ECC-RAM

Was ist ECC-RAM?

Bei ECC-RAM handelt es sich um eine Speicherform, die sich als Error-Correcting-Code Speicher bezeichnet und eine Form des Arbeitsspeichers darstellt. Anhand dieses Speichers ist es möglich, dass verfälschte Daten identifiziert und korrigiert werden können. In diesem Zusammenhang werden nicht nur verfälschte Daten erkannt, sondern grundlegend auch Speicherfehler verhindert, die bei nicht Verwendung des ECC-RAM zu 99 % auftreten und einen falschen Speichervorgang einleiten würden.

Arten von Fehlern beim Speichern

Einzelbitfehler

Hierbei handelt es sich um die sogenannten Hard Errors, die im Grunde sehr leicht zu erkennen sind. Dies liegt darin, dass es sich um einen generalisierten Fehler handelt, der immer wieder bei einem Speichervorgang auftreten kann. Durch diese dauerhafte Fehlentwicklung, wird von einem konstanten Fehler gesprochen, der immer im Rahmen der Korrelation entstehen kann.

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Soft Error

Hierbei handelt es sich um einen leichten Fehler, der nicht direkt erkannt werden kann. Bei diesen Fehlern kann der Fehler innerhalb eines Bits liegen. Generell wird eine Funktion eines Programmes oder einer Datei nicht beeinflusst. Wird dieser Fehler aber mit abgespeichert, dann kann sich dieser in der Folge auch auf die anderen Speichervorgänge, die in der Zukunft erfolgen übertragen werden. Folglich kann der kleine Fehler zu einem großen Fehler werden. In der Regel sind diese Soft Errors nicht leicht zu erkennen, da sie in einem funktionierenden System existieren und sich nicht direkt bemerkbar machen.

Einsatzmöglichkeiten

Der Einsatz eines ECC-RAM ist immer dann gegeben, wenn Arbeitsplätze und Server miteinander verbunden sind. In dieser Rubrik wird dann folgend um die Wichtigkeit der Vorgänge entschieden. In verschiedenen Branchen, wie Technik, Wissenschaft und Design, sind Fehler, die im System auftreten oftmals verheerend, da sie die Arbeit von mehreren Tagen oder Stunden zu Nichte machen können. In diesem Zusammenhang muss es zum Einsatz eines ECC-RAM kommen.

Preise und Alternativen

Es gibt unterschiedliche Alternativen zu ECC-RAM Speichern. Allerdings haben diese nur den Vorteil, dass sie mit etwa 3 % mehr Geschwindigkeit laufen. Grundsätzlich ist die Investition in einen ECC-RAM kostspieliger, was ich aber bei 4 GB im niedrigen zweistelligen Bereich bewegt.

Was passiert, wenn kein ECC-RAM eingesetzt wird?

Kommt ein Speicherfehler zu Stande, dann kann dieser sich in 4 unterschiedlichen Formen auswirken. Grundsätzlich ist ein kleiner Fehler zu Beginn meist kein Problem und hat für den Nutzer zu Beginn keine Auswirkung. Allerdings kann eine Weiterverwendung des Fehlers zu einem umfangreichen Systemabsturz führen, der auch Dateien beschädigt, die bereits vor längerer Zeit verwendet und abgespeichert wurden.

Änderung der Pixelanzeige

Wird die Datei an einem ort gespeichert, die für die Pixelanzeige in Verwendung steht, dann kann ohne den ECC-RAM eine Änderung der Pixelfarbe entstehen. Grundsätzlich handelt es sich dann um eine Farbänderung von rot zu blau. Diese Veränderung wird aber in den meisten Fällen nicht wahrgenommen und hat auch keine besondere Auswirkung auf die weitere Bearbeitung.

Speicherfehler an ungenutzten Orten

Ohne einen ECC-RAM kann es zu einem Speicherfehler an einem Ort kommen, der in der Regel nicht genutzt wird. Wenn es in diesem Falle auch weiterhin bei der Nichtnutzung bleibt, dann hat der Fehler keine weiteren Auswirkungen auf die weitere Betriebsfähigkeit. Sollte dieser Ort allerdings in der Zukunft eingesetzt werden, dann besteht der Fehler durch das Fehlen des ECC-RAM weiterhin und kann Auswirkungen auf die weitere Arbeitsweise haben.

Bit-Flip

Hierbei handelt es sich um einer einen Fehler, der in der Dateicodierung entsteht. Wenn dieser von einem ECC-RAM nicht erkannt wird, dann wird eine Codierung zwischen 1 und 0 vertauscht oder verändert. Allein diese kleine Veränderung ist sehr gravierend in den unterschiedlichsten Situationen. Handelt es sich um eine Kalkulation und dieser Fehler ist umfassend aufgetreten, dann kann die Kalkulation verfälscht werden und falsche Ergebnisse werden produziert. Besonders im Wissenschafts- und Wirtschaftsbereich kann das unwissende Auftreten dieser Fehler empfindliche Folgen haben.

Speicherfehler im Betriebssystem

Tritt der Speicherfehler aufgrund der Abwesenheit eines ECC-RAM im Bereich des Betriebssystems auf, dann bedeutet dies einen schwerwiegenden Fehler. Entstehen diesem Bereich Ungereimtheiten, dann führen diese zu einem Bluescreen. Dieser wird als Schutzmechanismus vom Betriebssystem ausgelöst und zeigen einen vollständigen Stillstand aller Funktionen. Besonders Dateien, die nicht extern gespeichert werden konnten, sind in diesem Moment vollständig verloren.

Dies bedeutet nicht nur einen großen Zeitverlust, da die erstellte Arbeit noch einmal aufgebaut werden muss, sondern auch die Reparatur des Fehlers kann eine hohe finanzielle Belastung erreichen, wobei diese sich dann auf die eigentlichen Gewinne und deren Minderung umschlagen. Aus diesem Grund sollte die Verwendung eines ECC-RAM eine sinnvolle Investition darstellen.

Wie häufig kann es zu Speicherfehlern kommen?

Im Allgemeinen treten diese Fehler sehr häufig auf, können aber unter der Verwendung eines ECC-RAM sehr gut beherrscht werden. Grundsätzlich gilt die Faustregel, dass einer von drei Speichervorgängen einen Fehler aufweisen wird. Viele Grafikplatten haben mindestens einmal in der Woche ein Problem beim Speichervorgang. Dabei gilt : Je mehr Speicher verfügbar ist, desto eher kann ein Fehler auftreten.

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Quelle: MMXeon