ECC内存和普通内存有什么不同?为什么对金融和医疗业务至关重要?

ECC(Error Correcting Code)是一种能够实现“错误检查和纠正”的技术,原理就是用数学方法快速检查数据错误。ECC内存就是应用了这种技术的内存,它能使整个服务系统在工作时更趋于安全稳定。

对于服务器来说,一次严重的宕机就意味着数据损失,服务中断,可能会造严重的损失。由于企业更加依赖大数据,防止数据丢失的需求变得前所未有的重要。

ECC通过自动纠正数据错误,可以一定程度上避免这个问题,保护您的系统不受潜在的崩溃和无意的数据更改的影响。

这是通过在RAM板上添加第9个计算机芯片来实现的,它作为对其他8个芯片的错误检查和纠正。虽然它比非ecc RAM稍微贵一些,但是它提供的额外保护是至关重要的,因为应用程序越来越依赖于大量数据。

    

内存错误的可能性

在任何具有财务信息或关键个人信息的服务器上,任何数据丢失或转录错误都是不可接受的。内存错误会导致安全漏洞、崩溃、转录错误、事务丢失以及数据损坏或丢失。

据专家估计,内存错误的几率是按每年每 GB 不间断操作的2000–6000速率进行的。

虽然台式计算机可能不会经常出现明显的内存错误,但长时间运行的系统(如以数据为中心的服务器)的风险更大。随着更大的内存量和系统的使用年限,风险也会增加。在一个敏感的、高需求的工作环境中,必须谨慎行事,以防止出现任何可能的错误。

    

单比特错误

最常见的内存错误类型是单比特错误,指一个数据字节(8比特)的一位(二进制1或0)变为相反值(1到0,反之亦然)。因为它很小,计算机可能不会自动识别它为错误数据。

多比特错误(同时受影响的位数超过1位)更有可能发生,但计算机不太可能接受为有效输入。单比特ECC可以检测到多个比特错误,但在所有情况下可能无法纠正。相反,系统会忽略它并重新加载数据。

单比特内存错误有两种类型:硬错误和软错误。

1. 物理因素,如电压应力、冲击冲击、温度变化或其他名义硬件损坏,会造成硬误差。这可能是由于制造商的错误、硬件处理不当或者只是由于长期的压力导致的。

2. 软错误是由于数据的写入或读取方式与最初预期的不同而引起的。当数据进出RAM时,自然会发生一些损坏。由于位以电荷的形式保持其编程值,因此存在许多这些错误的潜在原因。

    

ECC如何运作

使用镜像RAID等冗余解决方案(其中相同的数据写入两个独立的磁盘)可以防止硬盘存储中的错误和硬故障,而RAM中的信息是一个快速,短期,易变的存储,并且不会被镜像。问题是我们如何在访问数据时防止错误?

在ECC之前,是通过奇偶校验位进行错误检测的。

计算机数据存储在8位组中,称为字节。在奇偶校验中,第9位用于检查错误。奇偶校验工作是在每个字节的末尾加一个0或1,使其为奇偶校验。

例如,如果使用偶数奇偶校验位,将字节中的位添加到一个奇数(如7)中,奇偶校验位将为1,结果是偶数为8。如果偶数奇偶校验字节的计算结果为奇数,则表示字节已损坏并将重新加载。

奇偶校验在少量数据运行时可用,作为一种安全措施,但随着信息块越来越大,这个过程变得越来越慢。奇偶校验也不能自动纠正错误,除非通过重新加载数据。

ECC是奇偶校验的逻辑步骤。它使用分配给较大数据块的多个奇偶校验位来检测和纠正单个位错误。

ECC使用非二进制循环纠错代码,为每64位数据生成7位代码,而不是为每8位数据生成一个奇偶校验位。当系统读取64位数据时,会生成第二个7位代码,然后与原来的7位代码进行比较。如果代码匹配,则数据没有错误。如果代码不匹配,系统可以通过比较两个7位代码找到错误并修复它。

    

为什么这对您的服务器很重要?

如果您的企业专门从事金融业务,并且由于内存错误而在处理事务时服务器崩溃,那么该事务将丢失。内存错误还可能导致数据转录错误,即数字发生变化或小数点放错位置。

这些类型的错误也可能发生在其他环境中,例如医疗行业,其中记录准确性至关重要。当您的员工正在转录文件并输入ICD诊断代码时,您需要确保输入的信息是正在记录的内容。

如果没有增加ECC提供的错误检查层,您的重要数据可能会保存为不同的代码,或者可能被破坏,使得对患者进行正确分类和跟踪变得更加困难。

如果被其他专家或保险公司审查,这可能会导致严重的后果。可以说,这可以通过阅读文件中的注释来纠正,但它可能导致对关键患者的响应延迟。

安全漏洞、转录错误、损坏的信息、丢失的数据和系统崩溃导致的停机都是技术上的复杂问题,ECC内存可以将其最小化甚至消除。

在平衡关键信息的情况下,ECC建议优先考虑数据准确性和系统稳定性。

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

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