Nietypowa przyczyna awarii Firefoksa. Część z nich może powodować promieniowanie kosmiczne

Inżynier pracujący przy przeglądarce Firefox zwrócił uwagę na dość nietypowy problem, który może być jedną z przyczyn awarii programu. Według jego analiz nawet część zgłoszonych błędów może być związana z przypadkową zmianą pojedynczego bitu w pamięci komputera.

Polega to na tym, że komórka pamięci zmienia swoją wartość z 0 na 1 albo odwrotnie, mimo iż nie powinna tego zrobić. Taka drobna zmiana może w niektórych sytuacjach spowodować błąd w działaniu aplikacji, a nawet jej nagłe zamknięcie.

Analiza oparta na raportach z przeglądarki

Do takich wniosków doszedł Gabriele Svelto, starszy inżynier pracujący przy Firefoxie. W swojej analizie wykorzystał dane z automatycznych raportów o błędach wysyłanych przez użytkowników przeglądarki.

Inżynier pracujący przy przeglądarce Firefox zwrócił uwagę na dość nietypowy problem, który może być jedną z przyczyn awarii programu. Według jego analiz nawet część zgłoszonych błędów może być związana z przypadkową zmianą pojedynczego bitu w pamięci komputera.

W ciągu jednego tygodnia Mozilla otrzymała prawie pół miliona zgłoszeń dotyczących awarii programu. W analizie wykorzystano również nowe narzędzie diagnostyczne, które uruchamia się na komputerze użytkownika po wystąpieniu błędu oraz sprawdza stan pamięci operacyjnej.

Na podstawie tych danych inżynier oszacował, że nawet około 10 procent wszystkich awarii może mieć związek z przypadkowymi zmianami bitów w pamięci. Po odrzuceniu błędów spowodowanych brakiem zasobów systemowych, takich jak brak dostępnej pamięci RAM, udział takich przypadków mógł wzrosnąć nawet do około 15 procent.

Skąd biorą się takie błędy

Przypadkowe zmiany bitów w pamięci mogą mieć wiele różnych przyczyn. Często odpowiadają za nie problemy elektryczne, niestabilność systemu, wysoka temperatura lub naturalne zużycie podzespołów komputerowych.

Do takich sytuacji mogą także prowadzić błędy produkcyjne w pamięci RAM albo zakłócenia pomiędzy sąsiadującymi komórkami pamięci.

Jednym z bardziej nietypowych powodów może być również promieniowanie kosmiczne. Wysokoenergetyczne cząstki pochodzące z kosmosu potrafią w rzadkich przypadkach przeniknąć przez elektronikę i wpłynąć na działanie pojedynczych komórek pamięci.

Sprzęt kosmiczny radzi sobie z tym inaczej

W systemach wykorzystywanych w kosmosie problem ten jest dobrze znany. Dlatego urządzenia wysyłane na orbitę lub w przestrzeń kosmiczną korzystają ze specjalnych podzespołów odpornych na promieniowanie.

Stosuje się tam również bardzo rozbudowane systemy kontroli błędów, które potrafią wykrywać i automatycznie korygować zmiany pojedynczych bitów w pamięci.

W zwykłych komputerach stosowanych przez użytkowników domowych takie zabezpieczenia są znacznie prostsze lub w ogóle nie występują.

Nie tylko komputery mogą być narażone

Inżynier Mozilli podkreśla, iż problem przypadkowych zmian bitów nie dotyczy wyłącznie komputerów osobistych. Każde urządzenie elektroniczne korzystające z pamięci może potencjalnie napotkać podobne zjawisko.

Dotyczy to między innymi smartfonów, routerów, drukarek czy laptopów. W praktyce takie sytuacje są stosunkowo rzadkie, ale przy ogromnej liczbie działających urządzeń mogą zdarzać się częściej, niż wielu użytkowników przypuszcza.

Trudno ustalić dokładną skalę zjawiska

Sam autor analizy zaznacza jednak, że dokładne określenie skali problemu jest bardzo trudne. Narzędzie sprawdzające pamięć uruchamiane po awarii Firefokxa bada tylko niewielką część dostępnej pamięci i działa przez bardzo krótki czas.