Мотивация любителей апгрейда домашних ПК проста. В их понимании, раз серверные комплектующие рассчитаны на оборудование, которое само по себе заточено на бесперебойную работу с большими объемами данных 24/7 все 365 дней в году, то установка серверной ОЗУ поможет повысить производительность ПК.
Ну а те, кто делает наоборот, то есть ставит обычные планки в сервер, искренне уверены, что раз «серверной памяти не существует», то и переплачивать за нее не имеет смысла. Однако практика показывает, что между домашним ПК и сервером достаточно большая разница не только в решении конкретных задач, но и в техническом и функциональном исполнении комплектующих. И в частности, тех самых модулей ОЗУ, о которых и расскажем далее.
Оперативная память домашнего ПК
Обычным или игровым компьютерам для выполнения поставленных задач требуется быстрая ОЗУ, в которой содержатся данные о программах, используемых в конкретный момент работы. Это могут быть документы, игры, файлы, программы и т.д. По-другому это называется буфером: именно он ответственен за высокую скорость передачи данных – значительно быстрее, чем с жесткого диска устройства. Ключевая особенность для данного случая – высокая энергозависимость. Как только прекращается подача электричества, используемые на текущий момент данные стираются до следующего включения.
Серверная оперативная память по своей природе должна быть отказоустойчивой и максимально надежной, что в корне отличает ее от аналогичной у домашних компьютеров. Отсюда вытекают значительные различия в требованиях к устанавливаемому железу. Для DDR памяти серверного оборудования существует ряд особенностей и способов, которые обеспечивают необходимые критерии работы.
Как визуально отличить серверную память
Отличие видно невооруженным глазом при взгляде на планку – дополнительная микросхема, располагающаяся прямо по центру. Эта микросхема исполняет роль того самого буфера, а используемый вид памяти на серверах имеет название регистровой. Почему так?
Материнские платы последних поколений обязательно содержат контроллер оперативной памяти, который отвечает за ее взаимодействие с процессорами. Его особенность в том, что он постоянно подвергается серьезным нагрузкам тока (постоянная запись и считывание данных непрерывно изменяют электрическую емкость). Это обусловлено одновременным обращением к нескольким модулям. Поэтому ему требуется надежная защита, которая и обеспечивается буфером модуля, находящимся на серверной регистровой памяти. Именно за счет него обеспечивается бесперебойная работа процессора. Как правило, расчет выглядит как 1 буферный чип на 8 рядовых.
Что между ними общего?
ОЗУ сервера и домашнего компьютера выполняют одинаковые задачи. Обеспечивают высокую скорость выполнения различных операций и качественный обмен информацией, а также хранит данные, необходимые для выполнения текущих процессов в конкретный момент времени. Несмотря на одинаковый функционал, его обеспечение различно, поэтому не стоит устанавливать обычные модули в аппаратно-программные комплексы, а серверные – в домашний ПК.
Отличие серверной оперативной памяти от обычной
Разные условия использования и разные рабочие станции – лишь самое очевидное различие. К неочевидным относятся характеристики технической составляющей и различные способы достижения оптимальных для каждого конкретного случая результатов. Например, серверные модули заточены под безотказную и стабильную работу, при этом высокая скорость не столь принципиальна. Для этого на серверных платформах и рабочих станциях используются определенные технологии – контроль честности и ЕСС.
ЕСС – корректировка ошибок
Технологии Error-Correcting Code (ЕСС) помогают выявить и устранить различные ошибки, произошедшие из-за влияния внешних факторов в то время, когда с микросхем памяти происходило считывание информации. Алгоритм без сторонней помощи находит и устраняет ошибки кода. В случае с серверами это очень важная функция, так как погрешность всего в 1 бит при больших нагрузках может привести к полному выходу из строя всей системы или внесению изменений в уже сохраненные файлы. Таким образом, функция ЕСС со своей стороны обеспечивает стабильную работу.
Модули с ЕСС обладают соответствующей маркировкой – литерой «Е», однако стоит учитывать, что данная маркировка может присутствовать и у рядовых плашек памяти, и у серверных. Чтобы суметь отличить их, необходимо запомнить: серверные модули – регистровые, то есть они должны быть отмечены буквами «R» или «REG». Это сокращения от «Registered». Сам ЕСС является лишь компонентом, поэтому не является определяющим фактором. Тип такой модулей имеет название Full Buffered или FB-DIMM.
В теории, такие планки DDIM может быть установлена и на ПК: многие устройства из дорогого сегмента обладают соответствующими по требуемым характеристикам процессорами и системными платами. То есть поддержка со стороны CPU с контроллером и материнской платы будет, и всё заработает. Но обратная сторона этого – замедление ПК, так как Error-Correcting Code нуждается в определенной вычислительной мощности, а значит, быстродействие системы гарантированно снизится. За счет того, что процессор обычного компьютера значительно уступает в мощности серверному, повышенная нагрузка на ПК станет платой за отсутствие ошибок.
Независимость от питания
Обычный домашний компьютер при внезапных отключениях света или технических неполадках, приводящих к выключению оборудования, не сохраняет содержимое буфера, поэтому все несохраненные на жестком диске данные теряются. Хорошее решение данной проблемы – установка материнской платы с буферизацией, что позволяет использовать энергонезависимую серверную память. Существенный недостаток такого решения – стоимость этого вида «железа». В массовой сборке его попросту не найти, а покупать самостоятельно – накладно. Если этот минус незначителен, тогда стоит знать, как выбрать энергонезависимые модули.
В современных серверных конфигурациях часто используется NVDIMM, способная сохранять все свое содержимое в момент потери снабжения электричеством, и позволяющая продолжить работу ровно с того момента, на котором произошло вынужденное прерывание. В этой аббревиатуре первые буквы расшифровываются как «Non-Volatile» – сообщает об энергонезависимости, а DIMM – Dual In-line Memory Module – сообщает о двойном модуле встроенной памяти. За счет NVDIMM достигается значительная устойчивость при отказах любой техники, на которой она установлена.
Принцип действия NVDIMM достаточно прост: при работе в штатном режиме используются чипы DRAM, требующие постоянного электропитания. Это полностью совпадает с механизмом работы любой ОЗУ. При прекращении электроснабжения контроллер записывает все, что находилось в момент отключения питания в буфере на жесткий носитель. Для обеспечения аварийного питания с внешней стороны расположен миниатюрный модуль из суперконденсаторов.
Общая отказоустойчивость
Для «оперативки», предназначенной для серверов, перечисленные выше способы – не единственные, обеспечивающие устойчивость к отказам. Каждая планка проходит ряд тестирований, среди которых нагрев до 100 градусов, создающий схожие условия с продолжительной эксплуатацией с максимальной нагрузкой. Если на этапе тестирований проблем не выявлено, то следующий шаг – проверка на совместимость с серверными платформами самого разного типа. С помощью этого можно в кратчайшие сроки обнаружить дефектные планки. Предел количества брака – 2 планки из 10 000 штук. Если предел превышен, то вся партия считается бракованной.
Заключение
Если рассматривать кастомные сборки, то установка более "продвинутых" планок ОЗУ на обычный ПК вполне возможна, однако требует тщательного анализа имеющихся возможностей устройства. Как уже было упомянуто выше, многие администраторы не разделяют планки ОЗУ на «серверные» и «обычные», объясняя это тем, что любой компонент подбирается исходя из потребностей и необходимых функций. Однако факт остается фактом: любое «железо» для серверов обладает особенностями, наиболее актуальными для конкретных задач, нужд и решений. То же касается и комплектующих для персональных компьютеров. Поэтому необдуманно ставить серверные модули в обычный компьютер и наоборот лучше не стоит, каким бы замечательным ни казалось такое решение.
Если у вас еще остались вопросы по особенностям и характеристикам памяти для серверов, вы всегда можете задать их нашим специалистам. Закажите консультацию, и мы предоставим вам всю требуемую информацию.
