Frage:
Können wir nicht einfach eine Batterie an einen RAM anschließen, um Datenverlust bei Stromausfällen zu vermeiden?
Vishal Dalwadi
2019-10-07 20:09:44 UTC
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Ich habe mich nur gefragt, wie flüchtiger Speicher Daten verliert, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird.Aber können wir dieses Problem nicht lösen, indem wir eine Batterie in Verbindung mit einem RAM und einem ROM verwenden und wenn es zu einem Stromausfall kommt, dh wenn der Computer kein Abschaltsignal empfangen hat, tritt die Batterie ein und ein Controller überträgt Daten vom RAM zu einem EEPROM?

EEPROM - weil ich denke, dass Festplatten und SSDs mehr Strom verbrauchen.Ich meine, wenn wir das könnten, könnten wir es vielleicht so programmieren, dass Daten explizit im EEPROM gespeichert werden, wenn nicht Daten, dann das Betriebssystem (nur eine Kopie).Auf diese Weise können wir auch schneller booten.Es gibt vielleicht sehr offensichtliche Gründe, dies nicht zu tun.Aber sie sind mir nicht klar.Können Sie mir also sagen, warum dies nicht getan wird?

Warum sollten Sie sich die Mühe machen, auf das EEPROM zu übertragen, wenn der RAM batteriegepuffert ist?
Absolut sinnlos, da andere Peripheriegeräte zurückgesetzt werden und nichts mit den gespeicherten RAM-Daten zu tun haben, wenn sie von RESET zurückkehren.Sie haben eine USV, um plötzliche Stromausfälle für das gesamte System zu verhindern.
Und die EEPROM-Idee ... Nun, heute hat ein typischer Mid-End-Heim-PC ungefähr 8 GB DRAM.EEPROM von 8 GB?Vielleicht meintest du doch Blitz?
Sie tun dies bereits, jedoch nicht für den Hauptspeicher eines Computers.Der gebräuchliche Begriff ist "batteriegepufferter SRAM".SRAM ist bei weitem zu teuer, um als Hauptspeicher verwendet zu werden, aber batteriegepuffertes SRAM wurde in der Vergangenheit für Dinge wie BIOS-Einstellungen verwendet (jemals von "CMOS-Batterie" gehört?), Und so funktionierte das Speichern von Spielen auf NES, SNES, Game Boyund ein paar frühe Game Boy Advance-Videospiele.
Zunächst müssen Sie nicht bereits Systeme haben, die dies tun: https://www.avadirect.com/Battery-Backup-Unit-w-128-MB-DDR-ECC-Cache-Module-for-SRCU42E-RAID-Controller / Product / 2513 Zweitens ist das EEPROM LANGSAM und nimmt erheblich mehr Platz ein, sodass Sie dies nicht tun müssen
https://en.wikipedia.org/wiki/Non-volatile_random-access_memory
Erwägenswert ist, dass Sie auch nach dem Stromausfall wieder in den Betriebszustand zurückkehren müssen.Wenn 100% des Systems batteriegepuffert sind, haben Sie kein Problem (wir nennen das eine USV).Wenn jedoch ein Teil des Systems gesichert wird, muss es bereit sein, einen Betriebszustand für alle Komponenten zu ermitteln, die während des Stromausfalls ihren Zustand verloren haben.Das kann eine unterhaltsame Übung sein.
In Laptops aktiviert (und aktualisiert) der Suspend-Modus nur den DRAM.Der Strombedarf ist relativ gering. In der Regel ist eine Woche oder länger im Suspend-Modus möglich, bevor der Akku des Laptops leer ist und der RAM-Inhalt verloren geht.Einige Laptops / Betriebssysteme verfügen über eine Funktion, mit der sie nach einer bestimmten Zeit aufwachen, den RAM-Inhalt auf die Festplatte schreiben (Ruhezustand) und vollständig herunterfahren.
@Andyaka Es ist ein Backup, aber wir werden nicht sicher wissen, wie lange der Stromausfall dauern wird.Ich meinte also, dass wir es auf einem EEPROM sichern können und uns dann keine Sorgen mehr um Strom und Batterieentladung machen müssen.Außerdem habe ich jetzt in den Antworten gelesen, dass DRAMs viel Strom benötigen, weil es so viele Aktualisierungszyklen gibt. Es wäre also eine schlechte Entwurfsentscheidung, sich auf die Batterie zu verlassen, um die Daten im RAM intakt zu halten.
Einige Unternehmen haben tatsächlich Laufwerke auf RAM-Basis hergestellt. Sie mussten sie extern mit Strom versorgen und sie waren ziemlich teuer, siehe [HyperDrive] (http://www.hyperossystems.co.uk/07042003/products.htm).
Es wurde manchmal gemacht, aber es hat sich nie durchgesetzt, weil es ziemlich teuer ist.Ein Beispiel finden Sie hier: https://arstechnica.com/information-technology/2013/04/memory-that-never-forgets-non-volatile-dimms-hit-the-market/
@VoltageSpike: Batteriegestützter RAID-Cache war das, woran ich sofort dachte.Mit hochzuverlässigen RAID-Controllern können Sie einen defekten Controller im laufenden Betrieb austauschen, das Cache-Modul wieder einsetzen und ohne Datenverlust weiterarbeiten.
Sie möchten wahrscheinlich immer die * Option *, um RAM zu löschen.Erinnern Sie sich an die alte Frage zur Fehlerbehebung: "Haben Sie versucht, sie aus- und wieder einzuschalten?"Das behebt viele Probleme mit einem schlechten Zustand, da der Arbeitsspeicher gelöscht wird.Das Löschen eines schlechten Zustands ist auch die Idee hinter der Prozessüberwachung und dem Neustart in Erlang.
Es gibt immer Folgendes: https://en.wikipedia.org/wiki/Uninterruptible_power_supply, aber es klingt so, als ob Sie etwas Kleineres oder Lokalisierteres nur im Speicher meinen.(Was ist Ihr Anwendungsfall hier?)
@JeffY Es war nur eine Frage, die mir in den Sinn kam.
Sieben antworten:
#1
+44
rdtsc
2019-10-07 21:10:07 UTC
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Kurze Antwort: Möglicherweise können Sie "eine Batterie an einen RAM anschließen, um Datenverlust während eines Stromausfalls zu vermeiden", dies hängt jedoch von der Art des RAM ab.

SRAM (Static Random Access Memory) ist kein DRAM, wie unten erläutert. SRAMs finden sich in vielen elektronischen Geräten wie einem modernen (Heim-) Thermostat (verwendet eine Batterie, um die Einstellungen beizubehalten, wenn der Strom ausfällt) und in einem Wecker (die Batterie hält die Zeit und kann das Gerät für kurze Zeit mit Strom versorgen) usw. In Festplatten befindet sich normalerweise ein SRAM, der sich als "32 MB Festplatten-Cache" tarnt. Spezialisierter SRAM ist sogar in der CPU vorhanden, da es sich um einen blitzschnellen L1-, L2- und L3-Cache-Speicher handelt.

Lithium-Münzzellen-Primärbatterien (nicht wiederaufladbar) werden üblicherweise zur SRAM-Aufbewahrung verwendet. Moderne SRAMs können niedrigere Arbeitsspannungen wie 1,8 V haben, was mehr Schaltkreise erfordert, um mit einer 3,0-V-Batterie versorgt zu werden. Der Versorgungsstrom ist sehr klein (sogar Nano-Ampere), so dass Daten von einer kleinen Batterie für eine lange Zeit gespeichert werden können. Viele Industriemaschinen (Roboter, Frequenzumrichter, speicherprogrammierbare Steuerungen usw.) verwenden eine SRAM-Pufferbatterie, um kritische Daten über (häufige) Stromzyklen zu speichern.

Das Akronym SRAM bedeutet " Static Random Acccess Memory". Statisch, weil sein Inhalt auf unbestimmte Zeit in dem programmierten Zustand bleibt, aber nur solange Strom angelegt wird. SRAM ist sehr schnell, aber physisch sperrig und relativ teuer, sodass es auch heute noch nur Nischenrollen findet. SRAM und DRAM sind flüchtige Typen, was bedeutet, dass ihr Inhalt verloren geht, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird.

EEPROM (elektrisch löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher) ist ein altes, nichtflüchtiges digitales Speichermedium, dh die Daten bleiben nach dem Ausschalten erhalten. Diese wurden ursprünglich auf Bitebene "programmiert" oder "verschmolzen", aber moderne sind etwas schneller und können Daten in Blöcken verarbeiten. Diese sind immer noch viel langsamer als SRAM oder DRAM. Aufgrund dieser extremen Langsamkeit, begrenzten Kapazität und begrenzten Schreib- / Löschfähigkeit finden sie nur in Rollen wie Parameterspeicherung und winzigen Programmen für Mikrocontroller usw. Verwendung. Aufgrund der großen Menge ist es nicht möglich, den Hauptsystemspeicher im EEPROM zu sichern Zeitaufwand.

FLASH -Speicher, der üblicherweise als USB-Flash-Laufwerk und auf SSD-Festplatten verwendet wird, ist ein weiteres nichtflüchtiges Speichermedium. Es ist auch viel langsamer als andere RAM-Typen und hat eine endliche Schreibbeschränkung, wird also nicht für den Hauptspeicher verwendet. Eine SSD-Festplatte ist nichts anderes als eine ganze Reihe davon, die alle parallel verwendet werden, um Geschwindigkeit und Kapazität zu erhöhen.

DRAM (Dynamic Random Access Memory) ist ein ganz anderes Tier. "Dynamisch", weil es sich ständig ändert und der Inhalt sich ohne Intervention ändert (verloren geht). DRAM ist relativ dicht (kapazitätsmäßig) und kostengünstig und wird daher für den Hauptspeicher des Computers verwendet. Leider ist es auch langsamer * als SRAM und muss ständig "aktualisiert" werden, da sonst sein Inhalt je nach Temperatur innerhalb kurzer Zeit verloren geht. Beim normalen Betrieb des Speichercontrollers des PCs werden die Daten im DRAM kontinuierlich aktualisiert, sodass sie immer verfügbar sind. Wenn die Stromversorgung ausgeschaltet wird, muss der Speichercontroller die Daten noch aktualisieren, während er mit Pufferbatterie betrieben wird. Laptops tun dies beispielsweise, wenn sie im RAM angehalten werden. Da diese Aktualisierung ein aktiver Prozess ist, zieht sie mehr Strom und daher ist die Batterie normalerweise viel größer als eine Knopfzelle. Wenn der Akku leer ist, geht der DRAM-Inhalt verloren und der Computer muss kalt starten.

Eine vielversprechende neue Technologie ist FeRAM.(Ferro-Electric RAM) ist ziemlich schnell, nicht flüchtig und hat eine hohe Lebensdauer.Es ist eine neue Technologie, daher ziemlich teuer und die Kapazität ist begrenzt, hat also nur sehr begrenzte Rollen.

* Abgesehen davon: Um die Langsamkeit des DRAM zu umgehen, verwendet ein PC diese massiv parallel.Zuerst wird auf einen ganzen Stick auf einmal zugegriffen (8-fache Geschwindigkeit, da 8 Chips darauf sind). Wenn das Motherboard Dual-Banking unterstützt, zwei Module gleichzeitig (2x8 = 16x), Triple-Banking = 24x usw. Dies istWie ein mit "PC3-10666" gekennzeichnetes Modul möglicherweise wie ein Chip mit 10.666 MHz arbeiten kann.Von einem 666-MHz-Bus: 666 * 2 (DDR bedeutet zwei Übertragungen pro Takt) * 8 Chips / Modul = 10.666.

Vielen Dank!Das war eine große Hilfe.
Gab es vor der Flash-SSD-Ära keine Speichergeräte, die im Wesentlichen nur Boxen mit batteriegepuffertem DRAM waren und über spezielle Schaltkreise zum Aktualisieren verfügten?
@grawity Es gab (vgl. Https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/41CVgprtpsL.jpg).Sie wurden als wörtliche "RAM Disks" verkauft.Obwohl ich sie nicht als "gewöhnlich" bezeichnen würde, handelt es sich eher um ein wirklich spezialisiertes exotisches Stück Hardware - und in diesem Bereich gab es praktisch * alles *, wenn man genau hinschaute.
https://en.wikipedia.org/wiki/Memory_refresh sagt: "Obwohl in einigen frühen Systemen der Mikroprozessor die Aktualisierung kontrollierte und ein Timer einen periodischen Interrupt auslöste, der eine Unterroutine ausführte, die die Aktualisierung durchführte, bedeutete dies, dass der Mikroprozessor nicht angehalten werden konnte, einstufig oder in einen energiesparenden Ruhezustand versetzt, ohne den Aktualisierungsprozess anzuhalten und die Daten im Speicher zu verlieren. In modernen Systemen wird die Aktualisierung also von Schaltkreisen im Speichercontroller oder zunehmend auf dem Chip selbst durchgeführt. "
Vor nicht allzu langer Zeit gab es in professionellen Festplatten- / RAID-Controllern auch den batteriegepufferten Festplatten-Cache ("Battery Backup Unit" genannt).Wenn der Strom ausfällt, bleiben die Daten im Festplatten-Cache, die noch nicht auf die rotierende Festplatte geschrieben wurden, für später erhalten.Neuere Karten schreiben die Daten stattdessen einfach in einen internen Flash.Siehe auch: https://serverfault.com/questions/203355/why-do-i-need-a-raid-battery-pack
@RazvanSocol Nur dynamischer RAM (DRAM) muss aktualisiert werden.Static RAM (SRAM) hat diese Anforderung nicht, und die CPU kann angehalten oder sogar ausgeschaltet werden, wenn andere Details wie Buspuffer korrekt ausgelegt sind.SRAM behält seinen Speicher bei, solange er mit Strom versorgt wird.
@ReversedEngineer: natürlich.Ich habe rdtsc kommentiert, der schrieb: „Um den DRAM richtig zu" aktualisieren ", war (traditionell) die CPU verantwortlich.Es gibt keinen dedizierten Chip, nur um ihn zu aktualisieren. “Dies ist in modernen Systemen nicht mehr der Fall.
@RazvanSocol Entschuldigung, ich habe dich falsch verstanden.Nützliche Informationen auch, da ich dachte, dass die CPU auch heute noch zum Aktualisieren des DRAM verwendet wird
@RazvanSocol Was ich mit "Es gibt keinen dedizierten Chip nur zum Auffrischen" meinte, war, dass Vishal im Wesentlichen keine Hoffnung hat, DRAM-Inhalte nur mit Gleichstrom zu erhalten.
@rdtsc: Laut https://user.eng.umd.edu/~blj/papers/ieeetc65-1.pdf verfügt DDR4 über einen Selbstaktualisierungsmechanismus.
Nitpick, aber "innerhalb von Tausendstelsekunden" ist nicht wirklich richtig.Die minimale Verweilzeit beträgt 64 ms bei der maximalen Nenntemperatur, die ich eher als "Hundertstelsekunde" bezeichnen würde.Auch bei normaleren Temperaturen liegt die Retention in der Nähe von mehreren Sekunden bis Minuten.Es ist ein bekannter Angriff, den Speicher eines Zielcomputers erheblich zu kühlen, bevor er entfernt und auf einem anderen Computer installiert wird, um die Daten von ihm zu lesen.(Die Temperaturabhängigkeit ist exponentiell und ermöglicht eine Datenaufbewahrung von geraden Stunden.)
Bei vielen der frühen Mikrocomputer wurde die DRAM-Aktualisierung durch externe Schaltungen, häufig die Videoschaltungen, sichergestellt.Der Z80 war der erste Mikroprozessor, an den ich mich erinnere, der DRAM selbst aktualisiert hat, aber selbst dort wäre es meiner Meinung nach klarer, die Aktualisierung durch einen in die CPU integrierten "Speichercontroller" in Betracht zu ziehen, da dies war (und immer noch ist).meistens) für den Programmierer unsichtbar und funktioniert genauso, unabhängig davon, ob der Speichercontroller integriert oder nicht integriert ist.
Der ursprüngliche PC verwendete einen Timer-Chip und einen DMA-Chip, um seinen Speicher [email protected] - Bei frühen Systemen oder Terminals mit integrierten Videocontrollern war der Zugriff des Videocontrollers auf den Speicher zur Aktualisierung des Bildschirms ausreichend, um die Anforderungen für die Speicheraktualisierung zu erfüllen.
@rcgldr Nun, ich denke für viele Systeme war es nicht genug, nur Video alleine zu haben.Soweit mir bekannt ist, benötigten alle 8-Bit-Apple- und CBM-Computer außer denen mit statischem RAM eine spezielle zusätzliche Unterstützung für die DRAM-Aktualisierung.Das Video allein würde es nicht tun.(Was Sinn macht; auf vielen dieser Systeme gab es nicht nur DRAM-Zeilen, auf die die Videoerzeugungsschaltung nie zugegriffen hat, sondern sogar ganze Banken von Chips, die es nie gab.)
Ich denke, es könnte etwas sinnlos sein, RAM-Inhalte zu speichern, wenn nicht auch die CPU-Register und der Cache-Speicher gespeichert werden könnten.Der Ruhezustand auf einem PC muss mehr als den genauen RAM-Status speichern, damit der PC den Computerstatus beim Aufwachen wiederherstellen kann.
@rcgldr Nein, ich meine speziell die Nicht-Z80-, Nicht-CP / M-Maschinen, die in den frühen 80er Jahren bei weitem die am häufigsten verwendeten 8-Bit-Systeme waren.Für fast keine von diesen war ein Videocontroller allein ausreichend, um eine Aktualisierung durchzuführen;Für die Aktualisierung benötigten alle separate Aktualisierungsschaltungen (die häufig zum Videocontroller hinzugefügt oder in diesen integriert wurden).
@CurtJ.Sampson: Beim Apple II durchläuft die Verkettung von (A0-A4, A7-A9) alle 256 Werte, wobei alle ~ 4,4 ms Videoabrufe durchgeführt werden.
@CurtJ.Sampson - Auf dem 8-Bit-Atari 400, 800, 65XE, 130XE (128 KB RAM) hat der ANTIC-Chip die DRAM-Aktualisierung sowie DMA und einen Teil des Videos zusammen mit dem GTIA-Chip durchgeführt.Im Gegensatz zu den anderen 6502-basierten Systemen (Apple II, Commodore 64) liefen die Atari ihren 6502 mit etwa 2 MHz (gegenüber 1 MHz).
#2
+23
比尔盖子
2019-10-07 20:59:30 UTC
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Können wir nicht einfach eine Batterie an einen RAM anschließen, um Datenverlust bei Stromausfällen zu vermeiden? Können Sie mir also sagen, warum dies nicht getan wird?

Natürlich tun wir das! Es wird als batteriegepuffertes SRAM bezeichnet und ist in eingebetteten Systemen weit verbreitet. Heutzutage sind die Kosten für NVRAM-Technologie (wie herkömmliches EEPROM oder neues FRAM) niedrig. Sie können dasselbe ohne Strom tun, daher ist es nicht mehr so ​​üblich wie zuvor, aber es ist immer noch da. Und es ist sehr wahrscheinlich, dass Ihr Desktop-Computer still einen enthält, um die BIOS-Einstellungen beizubehalten.

Battery-Backed SRAM

Bildquelle: ST M48T128Y-Datenblatt sub>

Zu den Anwendungen gehören:

  • Datum / Uhrzeit. Die Knopfzelle auf Ihrem Computer-Motherboard versorgt den Echtzeituhr-Chip, in dem sich ein SRAM befindet, der die Zeit hält. Aus diesem Grund merkt sich Ihr Desktop-Computer die Uhrzeit auch dann, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird.

  • Kalibrierungsparameter. Ein Testgerät wie ein Oszilloskop kann die aktuellen Kalibrierungsdaten im SRAM speichern (Ein häufiges Problem bei alten Testgeräten ist der Verlust aller Kalibrierungsdaten, wenn die Batterie leer ist).

  • Laufzeitparameter. Ein Mikrocontroller kann wichtige Laufzeitdaten in einem batteriegepufferten SRAM speichern, sodass die Daten auch dann nicht verloren gehen, wenn der Mikrocontroller aufgrund eines Stromausfalls oder eines Absturzes zurückgesetzt wird. Ebenso kann ein wissenschaftlicher Taschenrechner Ihre Variablen speichern.

    • Viele Desktop-Computer verwenden diese Technik immer noch, um einige BIOS-Einstellungen zusammen mit Datum und Uhrzeit beizubehalten. Es wird beibehalten, weil die Leute festgestellt haben, dass es einfach ist, den Akku zu entfernen und alles zurückzusetzen, wenn die BIOS-Einstellung schlecht ist. Frühe PCs verwendeten echte dedizierte SRAM-Chips, moderne PCs verwenden eine integrierte Lösung. Obwohl die moderne UEFI-Firmware hauptsächlich NVRAM verwendet, haben einige zusätzlich zum NVRAM noch einen batteriegepufferten SRAM.
  • Kryptographie und Sicherheit.Eine Sicherheitshardware kann den privaten Schlüssel in einem batteriegepufferten SRAM speichern. Ein Manipulationserkennungsmechanismus temper del>, der den SRAM löscht und trennt, wenn ein Eindringen erkannt wird, zerstört den privaten Schlüssel dauerhaft.In ähnlicher Weise wird im Extremfall das Programm selbst in SRAM gespeichert, um jegliche Reverse-Engineering-Bemühungen von Wettbewerbern zu vereiteln.

  • Wir machen das nicht auf Desktop-Computern.Der große DRAM auf Computern verbraucht viel Strom.Außerdem sind die meisten Betriebssysteme und Software ohnehin nicht dafür ausgelegt, nach einem Stromausfall weiter zu arbeiten.Sie können so etwas wie den Ruhezustand implementieren, aber wenn ja, warum verwenden Sie nicht einfach den Ruhezustand?Insgesamt wird es nicht gemacht, nicht weil es unmöglich ist, es ist einfach weil niemand es wirklich will.

    tAmper-Erkennung.Obwohl einige Leute wütend werden, wenn sie ihre Daten nicht entschlüsseln können.
    @dave_thompson_085 Viele Leute werden auch in der Retro-Gaming- / Arcade-Community wütend. Einige Spiele gehen dauerhaft verloren, wenn die Batterie des Verschlüsselungsschlüssels SRAM leer ist.
    Nun, es ist größtenteils auf Laptops verfügbar: Es ist genau das, was "Suspend to RAM" ist, und ich verwende es jeden Tag anstelle eines tiefen Ruhezustands, weil es schneller aufwacht.Ich bin wahrscheinlich nicht der einzige, und ich kann Ihnen sagen, dass alle wichtigen Betriebssysteme dies seit vielen Jahren unterstützen.
    "Und es ist sehr wahrscheinlich, dass auf Ihrem Desktop-Computer noch einer vorhanden ist, um die BIOS-Einstellungen beizubehalten."Ist das die CMOS-Batterie?
    Ich habe kürzlich gutes Geld bezahlt, um die Speicherkarte mit den Konfigurationsdaten für eines meiner Funkgeräte ([ICOM R-71A] (https://www.universal-radio.com/catalog/commrxvr/r71a.html)) nach dem zu ersetzenBatterie leer.Ich hätte die Batterie einfach austauschen können, aber es gab keine Möglichkeit, die Konfigurationsdaten erneut einzugeben (und keine Quelle für Konfigurationsdaten, die ich eingeben konnte).Es ist beeindruckend, dass die Batterie 30 Jahre hält. Ich wünschte nur, ich hätte gewusst, dass ich sie ersetzen muss, bevor sie weg ist.
    @Cruncher Ja.Obwohl der Begriff "CMOS-Batterie" eine Art Fehlbezeichnung ist.CMOS ist der Name der Halbleitertechnologie, die zur Herstellung aller Arten von Chips verwendet wird. Die Bezeichnung der Batterie als "CMOS-Batterie" ist ebenso bedeutungslos wie die Bezeichnung eines Computerprogramms als "C-Programm".Ich nehme an, dass der Name von der Tatsache herrührt, dass CMOS die erste Generation von SRAM- und RTC-Chips mit extrem geringem Stromverbrauch ermöglichte und Batteriesicherungslösungen praktischer machte, sodass die Leute begannen, den Namen der Technologie zu verwenden, um den SRAM / RTC-Chip zu bezeichnendas hält die BIOS-Einstellungen und Zeit.
    #3
    +7
    pjc50
    2019-10-07 20:57:47 UTC
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    Für einen PC ist das mehr oder weniger das, was "Ruhezustand bei schwacher Batterie" bedeutet.Der Inhalt des RAM wird in der Ruhezustandsdatei auf die Festplatte geschrieben.Da das gesamte System dabei eingeschaltet sein muss, benötigt es ziemlich viel Strom und ist daher nur für Systeme geeignet, die ohnehin einen Akku wie Laptops hätten.

    Ebenso ist es möglich, schnell aus dem Ruhezustand zu starten.Intel nennt dies "Schnellstart" und es ist auf einigen Systemen schon lange verfügbar.

    Der Hauptbeschränkungsfaktor ist, dass der Arbeitsspeicher so groß ist, dass es viele Sekunden dauert, bis alles in Flash geschrieben ist.

    Im Falle eines PCs kann es vorkommen, dass der O.S.macht einen "hybriden" Ansatz: auf die Festplatte schreiben, aber auch im RAM behalten.Auf diese Weise kann es sehr schnell booten und ist bei einem Stromausfall geschützt, da alle Hybernationsdaten auf der Festplatte gespeichert sind.Dies ist schneller als ein Kaltstart und stellt den Inhalt wieder her und führt Programme aus, genau wie das Anhalten im RAM.
    #4
    +6
    fraxinus
    2019-10-08 22:33:10 UTC
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    EEPROM - weil ich denke, dass Festplatten und SDDs mehr Strom verbrauchen.

    SSDs sind per Definition EEPROM.

    Was Sie beschreiben, ist genau, wie "Auf Festplatte anhalten" oder "Ruhezustand" in modernen Computern funktioniert. Wenn Sie den Stecker ziehen, beginnt der Akku oder eine externe Batterie (USV) den Computer mit Strom zu versorgen. Wenn der Akku bis zu einem bestimmten Punkt leer ist, schreibt das Betriebssystem (abhängig von den Einstellungen) einfach den gesamten RAM in eine Datei und fährt herunter. Wenn Sie das Ding wieder einschalten, sieht das Betriebssystem, dass die "Ruhezustand" -Datei vorhanden ist, und anstatt normal zu booten, liest es die Datei in den Arbeitsspeicher und beginnt dort, wo sie zuvor gestoppt wurde (hier natürlich viele Vereinfachungen).

    Es gibt auch eine "Suspend to RAM" -Funktion: Schalten Sie Periferals aus, halten Sie die CPU an und versorgen Sie nur den RAM und den RAM-Controller mit Strom

    Beide Funktionen können verkettet werden - Sie setzen zuerst den Arbeitsspeicher aus, und wenn der Akku noch etwas leer ist, wird der Computer kurz aktiviert, um den Arbeitsspeicherinhalt auf die Festplatte zu übertragen und sich vollständig auszuschalten.

    "Beide Funktionen können verkettet werden - Sie setzen zuerst den Arbeitsspeicher aus, und wenn der Akku noch etwas leer ist, wird der Computer kurz aktiviert, um den Arbeitsspeicherinhalt auf die Festplatte zu übertragen und sich vollständig auszuschalten."- Es ist tatsächlich sinnvoller, den RAM-Inhalt * zuerst * auf die Festplatte zu schreiben, da Sie dann nichts anderes tun müssen, als sich auszuschalten, wenn der Akku leer ist.Dies wird unter Windows als Hybrid Sleep, unter macOS als Safe Sleep ("Sicher", da Sie den Akku sicher herausziehen / Strom verlieren können) bezeichnet und ist auch unter Linux vorhanden.
    @JörgWMittag Ich glaube, dass das nicht genau das ist, was passiert.Zitiere mich nicht dazu, aber ich glaube, dass einige O.S.kann Peripheriegeräte und die meisten Geräte ausschalten (z. B. wenn sie angehalten wurden) und alles auf die Festplatte schreiben, bevor sie in den Energiesparmodus versetzt werden (auch bekannt als: Anhalten).Wenn Sie den PC einschalten, kann alles fortgesetzt werden.Bei einem Stromausfall befindet sich bereits alles auf der Festplatte und wird einfach fortgesetzt.Ich bin der festen Überzeugung, dass das Kopieren vor dem Anhalten der CPU, aber nach dem Ausschalten aller Peripheriegeräte (Display, Tastatur, Mäuse, Webcam, Netzwerkkarten, GPU usw.) erfolgt.
    #5
    +2
    Spehro Pefhany
    2019-10-10 11:48:47 UTC
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    Um die anderen gründlichen Antworten zu ergänzen, möchte ich darauf hinweisen, dass es nicht ausreicht, nur Strom für den Speicher zur Verfügung zu haben, um einen ordnungsgemäßen Neustart dort zu gewährleisten, wo Sie aufgehört haben.Wenn Sie einfach zulassen, dass die Leistung außerhalb der Spezifikation für den Prozessor liegt, wird sie normalerweise irgendwann "verrückt", da die interne Logik zu versagen beginnt und ein Prozessor mit GHz-Geschwindigkeit in den Millisekunden, die zum Löschen benötigt werden, eine Menge Datenbeschädigung verursachen kannbis zu dem Punkt, an dem es vollständig verstummt (und sogar ein einziges Bit könnte ausreichen, um einen Absturz zu verursachen).

    Aus diesem Grund benötigen Sie Überwachungsschaltungen und normalerweise eine Software, die die Stromschienen überwacht und ein ordnungsgemäßes Starten und Herunterfahren ermöglicht, das nichtflüchtiges oder batteriegepuffertes SDRAM oder RAM nicht beschädigt.

    #6
    +1
    Mr. de Silva
    2019-10-10 11:30:55 UTC
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    Da @rdtsc eine hervorragende Antwort geliefert hat, möchte ich Ihnen eine Erfahrung mitteilen, die möglicherweise Ihre Meinung ist:

    In einem abgelegenen Teil Kanadas verwendete ein Gebäude ein Heiz- / Kühlsystem eines sehr renommierten Unternehmens.Die Netzstromversorgung war jedoch unzuverlässig.Bei Stromausfall dauerte der Neustart des Systems mehr als 2 Stunden (Stromunterbrechungen treten im Winter mehr als einmal pro Tag auf).Stellen Sie sich vor, Sie nehmen sich 2 Stunden Zeit, wenn es -50 ° C kalt ist (brrr).Was ich getan habe, war "Batterie zurück" (USV) der Computerplatine.Als die Stromversorgung wieder hergestellt wurde, wurde das System sofort wieder aufgenommen.Ich glaube, es wird noch verwendet ...

    UPS war mir nicht bekannt, bevor ich diese Frage stellte.Aus diesem Grund dachte ich, dass der RAM batteriegepuffert werden kann, damit die Daten im Hauptspeicher bei Stromausfällen in EEPROMs gespeichert werden können.Der Punkt, den ich ansprechen möchte, ist, dass ich über Datenverlust nachgedacht habe, aber wenn USV verwendet wird, müssen wir uns keine Gedanken über Stromausfälle machen, sie würden die Maschine mit Strom versorgen.Die Verwendung von batteriegepuffertem RAM würde nur Daten erhalten, aber USV würde es Ihnen ermöglichen, das Computersystem zu verwenden, damit Sie Notfallsicherungen durchführen können.
    Mein Ansatz zur Lösung des Problems der Stromausfälle war eng.
    Die meisten USVs verfügen über eine Funktion, mit der sie mit Ihrem Computer kommunizieren und ihn automatisch ausschalten können, wenn die Stromversorgung niedrig ist usw. Als zusätzliche Information hatten Stereoanlagen vor EEPROMS Speicherchips mit einem speziellen Pin zum Anschließen einer 9-V-Batterie.Dadurch konnte sich die MPU bei ausgeschaltetem Gerät an die Abstimmung usw. erinnern.
    #7
      0
    cybernard
    2019-10-10 01:15:08 UTC
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    Wenn Sie Ihr Gerät wirklich vor Stromausfall schützen möchten, ist eine USV der richtige Weg.APC und zahlreiche andere Marken verfügen über eine USV mit 1500 VV, mit der die meisten Computer je nach Stromverbrauch des Geräts etwa 10 Minuten lang arbeiten können.

    Die USV ist eine Batterie, aber sie ist einfach zu implementieren und erfordert keine Probleme beim Anlöten usw. usw.

    Wenn Sie einen Computer verwenden, können Sie ihn in den Ruhemodus versetzen. Die USV hält viel länger.

    Für den PC können Sie den Computer in den Ruhezustand versetzen. Er schreibt den RAM-Inhalt auf die Festplatte und lädt ihn neu, wenn der Computer wieder eingeschaltet wird.



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