Практически каждому владельцу ПК или сервера хочется, чтобы его оборудование работало бесперебойно, с максимальной производительностью и без больших расходов. Преследуя эту цель, некоторые пользователи планируют оснастить ПК серверным «железом» или установить на сервер бюджетную компьютерную память. Этот обзор поможет понять разницу между серверной и обычной памятью и объяснит, почему они не взаимозаменяемы.
Что из себя представляет оперативная память
Оперативная память или RAM, необходимое для временного хранения данных в системе. Эти данные задействуются центральным процессором и видеокартой для запуска приложений, обработки фото и видео, производства вычислений и выполнения многих других задач.
Память обеспечивает высокую скорость передачи и записи данных, что делает возможным для CPU и GPU моментальный доступ к этой информации. Основными характеристиками оперативной памяти являются:
- версия - DDR, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5. Каждая последующая версия памяти имеет более низкое рабочее напряжение, более высокую пропускную способность, повышенную частоту и максимальный объём модуля. Версии DDR, DDR2 уже устарели и поэтому практически не используются, а DDR5 только недавно появилась на рынке оборудования корпоративного сектора и в серверах еще не встречается;
- частота - основной показатель производительности оперативной памяти, определяющий скорость обработки данных. Чем выше будет частота, тем большей пропускной способностью обладает память. Для DDR3 частота составляет от 1333 до 2400 МГц, для DDR4 - от 2133 до 4266 МГц, DDR5 - от 4800 МГц;
- тайминги, то есть время между отдачей команды и ее выполнением. Чем меньше тайминг у RAM, тем быстрее память выполняет команды;
- пропускная способность (в МБ/с), определяющая максимально возможную скорости передачи данных между CPU и RAM. На ее величину влияют частота ОЗУ, разрядность и пропускная способность шины, а также число используемых каналов;
- объем, который зависит от поколения памяти. Так, стандарт DDR3 располагает 8 ГБ, DDR4 - до 64 ГБ, а новые DDR5 - до 128 ГБ
Стоит отметить, что оперативная память, используемая в обычных ПК является энергозависимой, то есть хранение данных осуществляется ею только при включенном компьютере. После выключения ПК или сбое в электропитании происходит автоматическая очистка всего массива ОЗУ.
Для памяти, которая используется в сервере, фактор устойчивости в перебоям питания является крайне существенным. Поэтому все “серверные” памяти обладают специальными функциями, способные сохранять все свое содержимое в момент потери снабжения электричеством, и позволяющая продолжить работу ровно с того момента, на котором произошло вынужденное прерывание.
Что такое «серверная память» и почему это отдельное понятие памяти?
Оперативная память в сервере
Серверная память - это память, предназначенное для передачи данных с жестких дисков на ЦП и позволяющее улучшить показатели времени чтения для сервера. В отличие от оперативной памяти компьютера, серверная память более устойчива к высоким нагрузкам, максимально отказоустойчива, надежно защищена от искажения данных и потери информации при непредвиденных сбоях.
Интересно, с точки зрения официальной формулировки, такого понятия как “серверная” память нет, так как и на серверах, и на ПК устанавливается оперативная память. Но именно с практической стороны именно “серверная” память имеет существенные отличия от обычной ОЗУ.
Чтобы серверная оперативная память не приходила раньше времени в негодность из-за повышенной нагрузки на контроллер (поскольку частота обращений к ней очень велика, а высчитываемые команды могут быть разнородными и несвязными), в такой ОЗУ предусмотрена регистровая память (RDIMM). Этот вид оперативной памяти оснащен чипами-регистрами позволяющими:
- проконтролировать передачу данных;
- разгрузить контроллеры;
- повысить отказоустойчивость;
- увеличить объем памяти, которую можно установить в систему.
Последнее условие особенно важно для серверных машин в дата-центрах.
Другое распространенное название регистровой памяти – буферная, поскольку дополнительный регистр служит буфером данных между микросхемами и контроллерами в модуле оперативки.
Также существует новая версия буферизованной памяти - имеющая чип-буфер, который существенно сокращает электронагрузку. Такая память называется LRDIMM (Load Reduced Memory, память со сниженной нагрузкой). Ее применение помогает сократить ограничения рангов регистровой памяти.
Главные отличительные характеристики серверной памяти
Поскольку от серверной оперативной памяти требуется стабильность и безотказность работы, она имеет ряд специализированных опций:
- технологию корректировки ошибок ЕСС (Error-Correcting Code), которая отвечает за выявление и устранение ошибок, возникающих при считывании данных с микросхем памяти под воздействием внешних факторов. Алгоритмы ЕСС настроены на полностью автоматизированную диагностику и решение проблем. ECC успешно устраняет ошибки одиночных битов в оперативной памяти, которые критичны для серверов с их высокой интенсивностью вычислений - они могут стать причиной серьезных сбоев в бизнес-процессах и привести к убыткам предприятий;
Разница между планкой памяти с ECC и без
- независимость от питания - в серверных ОЗУ риск потери данных при аварийном отключении устранен благодаря технологии NVDIMM. Иначе говоря, после восстановления электроснабжения работу с сервером можно продолжить с того же места, что и до сбоя;
- общую отказоустойчивость, обеспеченную технологиями ЕСС и NVDIMM, а также многократным тестированием каждой планки и проверкой ОЗУ на совместимость с платформами дата-центров различных уровней. Высокие требования к качеству серверной памяти допускают выбраковку всего двух штук из партии на 10 тысяч изделий.
Помимо перечисленных дополнений, серверная память может характеризоваться и конструктивными особенностями, например, размещением в низкопрофильных DIMM, чтобы теплоотведение внутри корпуса сервера стало более эффективным.
Почему серверную память не стоит применять на обычных компьютерах
Использование буферизованной и энергонезависимой ОЗУ с ECC оправдывает себя только на серверном оборудовании, поскольку работает с большими объемами конфиденциальной информации о клиентах и транзакциях, и для которых велик риск финансовых потерь и репутационного ущерба из-за повреждения данных или простоя оборудования.
Если планируется сборка домашнего ПК с применением модулей серверной памяти, стоит вспомнить, что такая ОЗУ будет совместима только с серверной системной платой, которую потребуется установить в специальный корпус, оснащенный блоком питания. Все это только сделает расходы нецелесообразными и не даст ничего, кроме избыточной надежности системы, а для обычного ПК это не нужно.
Как выбрать память для сервера
Планка памяти DDR3
Подбор серверной памяти определяется характеристиками процессора, и самой материнской платы. Они должны иметь совместимые напряжение, частоту, скорость, тип памяти, ранги, чипсеты.
Прежде чем приобретать память, важно:
- уточнить, какой объем потребуется под программы, ОС и задачи;
- определить тип ОЗУ (лучше всего для сервера подойдет регистровая память DDR4 с ECC);
- выяснить величину таймингов для RAM (стоит выбрать средние показатели, чтобы не переплачивать за низкий тайминг при небольшом отличии в скорости);
- подобрать частоту.
Заключение
Серверная оперативная память - неотъемлемый элемент систем современных дата-центров и других структур, работающих с критически важными приложениями. Она обеспечивает стабильность и производительность работы и уменьшает риск потерь конфиденциальных данных и сбоев в финансовых операциях.
Наша компания предлагает приобрести сервера различных конфигураций, оснащенные модулями ОЗУ поколений DDR3, DDR4. Подобрать необходимые варианты этого оборудования вам помогут наши менеджеры или удобный конфигуратор на сайте.
