Vitajte na [www.pocitac.win] Pripojiť k domovskej stránke Obľúbené stránky

Domáce Hardware Siete Programovanie Softvér Otázka Systémy

Ako počítač kontroluje chyby?

Počítače využívajú rôzne metódy na kontrolu chýb, ktoré preklenujú niekoľko vrstiev od hardvéru po softvér. Tieto metódy možno všeobecne kategorizovať ako:

1. Detekcia a korekcia hardvéru:

* parity Bits: Jednoduchá metóda, v ktorej sa do dátového bajtu pridá ďalší bit. Hodnota bitov je nastavená tak, aby sa dosiahol celkový počet 1 s v bajte buď dokonca (dokonca parita) alebo nepárne (nepárne parity). Ak sa parita po prijatí nezhoduje, zistí sa chyba. To len detekuje chyby s jedným bitom; Viaceré chyby môžu zostať bez povšimnutia.

* kontrolné súčty: Súčet dátových bajtov sa vypočíta a prenáša spolu s údajmi. Prijímač prepočítava kontrolný súčet a porovnáva ho s prijatým. Nesúlad označuje chybu. Rovnako ako parita je náchylná na niektoré viacnásobné chyby.

* Cyklické kontroly redundancie (CRCS): Sofistikovanejšie ako kontrolné súčty, CRC používajú polynomické delenie na generovanie kontrolnej hodnoty. Pri detekcii chýb prasknutia sú výrazne lepšie (viacero za sebou idúcich bitov prevrátilo). Bežne sa používajú pri sieťovaní a ukladaní údajov.

* Kódy korekcie chýb (ECC): Tieto idú nad rámec detekcie; Môžu opraviť chyby. Techniky, ako je Hamming Codes, pridávajú viac kontrolných bitov, čo umožňuje identifikáciu a korekciu chýb s jedným bitom a niekedy aj viacnásobné bitové chyby. Používa sa vo veľkej miere v RAM a ďalších kritických systémoch.

* Redundantné polia nezávislých diskov (RAID): Pri ukladaní údajov používa RAID na zabezpečenie redundancie viacero pevných diskov. Rôzne úrovne nájazdu ponúkajú rôzne stupne ochrany a výkonu údajov. Ak jedna jednotka zlyhá, údaje sa môžu často rekonštruovať od ostatných.

2. Detekcia a korekcia chýb softvéru:

* Overenie údajov: Softvér kontroluje vstupné údaje proti preddefinovaným pravidlám a obmedzeniam (napr. Typ údajov, rozsah, formát). Neplatné údaje sú odmietnuté alebo označené ako chyba.

* tvrdenia: Programátori vkladajú tvrdenia do kódu na kontrolu podmienok, ktoré by mali byť vždy pravdivé. Ak tvrdenie zlyhá, označuje chybu.

* Manipulácia s výnimkou: Softvér predvída potenciálne chyby (výnimky) a poskytuje mechanizmy na ich elegantné zvládnutie, čím sa program bráni zlyhaniu programu.

* Nástroje na ladenie: Debuggers umožňujú programátorom prejsť kódom, skúmať premenné a identifikovať zdroj chýb.

* Testovanie softvéru: Cieľom rôznych metodík testovania (testovanie jednotiek, testovanie integrácie, testovanie systému) je odhaliť chyby pred vydaním softvéru.

* Ovládanie verzií: Systémy ako GIT umožňujú sledovanie zmien v kóde, čo uľahčuje identifikáciu zdroja zavedených chýb a vrátiť sa k predchádzajúcim verziám.

* Redundancia a kontrola: Podobne ako pri redundancii hardvéru môže softvér obsahovať redundanciu (viac výpočtov) alebo kontrolné body (pravidelne ukladanie stavu programu), aby sa zotavil z chýb.

3. Kontroly úrovne operačného systému:

* Systémový systém kontroluje: Operačné systémy vykonávajú kontroly na súborových systémoch na detekciu a opravu nezrovnalostí (napr. „CHKDSK` v systéme Windows,` FSCK` v systéme Linux).

* Správa pamäte: OS riadi pridelenie pamäte a zabraňuje programom v prístupe k pamäti, ktorú by nemali, aby zabránili zlyhaniam a korupcii údajov.

* Správa procesov: OS Monitory prevádzkujú procesy a ukončujú tie, ktoré sa správajú neobvykle alebo konzumujú nadmerné zdroje.

Použité špecifické mechanizmy kontroly chýb závisia od kontextu (hardvér, softvér, aplikácia), kritickosti údajov a nákladov na implementáciu detekcie a korekcie chýb. Cieľom je udržiavať integritu údajov a spoľahlivosť systému.

Najnovšie články

Copyright © počítačové znalosti Všetky práva vyhradené