Adatmosás - Data scrubbing
Az adatmosás olyan hibajavítási technika, amely egy háttérfeladat segítségével rendszeresen megvizsgálja a fő memóriát vagy a tárhelyet, hogy hibákat észleljen-e, majd a felismert hibákat redundáns adatok felhasználásával különböző ellenőrző összegek vagy adatmásolatok formájában javítja . Az adatmosás csökkenti annak az esélyét, hogy egyetlen kijavítható hiba halmozódjon fel, ami a kijavíthatatlan hibák kockázatának csökkenéséhez vezet.
Az adatok integritása kiemelt fontosságú probléma a számítógépes adatok írásában, olvasásában, tárolásában, továbbításában vagy feldolgozásában a számítógépes operációs rendszerekben, valamint a számítógépes tároló és adatátviteli rendszerekben. A jelenleg létező és használt fájlrendszerek közül azonban csak néhány nyújt megfelelő védelmet az adatok sérülése ellen .
A probléma megoldása érdekében az adatmosás rutinellenőrzést végez az adatok minden következetlenségével kapcsolatban , és általában megelőzi a hardver- vagy szoftverhibákat. Ez a "súroló" funkció gyakran előfordul a memóriában, a lemeztömbökben, a fájlrendszerekben vagy az FPGA-kban , a hiba észlelésének és kijavításának mechanizmusaként.
RAJTAÜTÉS
Adatmosással a RAID-vezérlő rendszeresen elolvashatja az összes merevlemez-meghajtót egy RAID-tömbben, és ellenőrizheti a hibás blokkokat, mielőtt az alkalmazások ténylegesen hozzáférhetnek hozzájuk. Ez csökkenti a néma adatsérülés és a bitszintű hibák miatti adatvesztés valószínűségét.
A Dell PowerEdge RAID környezetekben a "járőrolvasás" nevű szolgáltatás elvégezheti az adatmosást és a megelőző karbantartást .
Az OpenBSD- ben a bioctl(8)segédprogram lehetővé teszi a rendszergazdának, hogy ellenőrizze ezeket a járőr-olvasmányokat az ál-eszköz BIOCPATROL ioctl- jén keresztül ; 2019-től ezt a funkciót az LSI Logic és a Dell vezérlők egyes eszközillesztői támogatják - ide tartozik az OpenBSD 5.8 (2015) és az OpenBSD 6.4 (2018) óta.
/dev/bio mfi(4)mfii(4)
A FreeBSD és a DragonFly BSD rendszerben a járőrözést RAID vezérlőspecifikus segédprogram segítségével lehet vezérelni a mfiutil(8)FreeBSD 8.0 (2009) és 7.3 (2010) óta. A FreeBSD implementációját az OpenBSD fejlesztői arra használták fel, hogy az általános bio (4) keretrendszerükhöz és a bioctl segédprogramhoz járőrtámogatást adtak , külön vezérlőspecifikus segédprogram nélkül.
A NetBSD 2008-ban a bio (4) keret az OpenBSD kiterjesztették funkció támogatása konzisztencia ellenőrzést, amelyet végrehajtani /dev/bio pszeudo-eszköz keretében BIOCSETSTATE ioctl parancs, a lehetőségek pedig kezdete és vége ( BIOC_SSCHECKSTART_VOLés BIOC_SSCHECKSTOP_VOLrendre); ezt 2019-től csak egyetlen járművezető támogatja - arcmsr(4).
A Linux MD RAID , mint szoftveres RAID megvalósítás, elérhetővé teszi az adatok konzisztenciájának ellenőrzését, és a felismert adatok ellentmondásainak automatikus javítását biztosítja. Az ilyen eljárásokat általában egy heti cron- munka felállításával hajtják végre . A karbantartást az egyes vizsgált MD eszközök működésének ellenőrzésével , javításával vagy üresjáratával végezzük . Az összes elvégzett művelet állapota, valamint az általános RAID állapotok mindig rendelkezésre állnak.
Fájlrendszerek
Btrfs
Mint a Linuxra írt copy-on-write (CoW) fájlrendszer , a Btrfs biztosítja a hibák elkülönítését, a korrupció észlelését és kijavítását, valamint a fájlrendszer súrolását. Ha a fájlrendszer egy blokk olvasása közben ellenőrző összeg eltérést észlel, akkor először megpróbálja megszerezni (vagy létrehozni) ennek a blokknak a másolatát egy másik eszközről - ha belső tükrözését vagy RAID-technikáját használják.
A Btrfs kezdeményezheti a teljes fájlrendszer online ellenőrzését a háttérben végrehajtott fájlrendszer-súrolási feladat elindításával. A súroló feladat megvizsgálja a teljes fájlrendszert az integritás szempontjából, és automatikusan megkísérli jelenteni és kijavítani az út közben talált hibás blokkokat.
ZFS
A ZFS, amely egy kombinált fájlrendszer és logikai kötetkezelő , magában foglalja az adatkorrupciós módok ellenőrzését, a folyamatos integritásellenőrzést és az automatikus javítást. A Sun Microsystems a kezdetektől fogva tervezte a ZFS-t, az adatintegritásra összpontosítva, és a lemezeken lévő adatok védelmére olyan kérdések ellen, mint a lemez firmware-hibái és a szellemírások .
A ZFS egy olyan javító segédprogramot kínál, amelyet scrubúgy hívnak, hogy megvizsgálja és helyrehozza az adatok rothadása és egyéb problémák okozta csendes adatsérüléseket .
memória
Mivel a nagy integrálási sűrűség modern számítógépes memória chipek , az egyes memória cella struktúrák váltak elég kicsi ahhoz, hogy érzékenyek a kozmikus sugárzás és / vagy alfa-részecske emisszió. Az e jelenségek által okozott hibákat puha hibának nevezzük . Ez problémát jelenthet a DRAM és SRAM alapú memóriák esetében.
A memória súrolása hibadetektálást és a számítógépes RAM bithibáinak kijavítását végzi az ECC memória , az adatok másolatainak vagy más hibadetektáló kódok használatával.
FPGA
A súrolás az FPGA újraprogramozására használt technika . Időnként felhasználható a hibák felhalmozódásának elkerülésére anélkül, hogy a konfigurációs bitfolyamban kellene ilyet találni, ezáltal egyszerűsítve a kialakítást.
Számos megközelítés alkalmazható a súrolással kapcsolatban, az FPGA egyszerű átprogramozásától a részleges újrakonfigurálásig. A súrolás legegyszerűbb módszere az FPGA teljes programozása valamilyen periodikus sebességgel (általában a kiszámított felborulási sebesség 1/10-ével). Az FPGA azonban az átprogramozási idő alatt nem működik, a mikro-milliszekundum nagyságrendű. Olyan helyzetekhez, amelyek nem tolerálják az ilyen típusú megszakítást, részleges újrakonfiguráció áll rendelkezésre. Ez a technika lehetővé teszi az FPGA újraprogramozását még üzem közben.
Lásd még
- Adatsérülés
- Hiba észlelése és kijavítása
- fsck - egy eszköz a fájlrendszer konzisztenciájának ellenőrzésére
- CHKDSK - hasonló az fsck-hez, Windows operációs rendszerekben használják