QNAP 最近推出的 TS-h765eU，支援了 In-Band ECC 機能。In-Band ECC 是什麼？這個有點眼熟的技術字眼，好像在哪裡常見到它。它是什麼？為什麼要特別拿出來講？使用了 In-Band ECC 技術的 NAS，會有什麼不同嗎？

先說結論：In-Band ECC 可以讓資料及 NAS 的運作保持高可靠度，同時又能控制成本。在「非極端效能取向」的應用場域裡，會非常吃香。

ECC 是什麼？

ECC 的概念早在電腦發展初期就出現了，主要是防止數位化的資料運算錯誤而誕生的一種除錯及檢查概念，故事很遙遠，不是我們今天要講的重點。

想像一下，如果你沒有電腦，想要寫一封很重要的信，比如給老闆的報告，或者是祝房東女兒生日快樂（是的，選擇比努力重要）。然後在寫完之後給印刷廠，請它們幫忙輸出成漂亮的印刷品。

你寫完之後，特別怕紙上有錯字，因為要是漏字或寫錯，或是手汗把字弄糊，意思可能就變了。所以你在信件角落寫下一些備註，像是「這頁應該有 50 個字，第三行有個快樂」，這樣就算紙被弄髒了，別人也能靠這些線索檢查出哪裡不對，甚至把錯的地方修正。這個備註的動作，就是 ECC 的核心概念。

聽起來好像很蠢對吧？這麼做不是很浪費時間嗎？是的，如果真的是手寫的信件，漏個字就算有傷大雅，也不致於詞不達意。但是到了數位領域，就完全不一樣了。

你的一封信，會先被儲存成不同的文字編碼，或者是轉換成二進位資料，總之最後進入到記憶體的，就是只會有 0 跟 1。如果少了一個 0 或一個 1，或是 1 變成 0、0 變成 1，造成的後果可不只是漏字那麼簡單，輕則信件漏掉一整段，重則整封信無法被讀取，更嚴重還可能造成系統崩潰。

ECC 全名叫 Error Correction Code，中文是「錯誤校正碼」。它其實是電腦裡的一種保護機制，專門用來應付記憶體或儲存裝置裡的資料出錯。ECC 的做法很簡單，就是在正常的資料旁邊多塞一些「檢查碼」。這些檢查碼就像剛說的備註，幫忙記錄資料應該長什麼樣。當電腦讀寫資料的時候，它會拿著這些檢查碼去比對，看看資料有沒有變。如果只是小錯，比如一個位元翻掉，ECC 能直接算出哪裡壞了，然後修好。如果錯得太多，它可能修不了，但至少能提醒你「這資料有問題」。

比方你的 NAS 裡存了一張照片，照片的資料是一串 0 和 1。沒 ECC 的話，一個位元錯了，照片可能變成亂七八糟的色塊。但如果有 ECC，它會在存照片的時候多加一串檢查碼，讀寫照片時，要是發現哪個 0 變成 1 了，ECC 就跳出來說：「等等，這不對，我來修！」然後照片就還是完好的。如果修不好，至少還會提醒你錯誤，而不是默不吭聲。

關於 ECC 的故事，礙於篇幅不能說太多。大家只要知道，電腦不是完全精準的，運作的穩定性取決於軟硬體的體質以及除錯的完整性及精確度，ECC，就是要用來除錯的。

In-Band ECC 很稀有嗎？

接下來談 In-Band ECC。既然 ECC 那麼重要，為何它不是每一台電腦或 NAS 的「標配」？

IT 界有位資深前輩曾經說過一句話：「任何科技的發展，脫離不了政治、商業及技術的三方角力」，簡單的說，ECC 會提高運作成本，所以要看應用值不值得付出這成本。

前面有提過，寫在紙上的除錯備註會增加墨水、紙張及腦力成本，電腦裡的 ECC 也是。因為需要額外的資料及算力處理這些除錯資訊，這些資訊最後都還是要用記憶體來儲存。

伺服器等級的電腦，通常有比較緊要的任務，而且是處理眾人的事。一般個人電腦，記憶體出錯頂多重開機就好了，所以在過去幾十年，ECC 大部份會用在伺服器或較高階的工作站上，來應付商業價值高或至關緊要的應用，甚至是軍事、股票、氣象、太空領域等等。

時至今日，個人電腦的除錯機制已經很完善了，而且目前主流的 DDR5 記憶體也大部份帶有 On-die ECC 機能，所以一般人可能感受不到除錯有多麼重要，那是因為電腦已經幫你完成了這個任務。

On-die ECC 又是啥？是的，ECC 也有分很多種。但是我們在這裡不必全盤了解，只需要知道 ECC 可以在記憶體裡頭自己做，也可以交由電腦處理器 (CPU) 的記憶體控制器來做，兩種方式的架構不同、目的也不盡相同。

如圖，左邊使用 In-Band ECC 架構，CPU 裡的記憶體控制器來負責與記憶體模組溝通除錯，要馬兒跑就要讓牠吃草，會耗上額外的算力、時間及頻寬。右邊的 On-die ECC 在模組上會有獨立元件，除錯可以自個兒來，節省頻寬與資源，但是羊毛出在羊身上，記憶體的硬體成本會較高。

假設 NAS 用的是最新的、帶有 On-die ECC 的 DDR5 記憶體，這種記憶體就像一個聰明的守門員，住在記憶體晶片裡面。這個守門員有自己的小房間，裡面藏著錯誤校正碼，可以完全靠自己工作。當資料進出時，他會自己檢查每一筆資料並除錯。這一切都發生在記憶體晶片的小宇宙裡，NAS 的 CPU 或記憶體控制器根本不需要知道它在幹嘛。這種守門員的好處是，他動作很快，而且完全不佔用外面的大通道，所以 NAS 的系統可以專心處理其他任務，像是在多個設備間快速傳輸檔案。

那麼，In-Band ECC 呢？如果記憶體本身沒有 ECC 功能，但 NAS 的處理器裡有一個很聰明的記憶體控制器，這個守門員沒有自己的小房間，所以他把錯誤校正碼直接塞進了記憶體的資料區，跟你的照片和文件混在一起。每次讀寫資料時，他都要親自跑去看一看，檢查有沒有錯誤，如果有，就當場修好。因為他把 ECC 碼跟資料放在一起，記憶體的空間會被分走一小塊，但這也意味著不需要額外的硬體來幫他做事，成本自然就低了一些。

這兩個守門員有什麼不同？簡單來說，On-die ECC 像是個獨立作業的隱形英雄，住在記憶體晶片裡，默默守護資料，對 NAS 的系統來說幾乎沒什麼負擔。而 In-band ECC 則像個勤勞的管家，住在處理器裡，跟記憶體密切合作，但需要犧牲一點空間和速度來完成任務。

依應用來選擇 NAS，同時也選擇記憶體類型

假設 NAS 每天要處理高頻寬的資料傳輸，還得跑 ZFS 這種需要高度資料完整性的檔案系統，或者是進行高強度的運算及講求即時反饋。自帶 ECC 的記憶體可讓系統保持流暢，對頻寬和延遲的影響幾乎可以忽略。這種穩定性在商用環境裡特別值錢，當然了，成本也會相對提高。

但是，如果可以用「時間」換取「效能」跟「成本」，那麼 In-Band ECC 也很有優勢。比如只求穩定而不求絕對快速，該台 NAS 甚至不必負擔第一線的熱儲存或熱運算，那麼確實不需要徒增成本。

事實上，不管是使用哪種解決方案，都不可能在 QNAP 的 NAS 上出現嚴重錯誤，最終的考量就是效能與成本的取捨。

那麼，究竟該選哪個？QNAP 在機器型號的規格選擇上非常多元，其實根本不必傷腦筋。

我們只是要讓您知道，最新的 TS-h765eU 也支援 In-Band ECC，您的選擇又更多了。支援 In-Band ECC 的機器，仍然可以使用帶 ECC 的記憶體，所以仍拿不定主意的話，先佈署也不遲。

記憶體除錯類型	In-Band ECC	On-die ECC
效能影響	稍高	無
系統及資料穩定性	高	高
整體成本	低	稍高