Bagovi, nepredviđeni edge-case scenariji, nedovoljni resursi za rad programa - samo su neki od problema koji mogu da utiču na rad našeg programa a za koje smo sami krivi. Ali šta da radimo ukoliko naš program pukne jer je svemir tako odlučio?
Kako tehnologija nastavlja da napreduje, i kako se naše digitalne strukture postaju sve manje i preciznije, čestice zračenja koje dolazi iz svemira postaju sve veća pretnja. Jedna od najneočekivanijih posledica ovog fenomena je mogućnost da svemirsko zračenje može da "okrene" bitove računarske memorije, menjajući njihove vrednosti iz 0 u 1 ili obrnuto.
Svemirsko zračenje se sastoji od visokoenergetskih čestica koje putuju kroz svemir gotovo brzinom svetlosti. Kada ove čestice pogode elektronske komponente, mogu izazvati niz problema. Najvažniji za našu diskusiju je fenomen poznat kao "Single Event Upset" (SEU).
SEU se događa kada jedan visokoenergetski događaj utiče na operaciju digitalnog uređaja. U kontekstu računarske memorije, to može značiti da visokoenergetska čestica pogodi bit memorije, "okrećući" njegovu vrednost. Na primer, bit koji je bio postavljen na 0 može se promeniti u 1, ili obrnuto. Iako se ovaj događaj može činiti trivijalnim, posledice mogu biti značajne. Ako se, recimo, bit koji je izmenjen nalazi u kritičnom delu sistema, njegova promena može dovesti do niza nepredviđenih posledica, uključujući pad sistema ili nepredviđeno ponašanje.
Industrije koje su visoko zavisne od digitalne tehnologije, poput svemirske industrije, telekomunikacija i finansijskih institucija, ulažu značajne resurse u razumevanje i suzbijanje ovog problema. Primena metoda poput izdržljivosti na greške (error resilience), redundantnih sistema i korekcije grešaka u kodu su postale uobičajena praksa u borbi protiv ovog fenomena.
Letelica Mars Rover Spirit, koju je lansirala NASA, počela je svoju misiju na Marsu 2004. godine. Međutim, sredinom 2003. godine, dok je letelica još uvek bila na putu ka Marsu, iznenada je prekinula komunikaciju sa kontrolom misije na Zemlji. Komunikacija je bila prekinuta nekoliko dana i taj incident je pretio da uništi misiju i baci ne baš male pare kroz prozor.
Inženjeri su započeli analizu kako bi otkrili šta se dogodilo. Pošto su isključili druge moguće uzroke, zaključili su da je problem bio izazvan Single Event Upset (SEU) događajem. Veruje se da je visokoenergetska čestica svemirskog zračenja pogodila memoriju rovera, promenivši vrednost jednog bita.
Ova promena je dovela do niza nepredviđenih problema u operativnom sistemu rovera, što je na kraju rezultiralo prekidom komunikacije. NASA je uspela da ponovno uspostavi komunikaciju sa roverom i nakon što su otkriveni i ispravljeni problemi, misija je uspešno nastavljena.
Ovaj incident je bio značajan ne samo zato što je pokazao stvarne posledice svemirskog zračenja na svemirske misije, već i zato što je ilustrovao važnost ugradnje otpornosti na greške u kritične računarske sisteme. Nakon ovog incidenta, NASA i druge svemirske agencije su preduzele dodatne korake da poboljšaju otpornost svojih svemirskih letelica na svemirsko zračenje.
Poučeni ovim i drugim iskustivma, najveći data centri na svetu imaju posebne nivoe zaštite protiv SEU događaja, ali se oni i dalje (doduše veoma retko) mogu desiti baš bilo kada i na bilo kom uređaju - od nekih stvari se možda nikad u potpunosti nećemo moći zaštititi.
0 komentara