Trang chủ Development

RAM Server là gì và cách phân biệt RAM Server

RAM Server là gì và cách phân biệt RAM Server

Trong hệ thống thông tin của doanh nghiệp, việc để một thiết bị xảy ra lỗi có thể dẫn tới hậu quả rất lớn. Vì vậy, các thiết bị phần cứng chuyên biệt được các hãng sản xuất tung ra thị trường để đáp ứng nhu cầu đó, nhưng đương nhiên với giá đắt hơn những thiết bị có cùng cấu hình, thậm chí là cấu hình cao hơn. 

Tuy nhiên, các thiết bị đó có các công nghệ giúp đảm bảo an toàn cho các hệ thống vận hành trong các môi trường hay tần suất đặc biệt. Dưới đây BizFly Cloud sẽ giới thiệu về một loại RAM được dùng riêng cho các server - RAM ECC, hay còn gọi là RAM Server hay ECC memory. Vậy RAM Server là gì và phân biệt các dòng RAM Server ra sao?

1. RAM Server là gì?

Trước tiên, chúng ta cùng nhắc lại về cách là RAM lưu trữ dữ liệu. RAM lưu trữ các dữ liệu dưới dạng các bit trong memory cell ở memory chip (được hàn trên thanh RAM nếu đó là thanh RAM rời, hoặc được hàn chết trên bo mạch (mainboard)). Dữ liệu sẽ được load vào trong RAM, sau đó được đọc và xử lí bởi các bộ vi xử lí như CPU, GPU,..

Memory cell (hay còn gọi là ô nhớ) chỉ chứa dữ liệu bit, tức là 1 hoặc 0. Tập hợp các memory cell được "đóng" thành một memory chip (hay còn gọi là chip nhớ). Thường memory chip sẽ có màu đen trên các thanh RAM hay trên mainboard gần CPU hoặc GPU.

RAM Server là gì - Ảnh 1.

Memory chip hay chip nhớ

Nếu như vì một lí do nào đó, làm cho một memory cell bị thay đổi giá trị từ 0 thành 1 hoặc1 thành 0, cả phần dữ liệu chứa bit đó có thể bị hỏng do đã bị thay đổi. Nếu như phần dữ liệu được coi là không quan trọng, chương trình sử dụng phần dữ liệu đó có thể bỏ qua phần dữ liệu hoặc load lại dữ liệu từ ổ cứng. Tuy nhiên, nếu như phần dữ liệu đó không thể phục hồi, chương trình sử dụng sẽ bị crash, hoặc tệ hơn là hệ điều hành với "BSOD".

Đó cũng là lí do vì sao các hệ điều hành mới hơn luôn ít gặp phải cá "BSOD" liên quan đến RAM hơn do việc quản lí dữ liệu được hệ điều hành xử lí tốt hơn. [1]

Trước đây, mọi người tin rằng việc lỗi memory cell xảy ra là do các ảnh hưởng điện và từ tính từ chính máy tính đó. Tuy nhiên, nghiên cứu đã chỉ ra rằng, hầu hết lỗi memory cell xảy ra là do phóng xạ từ các tia bức xạ tới từ vũ trụ. Đồng thời, việc giảm kích thước memory cell và giảm điện áp cũng không ảnh hướng đến tỉ lệ xảy ra lỗi. [2]

Để đảm bảo an toàn cho việc một hay nhiều memory cell bị thay đổi giá trị, RAM Server được tạo ra để có thể phát hiện và sửa lỗi khi memory cell nào đó bị thay đổi.

Hay nói cách khác, RAM Server là loại RAM phát hiện lỗi và sửa lỗi khi một hay nhiều memory cell bị thay đổi giá trị.

RAM Server là gì - Ảnh 2.

ECC RAM của Kingston

2. Cách RAM Server tìm và sửa lỗi

Có hai cách để RAM có thể phát hiện lỗi và sửa lỗi đó là sử dụng Hamming code (mã Hamming) hoặc TMR (Triple modular redundancy).

RAM Server là gì - Ảnh 3.

Hamming code (7, 4)

Hamming code được hiểu đơn giản là sử dụng các bit parity (bit sửa lỗi - nghĩa đen của bit parity là bit chẵn lẻ), sắp xếp vào trong đoạn dữ liệu thành một đoạn mới, sau đó được gửi đi và được sử dụng. Nếu như có lỗi xảy ra, giá trị của các bit sửa lỗi sẽ chỉ chính xác vị trí lỗi trong đoạn dữ liệu.

Hamming code có thể sửa lỗi ở một bit (với các Hamming code truyền thống) hoặc hai bit (với Hamming code có thêm một bit sửa lỗi nữa (SECDED)). Một trong những ưu điểm rất lớn của Hamming code đó là tỉ lệ giữa bit dữ liệu và tổng số bit sẽ tăng dần khi lượng bit dữ liệu tăng lên.

RAM Server là gì - Ảnh 4.

Triple modular redundancy

Trong khi đó, TMR (Triple modular redundancy) có cách thức thực hiện đơn giản hơn: Một bit dữ liệu được ghi 3 lần, sau đó đọc cả 3 bit dữ liệu đó, lấy giá trị mà 2 bit dữ liệu có giá trị giống nhau. Tỉ lệ bit dữ liệu và tổng số bit luôn là 1/3.


3. Phân biệt với RAM thông thường hay non-ECC RAM

Cách phân biệt ECC RAM với non-ECC RAM tốt nhất là đọc trên thông tin được dán trên thanh RAM (đối với các thanh RAM rời) hoặc đọc thông số của mainboard/laptop với các RAM hàn trên mainboard.

Với các RAM có ECC, có hai loại kí hiệu đối với hai loại RAM ECC là ECC RDIMM (ECC Registered) và ECC UDIMM (ECC Unbuffered). Với loại ECC RDIMM, trong thông số được ghi sẽ có chữ R, REG hoặc tương tự. Với loại ECC UDIMM, trong thông số sẽ được ghi chữ E, ECC hoặc ECC-UDIMM.

RAM Server là gì - Ảnh 5.

non-ECC RAM

RAM Server là gì - Ảnh 6.

RDIMM

RDIMM hay Registered DIMM là một loại RAM có thanh ghi (Register) trên RAM, cho phép RAM chứa nhiều memory chip hơn. Registered DIMM là công nghệ khác với ECC, tuy nhiên hầu hết RDIMM đều hỗ trợ ECC, vì vậy chỉ cần thanh RAM có ghi RDIMM tức là thanh RAM đó hỗ trợ cả ECC.

Khi mua RAM hoặc thay thế RAM cho bất kì máy tính nào (cá nhân, server,...), đều phải đảm bảo tính tương thích phần cứng giữa RAM, mainboard và CPU. Một CPU, hay Mainboard không hỗ trợ ECC RAM không thể sử dụng tính năng ECC của ECC RAM được. Ngược lại, một Mainboard hỗ trợ ECC cũng không thể sử dụng non-ECC RAM.

Các RAM cùng thế hệ (DDR3, DDR4,...) đều có cùng loại chân cắm, vì vậy, có thể cắm các loại RAM vào các cổng RAM tương ứng. Nếu như mainboard hoặc CPU không hỗ trợ, Power-on self-test (POST) sẽ phát hiện và thông báo lỗi nếu RAM (ECC, non-ECC, Unbuffered và Registered) không tương thích.

Việc cắm nhần loại RAM cùng thế hệ không làm hỏng RAM.

Một số CPU và mainboard không hỗ trợ ECC vẫn có thể nhận Unbuffered ECC RAM và chạy như non-ECC RAM bình thường [3], nhưng không nhà sản xuất nào khuyến khích cách sử dụng này.

Trước đây, việc phân biệt ECC RAM có một cách là đếm số memory chip trên thanh RAM. Tuy nhiên, việc này có thể sẽ không còn đúng nữa.

4. DDR5 và tương lai của ECC RAM

DDR5 là thế hệ tiếp theo của các thế hệ RAM Double Data Rate. Một trong những đặc tính của DDR5 khác với các thế hệ trước là có sẵn On-die ECC và đồng thời là RDIMM. Vì vậy tương lai có thể các thế hệ DDR RAM sau này chỉ còn một loại duy nhất là RDIMM.

RAM Server là gì - Ảnh 7.

Thông số của DDR5 so với DDR4

Việc này có thể dẫn đến RAM Server và RAM máy tính cá nhân đều sử dụng chung một loại RAM. Mặc dù vậy, việc nâng cấp RAM hay phần cứng nói chung với các máy tính cho server hay cơ sở dữ liệu đang sử dụng có thể sẽ mất một khoản chi phí rất lớn. Nên hiện tại cho đến một vài năm nữa, RAM Server vẫn sẽ được sử dụng với ưu điểm chính (và cũng có thể là duy nhất) là độ an toàn dữ liệu cao hơn các non-ECC RAM.

Vậy là BizFly Cloud đã cùng bạn tìm hiểu xong những thông tin về RAM Server, hy vọng bài viết giúp bạn đưa ra những quyết định phù hợp nhất khi lựa chọn hay nâng cấp RAM theo nhu cầu của bản thân. Cùng đón đọc những bài viết hay và hấp dẫn tiếp theo của BizFly Cloud bạn nhé!

Theo BizFly Cloud

>> Có thể bạn quan tâm: 7 cách giải phóng dung lượng bộ nhớ RAM hiệu quả giúp tăng tốc máy tính

BizFly Cloud - được vận hành bởi VCCorp - là một trong bốn doanh nghiệp đáp ứng đầy đủ toàn bộ tiêu chí, chỉ tiêu kỹ thuật, an toàn thông tin của nền tảng điện toán đám mây phục vụ Chính phủ điện tử/chính quyền điện tử do Bộ TT&TT chứng nhận.

Độc giả quan tâm đến các giải pháp của BizFly Cloud có thể truy cập tại đây.

BizFly Cloud - Đơn vị TIÊN PHONG cung cấp giải pháp hạ tầng IT/Cloud phục vụ Chuyển đổi số cho doanh nghiệp SME tại Việt Nam.