ການວິເຄາະດ້ານວິຊາການຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ ECC

ໜ່ວຍຄວາມຈຳ ECC, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າ Error-Correcting Code memory, ມີຄວາມສາມາດໃນການກວດຫາ ແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດໃນຂໍ້ມູນ. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນຄອມພິວເຕີຕັ້ງໂຕະ, ເຊີບເວີ, ແລະສະຖານີເຮັດວຽກລະດັບສູງເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະຄວາມປອດໄພຂອງລະບົບ.

ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາແມ່ນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ, ແລະຄວາມຜິດພາດອາດຈະເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານຂອງມັນ. ສໍາລັບຜູ້ໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງ, ຄວາມຜິດພາດຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາສາມາດນໍາໄປສູ່ບັນຫາທີ່ສໍາຄັນ. ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ຂອງ​ຄວາມ​ຈໍາ​ສາ​ມາດ​ແບ່ງ​ອອກ​ເປັນ​ສອງ​ປະ​ເພດ​: ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ແຂງ​ແລະ​ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ອ່ອນ​. ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ແຂງ​ແມ່ນ​ເກີດ​ມາ​ຈາກ​ຄວາມ​ເສຍ​ຫາຍ​ຮາດ​ແວ​ຫຼື​ຂໍ້​ບົກ​ພ່ອງ​, ແລະ​ຂໍ້​ມູນ​ແມ່ນ​ບໍ່​ຖືກ​ຕ້ອງ​ຢ່າງ​ສະ​ຫມໍ່າ​ສະ​ເຫມີ​. ຄວາມຜິດພາດເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ສາມາດຖືກແກ້ໄຂໄດ້. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຄວາມຜິດພາດອ່ອນໆເກີດຂື້ນແບບສຸ່ມຍ້ອນປັດໃຈເຊັ່ນການແຊກແຊງທາງເອເລັກໂຕຣນິກຢູ່ໃກ້ກັບຫນ່ວຍຄວາມຈໍາແລະສາມາດແກ້ໄຂໄດ້.

ເພື່ອກວດຫາແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາອ່ອນ, ແນວຄວາມຄິດຂອງ "ການກວດສອບຄວາມສະເຫມີພາບ" ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີ. ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດໃນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາແມ່ນເລັກນ້ອຍ, ສະແດງໂດຍ 1 ຫຼື 0. ແປດບິດຕິດຕໍ່ກັນປະກອບເປັນ byte. ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາທີ່ບໍ່ມີການກວດສອບຄວາມສະເຫມີພາບມີພຽງແຕ່ 8 ບິດຕໍ່ໄບຕ໌, ແລະຖ້າບິດໃດເກັບຄ່າທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ມັນສາມາດນໍາໄປສູ່ຂໍ້ມູນທີ່ຜິດພາດແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກລົ້ມເຫລວ. ການກວດສອບ Parity ເພີ່ມບິດພິເສດໃສ່ແຕ່ລະ byte ເປັນບິດກວດສອບຄວາມຜິດພາດ. ຫຼັງຈາກເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນໃນ byte, ແປດ bits ມີຮູບແບບຄົງທີ່. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າ bits ເກັບຂໍ້ມູນເປັນ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, ຜົນລວມຂອງ bits ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຄີກ (1+1+1+0+0+1+0+1=5. ). ສໍາລັບແມ້ກະທັ້ງ parity, parity bit ແມ່ນກໍານົດເປັນ 1; ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນ, ມັນແມ່ນ 0. ເມື່ອ CPU ອ່ານຂໍ້ມູນທີ່ເກັບໄວ້, ມັນຈະເພີ່ມ 8 bits ທໍາອິດແລະປຽບທຽບຜົນໄດ້ຮັບກັບ parity bit. ຂະບວນການນີ້ສາມາດກວດພົບຄວາມຜິດພາດຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ, ແຕ່ການກວດສອບຄວາມສະເຫມີພາບບໍ່ສາມາດແກ້ໄຂພວກມັນໄດ້. ນອກຈາກນັ້ນ, ການກວດສອບຄວາມເທົ່າທຽມບໍ່ສາມາດກວດພົບຄວາມຜິດພາດສອງບິດ, ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄວາມຜິດພາດສອງບິດແມ່ນຕໍ່າ.

ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ໜ່ວຍຄວາມຈຳ ECC (Error Checking and Correcting), ເກັບຮັກສາລະຫັດທີ່ເຂົ້າລະຫັດໄວ້ພ້ອມກັບບິດຂໍ້ມູນ. ເມື່ອຂໍ້ມູນຖືກຂຽນໄວ້ໃນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ, ລະຫັດ ECC ທີ່ສອດຄ້ອງກັນຈະຖືກບັນທຶກໄວ້. ເມື່ອອ່ານຄືນຂໍ້ມູນທີ່ເກັບໄວ້, ລະຫັດ ECC ທີ່ບັນທຶກໄວ້ຈະຖືກປຽບທຽບກັບລະຫັດ ECC ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃຫມ່. ຖ້າພວກເຂົາບໍ່ກົງກັນ, ລະຫັດຈະຖືກຖອດລະຫັດເພື່ອກໍານົດບິດທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງໃນຂໍ້ມູນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ບິດທີ່ຜິດພາດຈະຖືກຍົກເລີກ, ແລະຕົວຄວບຄຸມຫນ່ວຍຄວາມຈໍາຈະປ່ອຍຂໍ້ມູນທີ່ຖືກຕ້ອງ. ຂໍ້ມູນທີ່ຖືກແກ້ໄຂແມ່ນບໍ່ຄ່ອຍຖືກຂຽນຄືນເຂົ້າໄປໃນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ. ຖ້າຂໍ້ມູນຜິດພາດດຽວກັນຖືກອ່ານອີກເທື່ອຫນຶ່ງ, ຂະບວນການແກ້ໄຂແມ່ນຊ້ໍາກັນ. ຂໍ້ມູນການຂຽນຄືນໃຫມ່ສາມາດແນະນໍາ overhead, ນໍາໄປສູ່ການຫຼຸດລົງປະສິດທິພາບທີ່ສັງເກດເຫັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ ECC ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບເຄື່ອງແມ່ຂ່າຍແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຄ້າຍຄືກັນ, ຍ້ອນວ່າມັນສະຫນອງຄວາມສາມາດໃນການແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດ. ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ ECC ມີລາຄາແພງກວ່າຫນ່ວຍຄວາມຈໍາປົກກະຕິເນື່ອງຈາກຄຸນນະສົມບັດເພີ່ມເຕີມຂອງມັນ.

ການນໍາໃຊ້ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ ECC ສາມາດມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການປະຕິບັດລະບົບ. ໃນຂະນະທີ່ມັນອາດຈະຫຼຸດລົງການປະຕິບັດໂດຍລວມ, ການແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດແມ່ນຈໍາເປັນສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແລະເຄື່ອງແມ່ຂ່າຍທີ່ສໍາຄັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ ECC ເປັນທາງເລືອກທົ່ວໄປໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຄວາມສົມບູນຂອງຂໍ້ມູນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງລະບົບແມ່ນສໍາຄັນທີ່ສຸດ.


ເວລາປະກາດ: ກໍລະກົດ-19-2023