что такое non ecc память
Что такое ECC RAM? Буферизированная оперативная память — что это?
Очень часто при выборе комплектующих мы сталкиваемся с различными непонятными терминами и понятиями. При выборе оперативной памяти это может быть DDR, DDR2, DDR3, DDR4, RDRAM, RIMM и т.п. Если с основными типами ОЗУ всё более-менее понятно, а поддержка каждого типа указана в описании к материнской плате, то такой параметр, как ECC у многих вызывает некоторые вопросы. Что такое ECC-память? Можно ли использовать ECC оперативку на домашнем компьютере и в чём главное отличие ECC RAM и non-ECC RAM?
Что такое ECC-память?
Это особый вид оперативной памяти со встроенными аппаратными средствами коррекции ошибок. Подобные модули памяти были разработаны специально для серверов, где требования к корректности данных и надёжности их обработки значительно выше чем на персональных компьютерах.
ECC-Ram автоматически распознаёт спонтанные изменения данных в блоках хранения, то есть возникшие ошибки. Обычная — десктопная память без поддержки механизмов коррекции называется non-ECC.
На что способна ECC-память и как это работает?
Память с коррекцией ошибок может определить и исправить 1 бит изменённых данных в каждом машинном слове. Что это значит? Если данные между записью и чтением были по каким-либо причинам изменены (то есть возникла ошибка), то ECC ОЗУ скорректирует значение до верного. Подобная функциональность требует поддержки со стороны контроллера оперативной памяти. Эта поддержка может быть организована со стороны чипсета материнской платы, встроенного контроллера ОЗУ в современные процессоры.
Алгоритм исправления ошибок основан на коде Хэмминга, но для исправления более одной ошибки применяются прочие алгоритмы. На практике используются модули памяти, где для каждых 8 микросхем памяти добавляется ещё по одной микросхеме, хранящей ECC-коды (8 бит на каждые 64 бита основной памяти).
Почему искажается значение в ячейках памяти RAM?
Одна из основных причин искажения данных — космические лучи. Хотя мы находимся на Земле под защитой атмосферы, космические лучи несут с собой некие элементарные частицы, способные влиять на электронику, в том числе, на компьютерную память. Под действием энергии этих частиц возможно изменение состояния ячейки памяти, что ведёт к искажению данных и возникновению ошибок. Интересно, что воздействие космических лучей увеличивается с ростом высоты, поэтому компьютерные системы, находящиеся на большой высоте требуют лучшей защиты.
Как работает память с поддержкой ECC
Один из механизмов контроля ошибок в оперативной памяти — использовать технологию контроля чётности, что позволяет фиксировать факт возникновения ошибки в данных, но не позволяет скорректировать данные.
Для ECC коррекции используется код Хэмминга. ECC защищает компьютерные системы от некорректной работы в связи с порчей памяти и снижает вероятность критического отказа системы. Память с поддержкой ECC работает на 2-3 % медленнее чем non-ECC в зависимости от приложений.
Причины использовать ЕСС-память
Объективных причин использовать оперативную память с поддержкой ECC в настольных компьютерах нет. Так как вероятность возникновения ошибок данных крайне мала, то в обычных сценариях использования ПК крайне маловероятно, что возникновение ошибки приведёт к возникновению проблем или критических сбоев в работе ПК. Самый страшный сценарий — появление синего экрана смерти BSOD. Кроме того, использование ECC-ОЗУ затруднено тем, что настольные процессоры и материнские платы в своём большинстве не поддерживают данный тип оперативной памяти.
Использование оперативки с коррекцией ошибок ECC актуально для сервером и корпоративного сегмента, где требования к отказоустойчивости и надёжности очень высоки, а корректность данных может влиять на результаты вычислений и работу системы в целом.
ECC vs non-ECC: так ли медлительна память с коррекцией ошибок? (страница 2)
CrystalMark
Хоть тестовый пакет CrystalMark является устаревшим, он позволяет протестировать как процессор, так и память с видеокартой.
реклама
Но ни один из шести тестов не показал существенной разницы между ECC- и non-ECC- памятью. Зато зависимость интегрированного графического ядра от пропускной способности памяти снова налицо – в графическом тесте OGL разница составила около 10% в пользу двухканального режима.
Fritz
В целом, ситуация в Fritz не меняется – коррекция ошибок не накладывает существенных штрафов на производительность процессора.
При одноканальном доступе разница составила 1.27% в пользу обычной памяти, при двухканальном – 0.4% (что по большому счету находится в рамках погрешности самого тестового пакета LinX: от прохода к проходу значение «гигафлопсов» колеблется в этих диапазонах).
Стоит заметить, что одноканальный доступ не позволяет раскрыть весь потенциал стендового процессора – при двухканальном режиме работы ИКП производительность CPU поднимается на 55%. То есть у LinX есть высокая зависимость от ПСП, но при этом ECC не оказывает никакого влияния на производительность ЦП.
wPrime
реклама
Несмотря на многопоточность теста, влияния ПСП на скорость вычислений не наблюдается – если уж wPrime не видит разницы между ПСП в 12.8 и 25.6 Гбайт/с, то что говорить о памяти с коррекцией ошибок и с чуть большей латентностью?
AIDA64 Extreme
Начнем с основных тестов.
В целом, все повторяется – процессору без разницы с каким типом памяти работать. Зато зависимость от ПСП есть в тесте CPU PhotoWorxx – здесь двухканальный доступ повышает производительность ЦП практически вдвое относительно одноканального. При этом, несмотря на такую сильную зависимость от ПСП на ECC-память реакции нет.
GPGPU-вычисления все больше и больше набирают обороты и здесь (AIDA64 GPGPU Benchmark) будет интересно посмотреть на влияние ECC-памяти на них.
А разницы нет. Более того стоит заметить, что видеоядро также не показывает зависимости от ПСП. То есть при графической нагрузке видеокарта показывает зависимость от ПСП и при переходе с одноканального доступа на двухканальный поднимает свою производительность на 15-30%, а при вычислительной ей хватает и одного канала памяти. По крайней мере, это касается P4600.
Выполнение GPGPU-теста на процессоре не показывает влияния типа памяти на его производительность, с другой стороны, и ПСП также не влияет на нее в данном тесте.
Заключение
Подводя итог, необходимо сначала привести цифры: среднеарифметическая разница по всем тестам для одноканального режима составила 0.29% в пользу обычной памяти, а для двухканального – 0.06% в пользу ECC-памяти. Таким образом, тип памяти не влияет на производительность как процессора, так и встроенного графического ядра – причем даже в тех тестах, где наблюдается сильная зависимость от ПСП. По крайней мере, данное утверждение верно для ECC-памяти и двухканального контроллера Haswell.
Суммируя все вышесказанное, существенным отличием ECC-памяти от обычной является только ее стоимость. В абсолютных цифрах планка на 8 Гбайт с коррекцией ошибок стоит на 30-35% дороже относительно ОЗУ со схожими характеристиками. Но этот вопрос следует рассматривать в разрезе общей стоимости рабочей станции – тогда покупка памяти с коррекцией ошибок лишь незначительно повышает ее общую стоимость – не более 5%.
И если выбор стоит между обычной памятью и ECC, а важным критерием является производительность рабочей станции, то можно взять, не боясь, память с коррекцией ошибок. Такой вариант незначительно скажется на общем ценнике, но при этом предоставляет большую надежность, что будет полезным.
Режим поддержки ECC оперативной памяти – что это такое и как работает?
Всем привет! Тема сегодняшней публикации — поддержка ECC оперативной памяти: что это такое, как работает данная функция, зависит ли от процессора ее использование на ПК.
Что такое ЕСС память
Аббревиатура происходит от английского названия error correcting code memory, то есть память с коррекцией ошибок кода. Такая ОЗУ распознает и устраняет спонтанно возникающие изменения в битах памяти, которых быть не должно.
Как правило, такая память может исправить изменения в одном бите одного машинного слова. При его чтении будет опознано то же значение, что и было записано, несмотря на возникающие «глюки».
Обычная память, то есть non-ECC, этого делать не умеет.
Этот тип памяти используется в компьютерах, для которых важна бесперебойная работа, включая крупные серверные станции. Для использования такого режима необходима поддержка контроллером ОЗУ – как встраиваемого в чипсет, так и реализованном на кристалле вместе с ядрами.
Базовый алгоритм, который используется чаще всего, основан на коде Хемминга – самоконтролирующемся двоичном коде, названном в честь предложившего такую систему американского математика.
Существуют алгоритмы, способные исправлять более одной ошибки, но используются они реже. С технологической точки зрения такая система предполагает использование модулей ОЗУ, в которых на каждые 8 микросхем памяти приходится один компонент, хранящий ЕСС-коды (то есть 8 бит на каждые 64 бита).
Причины появления ошибок в ОЗУ
Главная проблема для любого электронного устройства – невидимые космические лучи, от которых земная атмосфера не защищает должным образом. Элементарные частицы, которые пребывают в этом потоке, способны влиять на работу электроники.
Под их воздействием физические свойства оперативки могут меняться, что уже ведет к размагничиванию. При смене данных, из единицы (заряженное состояние) на ноль (разряженное) уже появляется искажение.
А так как любой компьютер на самом «глубинном» уровне проводит все вычисления с помощью двоичных кодов, нарушения свойств электронных компонентов и провоцируют ошибки в работе.
Характерно, что чем выше от уровня моря, тем меньше плотность воздуха и соответственно, интенсивнее космическое излучение. Компьютерные системы, которые работают на большой высоте, требуют более эффективной защиты. Советую также почитать «Что такое ОЗУ в компьютере: из чего состоит и для чего служит?»(уже на сайте).
Стоит ли использовать ЕСС память
Объективных причин для использования такой ОЗУ на домашнем ПК нет.
Несмотря на то, что земной диск медленно дрейфует по Космическому океану, покоясь на спинах трех китов, вероятность искажения данных под воздействием вредоносных лучей, на самом-то деле крайне мала. При этом самое страшное, что может случиться при таких неполадках – вылет операционной системы в синий экран.
Впрочем, это может быть действительно страшно – например, в случае, если вы в течение пары часов монтировали видеоролик, забывая сохраняться в процессе, или же у вас последний и решительный бой, от которого зависит судьба клана, в какой-нибудь ММОРПГ.
Такая память работает медленнее обычной – в среднем, на 2-3%, так как для проверки контрольных сумм необходим один дополнительный такт контроллера. Такой режим работы требует больше логических ресурсов.
Как уже сказано выше, в основном такая память почти всегда регистровая (Registered), то есть имеет дополнительный регистр для считывания и хранения двоичных кодов. Существуют модули ECC памяти без регистров (UDIMM), которые можно использовать в домашних ПК.
Однако учтите, что такое удовольствие обойдется дороже, так как цена на такие модули ОЗУ обычно выше. Кроме того, требуется наличие материнской платы, чипсета и процессора (к слову, такие модели есть и у Intel, и у AMD), поддерживающих ЕСС память. Стоят они внезапно тоже, как правило, дороже.
И если вы решили проапгрейдить комп для использования ЕСС памяти, проверьте спецификации упомянутых выше компонентов. Если в описании написано что нет поддержки такого режима, деталь придется менять на более подходящую, что значит дополнительные расходы.
Не исключено, что придется менять и мать, и «камень», и планки оперативки. При сборке нового компьютера несколько проще: можно сразу купить соответствующие компоненты. Однако, на мой взгляд, это уже лишнее – страховка от мнимых сбоев не стоит потери быстродействия.
Также советую на эту тему ознакомиться с публикациями «Влияние тактовой частоты оперативной памяти в компьютере»(уже на блоге) и «Тайминги и частота оперативной памяти: кто важнее и влиятельней?». Буду признателен всем, кто расшарит эту статью в социальных сетях. До завтра!
Т.к. написано, что режим ECC есть, значит можно ставить серверную память (т.е. с поддержкой ECC)?
Здесь я тоже не нашел ни слова про поддержку ECC. Наоборот заявлено о поддержке только non-ECC памяти.
в ам3 насколько я помню гига частенько умалчивала факт поддержки ecc и пункт не появлялся пока не воткнёшь озу другое дело что люди путают ecc и reg (одно не значит другое) ecc без reg ddr4 ещё поискать да и смысла не особо, а вот регистровая точно не заведётся
1. Здесь речь идет о AM4 и т.к. контроллер памяти в проце, то и начинать надо с него. потом уже искать мать где разводка разъемов позволит использовать серверную память. Но это все ерунда.
2. Самый главный вопрос для чего автору нужна серверная память? Где он ее собрался использовать. Дома смысла нет, она не быстрее, она медленнее. Или считается что это круче? или есть конкретное применение?
начинать надо с материнки, если нет дорожек и поддержки биоса то дело швах хоть какой контроллер =)
в некоторых сценариях FB-dimm быстрее обычной до 30% (но я правда не интересовался держит ли амд такую) при одинаковых частотах
ECC при одинаковых частотах не медленее, да и по отчёту гугла вероятность появления сбойного бита далеко не нулевая и парочку за день вполне можно словить другое дело что от 1 моргнувшей текстурки в игре вы не расстроитесь) а вот 10 часовой рендер с жирным таким гличём в картинке очень расстроит, но я не думаю что b3500 это та мать которую берут под рендер =)))
к слову озу единственная не защищённая ecc часть в компьютере
Что такое ОЗУ с ECC? Можете ли вы с этим поиграть?
Каждый опытный или даже начинающий сборщик ПК должен быть знаком с оперативной памятью. Очевидно, что это ключевой компонент для правильной работы любого компьютера. Когда люди думают о приобретении новой памяти для своей установки, их могут беспокоить емкость, скорость и время ожидания. Это примерно столько же информации, о которой должен беспокоиться средний потребитель. Однако очень немногие люди знакомы с памятью ECC или, в частности, с памятью кода с исправлением ошибок.
Как следует из названия, память ECC намного лучше исправляет данные, чем обычная оперативная память потребительского уровня. Итак, в этой статье мы кратко рассмотрим, как работает ОЗУ с ECC, важно ли это для вашей собственной системы и, наконец, насколько она отличается от обычных модулей памяти.
Как работает ECC RAM?
Если вы когда-либо не работали в компании, где важен каждый бит информации, вы, скорее всего, никогда не слышали о ECC RAM. В системах потребительского уровня редко используется «память с исправлением ошибок» или просто ОЗУ с ECC. Скорее всего, единственное место, где вы можете увидеть этот тип оперативной памяти, — это в основном серверные системы. Для определенной организации или компании на их серверах может храниться масса важной информации. Если конфиденциальная информация будет изменена или повреждена, это будет катастрофой для этой компании. Вот где пригодится оперативная память ECC.
Изображение: Puget Systems
Компьютеры хранят информацию в памяти в виде байтов. Все эти байты состоят из группы по 8 бит. В зависимости от емкости и скорости некоторые модули ОЗУ могут сохранять или обрабатывать больше этих данных одновременно. Проблема в том, что иногда один бит во всей этой группе может быть перевернут на 1 или 0 (биты — это в основном эти два числа, в которых компьютер считывает данные). Это простое изменение может фактически изменить букву или все слово, что может привести к повреждению данных. Вот почему так часто наблюдаются сбои сервера в онлайн-видеоиграх. Электрические помехи часто являются причиной этих «переворотов».
Память ECC быстро распознает эти изменения и работает над их исправлением. В этом типе ОЗУ используется специальный алгоритм, который проверяет каждую группу битов. Это ОЗУ анализирует группу битов и запускает «проверку на четность», что просто означает, что она берет сумму всех единиц и нулей в этой группе. При повторном доступе к этим данным он использует проверку четности для обнаружения ошибок или для обнаружения «перевернутого» бита. Вот почему память ECC так важна и полезна на серверах, где одна ошибка может вызвать сбой.
Нужна ли мне память ECC для игр?
Прочитав рабочий процесс, вы, вероятно, теперь можете себе представить, почему ОЗУ ECC так важно для хранения конфиденциальных данных. Теперь вы можете подумать, что память, которая сама себя исправляет, может быть полезна и для вашего ПК. Это серьезное заблуждение. Правда, мысль о том, что все ваши данные верны и никогда не будут сбоями, звучит потрясающе. Однако, если авария все-таки произойдет, это еще не конец света. Вы просто загружаете свой компьютер, и все готово. В наши дни сохранение в облаке делает изумительную работу, гарантируя, что ваши данные останутся в безопасности, если ваша система все-таки выйдет из строя.
Итак, вам не нужна эта специальная память. Но вам все равно может быть любопытно. Что ж, извините за ваш парад, но память ECC, к сожалению, несовместима даже с большинством основных потребительских материнских плат. Даже в этом случае, если у вас есть совместимая материнская плата, память ECC намного дороже, чем стандартная RAM, и может быть в разы медленнее. Память ECC должна быть эффективной при исправлении данных, она не обязательно должна быть самой быстрой памятью.
В конце концов, для потребителей память ECC может быть не такой уж и привлекательной. Однако, если вы ищете отличный комплект RAM для своей игровой машины, мы рассмотрели лучшие RAM для игр.