如何主动引发存储单元上的数据损坏？

解答动态

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  如果你乐于使用这么小的数据存储单元，那么UV-EPROM将非常容易腐烂。它们仍然可用，在线拍卖网站有它们，没有太多的钱。即使是2700，4mbit，也只有几磅。
  当然，它们不存储“文件”，只存储原始数据，所以你需要某种形式的外部存储器。或许可以使用Arduino对其进行寻址，并将其数据表示为一个文件。FWIW，一些CircuitPython模块可以作为USB内存读取，因此可以从EPROM读取数据，并将一个文件写入其本地存储区域来表示它。
  当我在职业生涯早期第一次遇到UV-EPROM时，几十年前，我很关心推荐的写入和擦除时间，所以编写了一个，然后反复验证，两次验证之间在橡皮擦中间隔一分钟。第一个位需要几分钟的时间才能退出，然后大部分时间在5到10分钟之间，最后一个位需要15分钟以上才能擦除。相当大的范围。
  
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  Neil
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  UK的回答让我想起了一个类似的方法，更常见的方法组件。如果如果您正在构建一个直接与存储设备接口的系统，那么您最好只使用SRAM，在SRAM中填充数据，然后逐渐将其电源电压降低到建议的最小值以下。与EPROM相比的优势（除了组件的可用性）是它的速度快得多，所以你可以很快地做更多的实验来找出产生最有用案例的电压。
  I曾经将其用于配备内部RAM的微，它必须检测到电源丢失，然后将一些数据保存到非易失性存储器中，然后电路板上的电容器降低到足以导致RAM损坏的程度。我没有明确研究“内存崩溃”本身（我只关心它是否发生），但我注意到，如果花太多时间，崩溃似乎是随机的。
  
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  读取文件，根据错误分布和你想要的概率随机翻转或设置位，然后写下损坏的文件备份。
  
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  Flash在更高的温度下会更快地失去充电。然而，在一周之内，你可能无法在你的闪存（顺便说一下，硬盘的磁化也是一样）不会燃烧的温度下触发这种“腐烂”…所以，你必须走不同的路。正如Justme所说，你必须强调你的媒介。这里的经典压力是写作压力。明智的测试我会用一个伪随机数生成器（PRNG）（例如xoroshiro128+，或者任何需要种子的东西）和一个随机种子\$a\$。用\$a\$为PRNG种子。开始计时器。生成一个随机数据块大小的倍数（如4MB），直接写入存储设备（不是通过文件系统，而是原始设备）。在写东西的时候，准备下一块随机数据（操作系统倾向于缓冲东西，这样你可以在写东西的时候继续工作）重复4。直到你的手杖完全关闭设备并刷新缓冲区以保持稳定（这取决于操作系统，例如，在Linux上比在windows上更容易）。记下计时器上的时间，并将其用作平均写入时间速度。种子你的PRNG有$a$。开始计时器。读取来自您的计算机的数据块倍数（如4MB）设备。生成一个随机数与你的PRNG，比较设备读取数据。重复第十步直到你检查完整个街区。累积误码数数。重复10– 11. 直到你读完你的全部设备。关闭这个设备。注意记下时间，并将其用作平均读取时间。记下钻头的数量错误。选择一个新的\$a\$返回到2. 取决于你的设备的质量、你的运气和你可以写的速度，你应该看到错误率在增加（即内存单元正在腐烂！）
  读取速度的降低主要源于所有现代大容量存储器都采用内部校验和/或纠错码。如果他们检测到一个坏的内存字，错误修正就会启动。破译错误的单词需要时间，而且越是破译的码字就越复杂。
  严酷的事实是，在现代的内存密度下，物理对任何人都不好，随机的位翻转也会发生。这还不错——这就是为什么我们有现代的信道编码/纠错码（它们是一样的）。即使是一个全新的存储介质也会有一些位错误，但用户永远不会（或者准确地说，概率低于用户可以忽略的某个阈值）受到这些错误的影响，因为纠正物理不可避免性的能力是内置的。
  通过重复写入，您正在降低存储介质的物理质量，这比一周的时间所能做到的还要多。这只会使这些物理位错误的数量（你看不到）更高。如果一切顺利，存储仍然能够纠正这些错误，但它将需要更多的计算，因此需要更多的时间，因此读取速度较慢。你可能会遇到比器纠正的错误更多的错误，然后你实际上看到了一个位错误。
  事实上，测量这些并不是很简单的，因为你将诚实地测量你的错误纠正存储介质的位错误率和你的RAM的位错误率，它不会被纠正错误（除非您使用ECC-RAM）。这就是为什么第10步会生成少量的随机数据：这些数据会留在CPU缓存中，希望不会被写入外部RAM，因为外部RAM往往有更高的错误率。如果你只是生成一整条数据并将其写入RAM，然后将其进行比较，那么你检查RAM的次数就比检查存储介质的次数要多。
  
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  闪存介质上的数据保留在很大程度上取决于写入和存储时的温度。当你向内存中写入数据时，内存越热，数据保留的时间就越长；当你存储数据时，内存越冷，数据保留的时间就越长。
  大约五年前，一个演示文稿在它上面放了一些硬数字：对于当时典型的固态驱动器，在25摄氏度下写字，在55摄氏度下储存，保存时间约为一周。为了更快地丢失数据，您可以进一步提高温度：在内存存放在冰箱中时写入数据，然后在数据表允许的最高温度下存储。
  
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  在上面的某个点上，您确实提到“应该是物理数据腐烂”—但就it系统而言，您可以将抽象打包成其他抽象、一些适配器和一些转换，直到某个软件层给您一些信息。例如，你不会用磁头在旋转的硬盘上乱涂乱画，如果不对其固件进行编程，你甚至可能没有办法进行编程。
  此外，在IT系统中，还故意使用软件存储结构，如计算机中的RAID阵列或通过iSCSI和网络阻止存储。当存储服务器崩溃时，这一点可能更为明显，但请注意，除了介质上的位腐烂之外，传输和解释位所涉及的每一层都可能有错误—所有这些小处理器、内存缓冲区、固件、驱动程序、电缆、连接器等都可能有错误，
  因此，如果您在调查了系统在媒体上看到的错误之后，许多操作系统中都有错误注入驱动程序，这些驱动程序可以向块设备或NIC提供设置级别的不可靠性，而这种不可靠性有时会存在于更高的软件层，口吃，超时，所以你可以开发出解决方案，工作良好，无论这种错误。在任何情况下，如果您使用的操作系统没有提供这样的测试平台，那么开发一个测试平台应该不会太难——对于网络来说，它可能是无处不在的tun/tap驱动程序（如openvpn）的扩展，对于存储，您可以在文件上制作一个环回设备，偶尔将随机位作为腐烂的媒体设备撒入该文件中。
  
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  便宜的可写光盘因腐烂相对较快（几年内）而臭名昭著，尤其是像DVD+RW或DVD-RW这样的可擦除光盘。即使是像CD-R或DVD+R这样的只写一次的光盘，也可能会很快衰退，这取决于品牌和存储条件。以我的经验来看，双层可写DVD光盘更不可靠。当然，如果你不想等的话，刮擦过的光盘会有读取错误。如果你不想损坏媒体，即使是灰尘也会引起一些问题。
  或者将光盘放在阳光下一段时间，尤其是染料面朝上，尤其不要放在玻璃后面。（即使是室内的玻璃后面也应该足够了；未经过滤的阳光直射产生的紫外线可能不是最重要的因素。可能是一些加热和一些实际的光子能量对染料化学物质起作用。）
  一些燃烧器/读取器允许您读取原始介质（绕过2层纠错），允许您查看错误率。因此，您将能够在rot达到压倒扇区错误纠正的程度之前检测到它。（音频CD仅使用1层纠错功能，为未压缩的PCM数据留出稍大的空间。数据CD通常使用2，因为一个位错误更可能使整个内容无法使用，尽管显然VCD（CD）格式使用与音频CD相同的模式。）
  当您读回新刻录的光盘时，初始错误率将根据刻录机对光盘品牌/型号的喜爱程度以及写入速度/策略而有所不同由驱动器固件选择。（对于给定的燃烧器和圆盘的组合，通常有一个最佳点，不一定是最慢的速度，但通常不是最快的速度）。http://www.digitalfaq.com/guides/media/dvd-tests.htm
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