主記憶體刷洗

主記憶體刷洗（英語：Memory scrubbing）也可稱主記憶體擦洗、主記憶體清洗，是指從每個電腦記憶體位置讀取數據、以一種錯誤糾錯碼（ECC）糾正可能存在的位元錯誤，再將校正後的數據寫回原位置。

由於現代電腦主記憶體晶片的高度整合，單個主記憶體單元的結構已足夠小到易於受到宇宙射線和/或阿爾法粒子的影響。由這些現象引發的錯誤被稱為軟性錯誤，這對基於DRAM或SRAM的主記憶體來說可能是個問題。在任何單個主記憶體位元發生軟錯誤的概率非常小。但是，配以現代電腦的龐大主記憶體空間，加之長時間持續執行的如伺服器，在已安裝主記憶體中發生軟錯誤的概率可能比較顯著。

糾錯主記憶體中的資訊被冗餘儲存，以便能校正每個主記憶體字（word）的單位元錯誤。也因如此，ECC主記憶體可以支援對主記憶體的刷洗。換句話說，如果主記憶體控制器系統性掃描主記憶體，則可以檢測到單位元錯誤，並可以使用ECC校驗和來確定出錯的位元並將校正的數據寫回主記憶體。

概述

在同一個字（word）未發生多位元錯誤前周期性檢查每個主記憶體位置很重要，這是因為截至2008年，ECC主記憶體模組還不能校正出現多位元的錯誤。

為了不干擾來自CPU的常規主記憶體請求以及防止電腦效能下降，刷洗通常僅在空閒時進行。由於刷洗是由正常的讀取和寫入操作組成，它可能增加主記憶體相較非刷洗操作時的功耗。因此，刷洗應該周期性但不是持續性進行。許多伺服器可以在BIOS設置程式中組態刷洗周期。

普通的主記憶體讀取是由CPU或DMA裝置發出和檢查ECC錯誤，但由於數據局部性原因，它們可能被限制在小範圍的地址空間內，並且保持位置、很長時間不被觸碰。這些位置因而可能容易受到多個軟錯誤的影響，而刷洗可確保在指定時間內檢查整個主記憶體。

在某些系統上，不止主主記憶體（基於DRAM的主記憶體）支援刷洗，有些CPU高速緩衝記憶體（基於SRAM）也可以。在大多數系統上，兩者都可以獨立組態刷洗速率。因為快取比主主記憶體小得多，所以快取的擦洗不需要頻繁進行。

主記憶體刷洗提高了可靠性，因此它可被歸類為可靠性、可用性和可維護性（RAS）特性。

變種

它通常有兩種變體，被稱為巡邏刷洗（patrol scrubbing）與按需刷洗（demand scrubbing）。雖然它們本質上都執行主記憶體刷洗及相關的錯誤糾正（如果可行），兩者的主要區別是如何啟動和執行。巡邏刷洗會在系統空閒時自動執行，而按需刷洗是在數據被主記憶體實際請求時執行錯誤糾正。

參見

• 數據刷洗，包含主記憶體刷洗等概念
• 軟性錯誤，執行主記憶體刷洗的一個重要原因
• 錯誤檢測與糾正，主記憶體刷洗的一般理論
• 主記憶體重新整理，用於留存主記憶體中儲存的資訊。