认识服务器的内存条

数码时尚

  PC必须配备内存才能工作,由于服务器的特殊性,它不但需要内存,而且需要容量更大、更快、更稳定的内存。今天我们就一起来揭开服务器内存的面纱。

  1.似曾相识的外形

  提到服务器内存,大家第一个感觉应该是它的价格比普通PC的内存高出许多,实际情况也是如此。但服务器内存条(图1)与我们平常所见的普通PC的内存条在外观和结构上并没有什么明显的区别。也许有人会担心,两者在结构和外观上没有很大的区别,一些奸商会不会用便宜的PC内存条来替代服务器内存条出售呢?其实这样的担心是多余的,普通PC上的内存条在服务器上一般是不可用的(下面会具体讲原因)。为了让服务器内存条更稳定运行,有些内存厂家还在服务器内存条的外表设计了特殊的部件。如KingMax就在它的服务器内存条的Registered寄存器芯片和电阻旁边设计了一个IDT CSP小芯片,这是为内存条上的芯片提供电压的模块,可最大程度地保证内存条的兼容和稳定性(图2)。

  2.先进的封装技术

  与CPU一样,在服务器内存条制造工艺流程上的最后一步也是最关键一步,就是内存条的封装技术。采用不同封装技术的内存条,在性能上会存在较大的差距。从DIP、TSOP到BGA,不断发展的封装技术使得内存向着高频、高速的目标不断迈进。而当大多数PC内存条还在采用TSOP封装技术时,服务器内存条又迎来新一代CSP封装技术(图3)。更为离奇的封装技术是由Kingston开发出的EPOC(Elevated Package Over CSP CSP覆盖式封装)技术,该技术是将两种封装的内存分两层装在PCB上。上面一层是TSOP封装,下面的是CSP封装,两层之间没有任何连接。采用这项技术,两层内存间没有直接接触,使得空气可以在层间流通散热,增加系统的可靠性。

  3.先进的ECC技术

  刚才我们说过,虽然普通PC的内存条与服务器内存条的外观看起来十分相似,但它们之间是不可互换的,主要原因在于这两种内存条所使用的技术不同。目前,在普通PC内存条上使用的是奇偶校验技术,该技术以前曾在服务器内存条上采用。不过随着技术的不断进步,奇偶校验技术被另外一种ECC技术取代。ECC本身并不是一种内存型号,也不是一种内存专用技术,它广泛应用于各种领域的计算机指令中,是一种指令纠错技术。ECC的英文全称是“Error Checking and Correcting”,对应的中文名称就叫做“错误检查和纠正”。顾名思义,我们可以看出它的主要功能就是“发现并纠正错误”,它比奇偶校验技术更先进的地方在于:它不仅能发现错误,而且能纠正这些错误。这些错误被纠正之后计算机才能正确执行下面的任务,确保服务器正常运行。目前服务器上所用的内存条一般都是ECC内存条。当然除了ECC技术外,目前在服务器内存中还采用了如IBM开发的Chipkill技术、 RAMBUS公司开发的RAMBUS技术等。

  4.超大的容量

  服务器的工作负荷决定了它必须采用大容量内存。目前普通PC的内存容量一般为128MB或256MB,这么小的内存容量显然不能同时承受成百上千人的访问。虽然服务器主板最多可有8个内存插槽,如果按普通PC内存容量来算的话,最多能上到256MB×8=2008MB,约2GB的内存容量。如果主板内的全部内存插槽都插满,有时容易影响机箱内空气的流通与散热,并且此时内存容量仍不够怎么办?因此内存厂商想方设法研制出了更大容量的内存条。如Elpida采用了TCP(Tape Carrier Packaging)技术,这样在PCB上就可以集成36块DDR SDRAM,如Elpida使用TCP技术设计的单条2GB容量的DDR SDRAM;Kentron的设计十分特别,采用折叠式的设计,在两块PCB上使用了Foldable Electronic Memory Module Assembly (FEMMA)技术,并在两块PCB中间使用了带式柔性电路(图4)。目前市场上比较常见的GB级别服务器内存,是KingMax通过加大电路板实现两层DIMM,从而制作成的1GB Registered服务器内存条(图5)。