年限,風險也會增加。在一個敏感的、高需求的工作環境中,必須謹慎行事,以防止出現任何可能的錯誤。

 

    

單比特錯誤

最常見的內存錯誤類型是單比特錯誤,指一個數據字節(8比特)的一位(二進制1或0)變爲相反值(1到0,反之亦然)。因爲它很小,計算機可能不會自動識別它爲錯誤數據。

多比特錯誤(同時受影響的位數超過1位)更有可能發生,但計算機不太可能接受爲有效輸入。單比特ECC可以檢測到多個比特錯誤,但在所有情況下可能無法糾正。相反,系統會忽略它並重新加載數據。

單比特內存錯誤有兩種類型:硬錯誤和軟錯誤。

1. 物理因素,如電壓應力、衝擊衝擊、溫度變化或其他名義硬件損壞,會造成硬誤差。這可能是由於製造商的錯誤、硬件處理不當或者只是由於長期的壓力導致的。

2. 軟錯誤是由於數據的寫入或讀取方式與最初預期的不同而引起的。當數據進出RAM時,自然會發生一些損壞。由於位以電荷的形式保持其編程值,因此存在許多這些錯誤的潛在原因。

 

    

ECC如何運作

使用鏡像RAID等冗餘解決方案(其中相同的數據寫入兩個獨立的磁盤)可以防止硬盤存儲中的錯誤和硬故障,而RAM中的信息是一個快速,短期,易變的存儲,並且不會被鏡像。問題是我們如何在訪問數據時防止錯誤?

在ECC之前,是通過奇偶校驗位進行錯誤檢測的。

計算機數據存儲在8位組中,稱爲字節。在奇偶校驗中,第9位用於檢查錯誤。奇偶校驗工作是在每個字節的末尾加一個0或1,使其爲奇偶校驗。

例如,如果使用偶數奇偶校驗位,將字節中的位添加到一個奇數(如7)中,奇偶校驗位將爲1,結果是偶數爲8。如果偶數奇偶校驗字節的計算結果爲奇數,則表示字節已損壞並將重新加載。

奇偶校驗在少量數據運行時可用,作爲一種安全措施,但隨着信息塊越來越大,這個過程變得越來越慢。奇偶校驗也不能自動糾正錯誤,除非通過重新加載數據。

ECC是奇偶校驗的邏輯步驟。它使用分配給較大數據塊的多個奇偶校驗位來檢測和糾正單個位錯誤。

ECC使用非二進制循環糾錯代碼,爲每64位數據生成7位代碼,而不是爲每8位數據生成一個奇偶校驗位。當系統讀取64位數據時,會生成第二個7位代碼,然後與原來的7位代碼進行比較。如果代碼匹配,則數據沒有錯誤。如果代碼不匹配,系統可以通過比較兩個7位代碼找到錯誤並修復它。

 

    

爲什麼這對您的服務器很重要?

如果您的企業專門從事金融業務,並且由於內存錯誤而在處理事務時服務器崩潰,那麼該事務將丟失。內存錯誤還可能導致數據轉錄錯誤,即數字發生變化或小數點放錯位置。

這些類型的錯誤也可能發生在其他環境中,例如醫療行業,其中記錄準確性至關重要。當您的員工正在轉錄文件並輸入ICD診斷代碼時,您需要確保輸入的信息是正在記錄的內容。

如果沒有增加ECC提供的錯誤檢查層,您的重要數據可能會保存爲不同的代碼,或者可能被破壞,使得對患者進行正確分類和跟蹤變得更加困難。

如果被其他專家或保險公司審查,這可能會導致嚴重的後果。可以說,這可以通過閱讀文件中的註釋來糾正,但它可能導致對關鍵患者的響應延遲。

安全漏洞、轉錄錯誤、損壞的信息、丟失的數據和系統崩潰導致的停機都是技術上的複雜問題,ECC內存可以將其最小化甚至消除。

在平衡關鍵信息的情況下,ECC建議優先考慮數據準確性和系統穩定性。

摘自https://mp.weixin.qq.com/s/CHncdgX_5EI6nKjC1PubIQ

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