2014年3月8日，載有239人的馬航MH370航班在從吉隆坡飛往北京途中失蹤，搜索到目前已經3個月，至今仍未發現MH370的殘骸。之前各國雷達監控到的MH370電子信號是唯一指導后續工作的技術手段，現在首要的工作需要根據先前的信號找到失蹤飛機，在根據飛機上的黑匣子分析出飛機故障的根因，這些具有記憶性的設備和信息為事故分析提供了唯一的線索。對于數據中心網絡設備同樣如此，一個數據中心從建成到生命周期結束不可能一次網絡故障都不出，而一旦發生故障，只有通過歷史記錄信息才能正確還原故障，找到引發故障的原因，為以后避免再次發生類似故障提供數據源，這些數據往往在實驗室中是根本無法獲取到的。

為了將數據中心網絡設備運行故障時的信息記錄完整，需要網絡設備具有記憶的功能，并且按照設計記錄想要的信息，聰明的人類已經找到了不少可以記錄電子信息的器件，有些信息即使在器件掉電后也不會消失，下面就來詳細說說這些帶有記憶功能的器件和方法。

先來看有哪些可以用來記錄的器件。ROM內存是用來存儲程序和數據的部件，對于設備有了存儲器才有記憶功能，才能保證正常的工作，任何一款網絡設備都必須要有存儲器。存儲器有很多種，有易失性存儲器也有非易失存儲器。易失指的是存儲的信息在器件掉電后將會消失。易失性器件有RAM、SRAM等，非易失性器件有ROM、FLASH、EEPROM、NVRAM等。RAM和SRAM都是我們經常所說的內存，內存越大設備運行壓力就越小。SRAM是RAM中的一種細分類型，另一種是DRAM.SRAM相比RAM運行讀取數據的速度更快，SRAM利用寄存器來存儲信息，器件只要供電，資料就會一直存在，不需要動態刷新，不過由于功耗較大，體積也比較大，價格還高，所以一般只用于高端的設備中，網絡設備中普遍采用的是SRAM器件。大量的數據被記錄在內存中，所以一旦設備受到攻擊，被攻擊者獲取到內存中保留的信息，就可以做控制設備或者獲取到機密數據信息，后果將非常嚴重。我們將大量的數據存在內存之中也是非常不可靠的，一旦設備掉電絕大部分的數據都將丟失。有些網絡設備專門留出一塊內存，用于保留系統運行信息：日志/異常/死循環等信息。當設備在不發生斷電重起時，設備初始化時并不對這塊內存進行清空，就可以使記錄的信息得以保留，如果發生斷電重起，這里記錄的信息也將被清空，所以這種方式記錄信息不夠可靠。

ROM是非易失器件的總稱，這類器件可以保證寫入的信息在器件掉電后依然保存。比如我們常用電腦啟動用的BIOS芯片，這類器件總的特點是訪問速度較慢，有的器件只能讀不能寫，容量也有限，價格昂貴。其中FLASH是主要的一種非易失器件，可以對稱之為“塊”的存儲器單元塊進行擦寫和再編程，在大多數情況下，在進行寫入操作之前必須先執行擦除，FLASH由于電路結構簡單，相比其它的非易失器件，價格便宜，但是訪問速度太慢。EEPROM也是非易失器件，最大的特點是在運行過程中可以改變信息內容，比如我們放在FLASH中的程序文件我們是無法進行修改的，而放到EEPROM中的內容我們是可以隨時修改的，實現這樣的功能也使得EEPROM的結構更為復雜，價格自然比較高，但是EEPROM有個致命的缺點，容量都非常小，一般幾十K，很少有幾十M的。NVRAM則是一種介于FLASH和EEPROM之間的器件，NVRAM比訪問FLASH要快，但是容量又沒有FLASH大。NVRAM實際并不是真正的非易失器件，其還是要靠外部供電來保持信息不丟失。一般有的是直接將電池集成在NVRAM器件內部，有的是外置電池為器件供電。外置電池這種實際上是一種SRAM，這種方式訪問速度快。NVRAM雖然需要單獨的供電才能保證信息不丟失，但是也有著其它器件不具備的優點。比如在設備發生斷電時，設備正在向FLASH、EEPROM中寫信息，就會導致沒有及時寫入的數據出現丟失，而NVRAM則不會。在設備斷電后，NVRAM有自己的電源，可以繼續正常工作，將后面的數據完整寫入NVRAM中。表1中列出了四種具有記憶信息功能器件的特點對比。

表1：具有記憶信息功能器件的特點對比

根據這些器件的特點，在數據中心網絡設備中分別用于存儲不同的信息。ROM是每個網絡設備必須要有的部分，用于存儲大量的臨時數據，設備運行狀態數據，一些重要的數據保存在保留內存中。網絡設備的配置文件、程序文件、網管配置等信息一般保存在FLASH中。網絡設備運行時產生的異常、死循環、狗叫重起記錄、中斷信息、設備重起原因等往往保存在NVRAM中，因為通過NVRAM可以將異常時的信息記錄完整。網絡設備的品牌信息、生產序列號、MAC地址等由于信息量較少，對訪問速度沒有要求，可以保存在EEPROM中。當然網絡設備到底要采用哪種器件保存哪類信息也不是固定死的，完全要在設備設計時要存儲的信息量、器件成本、對訪問速度的要求等因素全盤考慮。有了這些記憶功能的器件才使得網絡設備發生的一切故障都有因可追，通過這些器件記錄的歷史信息可以正確地還原出故障的原貌。當然并不是有了這些可記憶的器件就萬無一失了，關鍵要看怎么去使用這些技術手段。這次馬航MH370失聯客機就是一個很好的例證，一切的技術手段都可能有漏洞，在數據中心里也是同樣，有無數次的故障我們都無法真正找出產生的根源。如何利用好這些記憶技術，是每個網絡設備設計者應認真考慮的事情。