بررسی عوامل دخیل در انتخاب رم سرور

Server RAM (رم سرور) و RAM عبارات رایجی هستند که در محافل فناوری هنگام برخورد با سخت افزار رایانه استفاده می شوند. با این حال، چند تفاوت فنی بین این دو وجود دارد.

در این مقاله کاریناپارس توضیح می دهیم که RAM چیست، چه تفاوتی با RAM سرور دارد، چرا RAM سرور ضروری است و چگونه می توان نوع مناسب رم سرور را انتخاب کرد.

رم چیست؟

قبل از اینکه به این موضوع بپردازیم که RAM سرور چیست، باید بدانیم RAM به چه معناست. RAM مخفف Random Access Memory است و نقش اصلی آن شامل انتقال داده ها از درایوهای حالت جامد یا هارد دیسک به CPU و برعکس است.

وقتی جریان الکتریسیته به RAM قطع می شود، داده ها را حفظ نمی کند. تصور کنید که درایو حالت جامد یا هارد دیسک مانند مغز است و RAM مانند مجموعه ای از نورون ها است که افکار را مرتب و سازماندهی می کنند.

دلیل اینکه ما از RAM برای مرتب سازی داده ها نسبت به سایر اشکال حافظه استفاده می کنیم این است که، در حالی که RAM توانایی حفظ داده ها را ندارد، این ضعف را با سرعت بالای خواندن و نوشتن آن داده ها جبران می کند.

اغلب عملکرد یک سیستم کامپیوتری را با RAM سیستم میسنجند، زیرا سرعت انجام عملکردها و پردازش اطلاعات توسط کامپیوتر را محاسبه می کند.

بدون RAM کافی، کامپیوتر به طور قابل توجهی کند می شود و بارگیری و پردازش برنامه ها زمان بیشتری می برد. بنابراین، ناگفته نماند که هر چه کارهای پیچیده‌تر – یا تعداد بیشتری – به دنبال انجام آنها باشید، به رم بیشتری نیاز دارید.

رم سرور چه تفاوتی با رم کامپیوترهای شخصی دارد؟

رم سرور – که به عنوان “حافظه سرور” شناخته می شود – و رم معمولی عملکردها و فعالیت های یکسانی را انجام می دهند. تفاوت اصلی بین این دو این است که رم سرور از تکنولوژی “ECC” پشتیبانی می کند، در حالی که رایانه های شخصی این فناوری را استفاده نمی کنند.

ECC اصطلاح اختصاری «کد تصحیح خطا» است – نوعی از RAM که رایج‌ترین خطاها را در سرور شناسایی و برطرف می‌کند. خطاهایی که ممکن است منجر به از دست رفتن داده‌ها، خرابی داده‌ها یا خرابی کامل سیستم شود.

این به نوبه خود باعث کاهش طول زمان خرابی سرور و منظم بودن خرابی ها می شود که به کمی افزایش قیمت منجر می شود. این موضوع باعث می‌شود RAM سرور برای مدیریت پایگاه‌های داده، میزبانی وب و هر سرویس لایو دیگر عالی باشد، زیرا کارایی رفع‌ مشکلات فوری (وصله‌های باگ در برنامه) را افزایش می‌دهد.

رایانه‌های شخصی معمولاً از ماژول‌های حافظه داخلی دوگانه (DIMM) استفاده می‌کنند – یک نوار باریک بلند از برد مدار که تمام مرتب‌سازی داده‌ها را انجام می‌دهد. DIMM ها معمولا بدون بافر هستند، به این معنی که یک ارتباط مستقیم و فیزیکی بین رم و مادربرد وجود دارد، بنابراین تمام تنظیمات حافظه مستقیماً به ماژول حافظه می روند.

تصور کنید یک میزبان هاست وب سایت های وردپرس در سرور با یک خطای جزئی مواجه شود. بدون ECC، تکنسین‌های وب‌سایت باید برای یافتن و تصحیح یک عیب تلاش بیشتری را طی کنند و تاخیر خدمات سایت را افزایش دهند. با این حال، با ECC، آن خطای جزئی را می‌توان به صورت تقریباً خودکار شناسایی و اصلاح کرد و نیاز به تعمیر و نگهداری اضافی را از بین برد.

چرا رم سرور مهم است؟

مقدار RAM سرور تعیین می کند که یک سرور قبل از اینکه عملکرد آن کاهش یابد و احتمال وقوع خرابی وجود داشته باشد چند فرآیند همزمان می تواند اجرا کند. هرچه مقدار حافظه بیشتر باشد، پردازش های بیشتری را می تواند انجام دهد، که مستقیماً به عملکرد بهتر سرور منجر می شود. با ECC، RAM سرور می‌تواند بسیاری از خطاهای جزئی سرور را کاهش دهد و زمان قطعی سرور را کاهش دهد. بنابراین، RAM سرور باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند فرآیندهایی را که سرور باید انجام دهد، پوشش دهد، و سپس برای مدیریت ترافیک ورودی غیرمنتظره نیز مقداری حافظه اضافه در سرور وجود داشته باشد.

این امر به ویژه برای مواردی مانند سرویس‌های بازی زنده، که در آن خرابی منجر به ناتوانی افراد در انجام بازی می‌شود، بسیار مهم است. اگر ECC RAM بتواند اکثر خطاهای جزئی سرویس را حل کند، به این معنی است که خرابی کمتر اتفاق می افتد و تیم می تواند برای مقابله با چالش های بزرگتر و پیچیده تر آمادگی بیشتری داشته باشد.

حافظه سرور چگونه کار می کند؟

RAM سرور تمام داده های مربوط به برنامه های در حال استفاده را ذخیره می کند – به عنوان مثال، داده های کاربر، فرآیندهای برنامه، و سابقه جستجو. این موضوعات در حافظه RAM بر خلاف یک درایو حالت جامد (SSD) ذخیره می شود، زیرا زمان پردازش و بارگذاری برنامه ها را کاهش می دهد.

مقدار RAM موجود تعیین می‌کند که سرور با چه سرعتی می‌تواند کار کند، بنابراین اگر سرور شروع به تاخیر کند، با خطاهای حافظه مواجه شود یا وظایف را به کندی پردازش کند، به این معنی است که یا RAM سرور آسیب دیده است یا زمان ارتقا حافظه رم سیستم فرا رسیده است.

انواع رم سرور چیست؟

انواع مختلف رم سرور کاربردهای متنوعی دارند و بسته به موضوع مورد نظر مزایای منحصر به فردی را ارائه می دهند. این شامل:

حافظه بافر: حافظه بافر به سادگی دارای یک “بافر” رجیستری بین RAM و کنترلر حافظه کامپیوتر است. این بافر بار روی کنترلر حافظه را کاهش می دهد و به RAM بیشتری دسترسی پیدا می کند و آن را به شکل پایدارتری از RAM تبدیل می کند. سه دسته حافظه بافر وجود دارد: حافظه ثبت شده (RDIMM)، حافظه محلی کاهش یافته (LRDIMM) و حافظه کاملا بافر (FBDIMM).
حافظه بافر نشده: همانطور که از نام آن پیداست، حافظه بافر نشده (unbuffered memory) دارای “بافر” رجیستری بین RAM و کنترلر حافظه نیست. این معمولا منجر به بار الکتریکی بزرگتر می شود اما راه حل مقرون به صرفه تری است. برای رایانه‌های شخصی و لپ‌تاپ ترجیح داده می‌شود، اما در محیط مبتنی بر سرور بدلیل پایداری کمتر عملکرد ضعیف تری دارد.
RDIMM: حافظه ثبت شده (Registered memory) با حافظه بافر نشده متفاوت است زیرا شامل ثبت (فرآیندها) روی DIMM است و سیگنال های فرمان بین رم دینامیک (DRAM) و کنترل کننده حافظه را تسهیل می کند. این اجازه می دهد تا حداکثر سه ماژول DIMM در هر کانال حافظه وجود داشته باشد که به طور گسترده ای مقدار حافظه ای که یک سرور می تواند پشتیبانی کند افزایش می دهد. این برای سرورهایی که برای انجام فرآیندهای خود به حافظه بیشتری نیاز دارند ایده آل است.
LRDIMM: Load Reduced DIMM نوع جدیدی از حافظه بافر است و می‌تواند حداکثر ظرفیت حافظه را به طور کلی افزایش دهد. این کار با استفاده از بافر حافظه برای ادغام تمام بارهای الکتریکی در یک بار انجام می شود. در مقایسه با RDIMM، حافظه LRDIMM تأخیر کمتر و توان خروجی بالاتری دارد، که آن را به یک نیروی کار ایده آل برای فرآیندهای حافظه بسیار فشرده تبدیل می کند.
FBDIMM: حافظه کاملاً بافر (Fully Buffered DIMM) یک نوع حافظه بافر سنتی و تا حدودی قدیمی است و می تواند به بهبود سرعت، سازگاری و پایداری سرور بیشتر از حافظه بافر نشده کمک کند. FBDIMMS (و با فرمت LRDIMMS) با RDIMMS سازگار نیست و اغلب برای کاهش بار روی گذرگاه حافظه (فناوری مورد استفاده برای حمل اطلاعات بین حافظه و کنترل کننده حافظه) استفاده می شود.

چه زمانی رم سرور را ارتقاء بدهیم؟

شاخص‌ اصلی که نشانگر فرارسیدن زمان ارتقای RAM است، زمانی است که سرور شروع به خطاهای بیشتر از حد معمول می‌کند، فرآیندها را به کندی انجام می‌دهد یا خرابی داده‌های قابل توجهی وجود دارد. اگر هر یک از این پرچم های قرمز ظاهر شد، به احتمال زیاد زمان آن رسیده که حافظه خود را ارتقا دهید.

به همین ترتیب، اگر نیاز به استقرار برنامه یا فرآیندی دارید که برای اجرای بی عیب و نقص به مقدار قابل توجهی حافظه نیاز دارد، زمان دیگری است که در آن RAM نیاز به ارتقا دارد.

اگر سرورها به دلیل مشکل حافظه شروع به از کار افتادن سخت کنند، ممکن است نشانه ای از این باشد که سخت افزار فیزیکی RAM ممکن است آسیب دیده و نیاز به تعویض داشته باشد.

اگر RAM در مواقع ضروری ارتقا پیدا نکند، می‌تواند منجر به از دست رفتن داده‌ها و اطلاعات، یا از کار افتادن خدمات ارائه‌شده، کاهش سرمایه کسب‌وکار، تخریب اعتبار در بین مصرف‌کنندگان و حجم کاری غیرقابل کنترل برای کارکنان فنی شود.

تکنولوژی های مورد استفاده در رم سرور کدامند؟

چندین فناوری مختلف به RAM اجازه می دهد تا عملکردهای کلیدی خود را انجام دهد. در اینجا نگاهی به فناوری‌های RAM و نحوه مفید بودن آن‌ها می‌اندازیم:

ECC: ECC خطاهای حافظه را جستجو می کند و می تواند اکثر آنها را بدون نیاز به حضور تکنسین اصلاح کند. این تکنولوژی برای کاهش فشار از روی تیم فنی و کاهش دفعات خطا و خرابی مفید است.
DDR: Double Data Rate داده ها را از دو طرف به پردازنده حافظه منتقل می کند و سرعت نوشتن و خواندن آن را افزایش می دهد. در حال حاضر پنج نسل از DDR وجود دارد که با هر ارائه جدید فناوری، هم چگالی و هم پهنای باند RAM افزایش می‌یابد.
Register : یک رجیستر در اصل فهرستی از تمام اطلاعات ذخیره شده در حافظه است. با یک رجیستری، حافظه سرور ابتدا فهرست را قبل از انجام عملیات خواندن و نوشتن بازیابی می کند. این کارایی رم سرور را ساده می کند. رجیسترهای مدرن همچنین مجهز به ECC هستند، که اجازه می دهد تا خطاها به محض یافتن آنها شناسایی و حل شوند و سرعت پردازشی که در آن حافظه عمل می کند افزایش می یابد.
حافظه Chipkill : یکی از ایرادات ECC این است که نمی تواند خطاهای بیش از 2 بیتی را تصحیح کند، که می تواند منجر به خرابی سیستم و از دست دادن اطلاعات شود. از طریق حافظه Chipkill، داده ها را می توان در چندین تراشه DIMM نوشت. این بدان معنی است که وقتی یک تراشه از کار می افتد، تنها بر بخش کوچکی از داده های رایانه تأثیر می گذارد و کل سیستم از کار نمی افتد. همچنین، تصحیح خطای معمولی 2 بیتی به 4 بیت افزایش می یابد و توانایی سرور را برای ریشه یابی خطاهای داده و حفظ ثبات افزایش می دهد.
Memory Mirroring: نامی برای فرآیندی که شامل جداسازی چند حافظه سرور به دو کانال مجزا می شود. این کانال ها پشت سر هم کار می کنند و در صورت شکست کانال اول، یکی دیگر را تکرار می کند. برای مثال، در صورت بروز خطای حافظه، کل سیستم از کار نمی‌افتد، بلکه در عوض یک Fail over انجام می‌دهد و کانال به کانال پشتیبان سوئیچ می‌کند. این به ثبات و قابلیت اطمینان بالاتر دست می یابد و در عین حال در برابر خطاهای کوچک بیتی فراهم می شود.
حفاظت از حافظه: حفاظت از حافظه، حقوق دسترسی به حافظه را برای یک رایانه جداگانه کنترل می کند، به طوری که نرم افزار نمی تواند از فضای حافظه تخصیص نیافته استفاده کند، قدرت پردازش را آزاد می کند و عملکرد رایانه را افزایش می دهد. همچنین در برابر از دست دادن اطلاعات و خرابی فایل محافظت می کند. محافظت از حافظه همچنین دارای مزیت اضافه ای است که می تواند خطاهای 4 بیتی را در هر جفت DIMM برطرف کند.

نحوه انتخاب بهترین حافظه رم برای سرور

هنگام انتخاب نوع مناسب رم سرور برای یک هدف خاص، عوامل مختلفی باید در نظر گرفته شود:

هزینه: اولین و بارزترین عامل قیمت خواهد بود. یک کسب و کار چقدر می تواند برای حافظه هزینه کند؟ اگر ثبات یک شرکت بر اساس پایداری سرورهایش باشد و در غیرز این صورت از بازار خارج شود، حداقل به حافظه بافر نیاز دارد، اما اینکه آن شرکت RDIMM یا LRDIMM را انتخاب کند ممکن است به مبلغی که مایل به پرداخت آن هستند در مقابل نیازهایش برای امنیت و ثبات سرور بستگی دارد.
بار پردازشی و هدف: فرآیندها و برنامه‌ها چقدر ظرفیت دارند؟ سرور برای چه مواردی استفاده خواهد شد؟ اگر این کار به عملکرد بالاتری مانند نگهداری سرور بازی نیاز دارد، حافظه بیشتری مورد نیاز است. اگر کار به سادگی میزبانی پایگاه داده و دسته بندی اطلاعات باشد، می توان حداقل حافظه را حفظ کرد.

پایداری: یکی دیگر از عواملی که باید در نظر گرفت، ثبات است. رم سرور چقدر باید ضد خطا باشد؟ هنگام در نظر گرفتن نوع حافظه مناسب، پایداری باید همیشه اولویت اول باشد، زیرا خرابی در هر سرویس می تواند منجر به تأثیر منفی تجاری شود.

عملکرد: سرعت اجرای سرور نیز می تواند بر کارایی آن تأثیر بگذارد. عملکرد برای فرآیندهایی که نیاز به دسته بندی سریع و کارآمد داده ها دارند، مانند پایگاه های داده پزشکی، مهم است. محتوای استاتیک به رم کمتری نسبت به محتوای فعال نیاز دارد، بنابراین برای مثال، یک بازی خدماتی زنده (محتوای فعال) نیاز به رم بالاتر و کیفیت بهتری از فناوری (احتمالاً LRDIMM) دارد.
تعداد کاربران همزمان: چند کاربر قرار است از سرور استفاده کنند؟ آیا برای یک پایگاه گسترده مشتری باز خواهد بود یا برای استفاده به عنوان یک سرور داخلی کوچک برای کارکنان طراحی شده است؟ درک اینکه سرور باید چند نفر را به طور همزمان ثبت نام کند، می تواند دقیقاً بر میزان RAM مورد نیاز تأثیر بگذارد.
هنگام تصمیم گیری در مورد اینکه کدام نوع حافظه با اهداف مورد نظر سرور مطابقت دارد، مهم است که هر یک از این عوامل را در نظر بگیرید. جدای از اطمینان از بافر بودن نوع حافظه سرور، فرآیند تصمیم‌گیری در مورد فناوری دقیق می‌تواند به‌جای «بهترین» راه‌حل قطعی، یک راه حل متعادل بین تمامی عوامل باشد.

همچنین میتوانید از مشاوره با کارشناسان فروش کاریناپارس جهت انتخاب مناسبترین گزینه رم سرور خود استفاده نمایید.