O Linux pode limpar a memória?

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O Linux possui um mecanismo para "limpar" a memória? por exemplo, testando as áreas de memória e marcação como sujas, se falharem, para que o sistema possa continuar operando "com segurança", mesmo com chips de memória RAM instalados ?!

linux  memory  redundancy 
— Waxhead
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Respostas:

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A resposta é sim e é feita de forma transparente (desde que você tenha memória ECC para detectar erros e sua versão do kernel seja pelo menos 2.6.30 para continuar operando com segurança).

Basicamente, sua memória é verificada a cada leitura do processador e lavada periodicamente *, para verificar a consistência com os ECC (Códigos de correção de erros). Se ocorreu um erro, você obtém uma exceção de verificação de máquina, que é registrada e capturada pelo mcelog ( http://www.mcelog.org/ ).

Se o seu erro foi corrigido, ele incrementa um contador de "depósito com vazamento", o que faz com que um DIMM físico que falha com muita freqüência seja substituído de forma transparente por outro. Assim, sua página de memória é copiada para um novo local, seu endereço de memória virtual é atualizado para apontar para a nova página e a página antiga é marcada pelo sistema operacional como não sendo mais usada.

Isso é chamado de "delimitação suave" no Linux (e desativação da página de memória no Solaris, não conheço outros sistemas operacionais).

Se o seu erro não foi corrigível, o que é chamado de "delimitação definitiva" acontece, ou seja, sua página de memória é removida do gerenciamento normal de memória do sistema operacional e seu aplicativo é morto (NB: por algum sinal capturável do SIGBUS que informa onde o erro ocorreu, mas é raro o suficiente não se importar e tentar pegá-lo). Se sua página de memória é mapeada a partir de um arquivo e limpa, o sistema operacional também pode recarregá-la de forma transparente em outro local físico, em vez de interromper o processo.

Você pode ler mais sobre o mcelog, existem muitas opções de configuração, outros comportamentos a serem acionados, opções e outras orientações sobre o que ler e como garantir que o mcelog esteja em execução no seu sistema.

* A limpeza ou "Patrol Scrubbing" consiste na leitura da memória, na verificação do ECC quanto a erros e na substituição das palavras de memória corrigidas quando um erro é descoberto. O termo limpeza de patrulha é usado para substituir dados incorretos sobre erros nas leituras de memória, que às vezes é chamado de "Limpeza por Demanda". A limpeza é um procedimento de hardware que pode ser ativado, geralmente através do BIOS.

— Cimbali
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Isso se aplica apenas se você tiver a memória ECC mais cara.
— psusi
Isso se aplica a todas as memórias com ECC. Seja paridade (mas você não pode corrigir), SECDED, o Chipkill mais caro ou qualquer outro mais novo. O DDR1 já poderia implementar o ECC, mas tudo dependeria de qual modelo real você usa. Tradicionalmente, o mercado "doméstico" tem menos necessidade de resiliência, mas os supercomputadores são equipados com eles há mais de 20 anos - os servidores estão no meio.
— Cimbali
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Eu quis dizer que a memória ECC é mais cara (do que não ECC) e, portanto, a maioria das pessoas não a possui.
— Pssi
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Bem, "a maioria das pessoas" é bastante vaga. Se é comum pagar o preço em investimento e energia depende do mercado, como eu disse. Meu laptop Dell médio, agora com 2 anos de idade, está equipado com ele (padrão, não são necessárias opções especiais). Está ficando cada vez mais comum, porque a miniaturização de recursos torna os DIMMs mais sensíveis a várias radiações.
— Cimbali
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Cimbali, que faz "Patrol Scrubbing" (em sistemas com memória ECC) - firmware do BIOS (provavelmente no modo smm, transparente para o kernel do sistema operacional) ou kernel Linux em algum modo de software (que módulo faz a limpeza da patrulha)? A memória ECC não verificou somas ecc; para verificar ecc, os dados devem ser lidos (e o esquema ecc no controlador de memória verificará a soma). Alguma memória é lida frequentemente (por programas normais na CPU), outra pode não ser lida por semanas. Patrol lavagem irá ler toda a memória todos os dias (Intel) ou a cada 1-48 horas para fazer ECC verificação - electronics.stackexchange.com/q/73546#comment911379_73573
— osgx
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Esta é realmente uma má ideia. A memória não pode ser testada com segurança em uma varredura rápida. É por isso que softwares como o memtest86 usam várias passagens com diferentes padrões de bits para testar a memória. Solução:

  1. Teste a memória com o memtest86 , de preferência teste longo, deixe-o em execução durante a noite, levará muito tempo.

  2. Se uma memória ruim for detectada, use o memmap parâmetro kernel para forçar o kernel a não usar essa memória:

   memmap = nn [KMG] $ ss [KMG]
            [KNL, ACPI] Marque a memória específica como reservada.
            Região da memória a ser usada, de ss para ss + nn.
            Exemplo: Excluir memória de 0x18690000-0x1869ffff
                     memmap = 64K $ 0x18690000
                     ou
                     memmap = 0x10000 $ 0x18690000

Além disso, você pode usar a memória ECC, que corrigirá erros de 1 bit e detectará erros de 2 bits na memória automaticamente (e você receberá mensagens de log do kernel sobre problemas de memória incorrigíveis, caso ocorram).

— haimg
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Obrigado pela dica sobre esses parâmetros do kernel. Você acha que pode esclarecer por que essa é uma idéia tão ruim e por que você não pode verificar um pedaço de memória usando os mesmos métodos que o memtest86 (+)? Estou ciente de que testes mais confiáveis ​​requerem mais tempo de CPU (e provavelmente pedaços maiores de memória RAM de uma só vez), mas por que isso teria que ser um impedimento de exibição? O tempo de CPU pode não ser um problema se espalhado por um período suficientemente longo e, além disso, a multi cpu está se tornando cada vez mais popular.
— Waxhead
Bem, tecnicamente, se feito por um período de tempo suficientemente longo, isso pode ser possível. Mas o gargalo aqui não é CPU (s), mas barramento de memória e, é claro, você "envenena" o cache de memória de sua CPU. Eu não tinha conhecimento de tal módulo do kernel, ea ideia parece muito frágil para mim (orquestrar escrita teste padrão repetido a uma região arbitrária de memória em um sistema vivo, etc.)
— haimg
haimg: question: o VFS gerenciará a paginação dessa memória reservada? Eu acho que não pode, pois não será visível para ele.
— Jay D
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A depuração da memória do @Waxhead geralmente é feita no nível do BIOS usando hardware. Se ativado, você deve encontrar opções para limpeza por patrulha e limpeza por demanda. Se a integridade da memória é importante para você, e com certeza se você estiver usando a memória ECC, vale a pena o pequeno desempenho atingido ao ativar essas opções.
— Ian
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Eu acho que poderia ser interessante incluir uma referência ao módulo badram do kernel aqui. Ele usa o memtest86 como você propõe, mas, em vez de evitar que o kernel use memória ruim, o aloca para o kernel para não usá-lo, garantindo efetivamente que nem o kernel nem seus aplicativos sejam executados nessa memória.
— Cimbali
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A postagem e a resposta interpretam mal o problema. A depuração da memória visa impedir que erros corrigíveis de bit único se transformem em erros duplos não corrigíveis. O purificador apenas toda a memória física (forçando a falta de cache) ocasionalmente. Se houver algum erro de bit único, eles serão corrigidos (e a correção deve reescrever o valor correto usando uma comparação e troca), eliminando o erro.

Caso contrário, se ocorrer um segundo erro em uma palavra que já tenha um erro, a palavra inteira ficará incorreta e o sistema operacional precisará fazer algo drástico.

A limpeza é importante porque, sem ela, a memória lida, mas não gravada (como páginas de código) pode acumular erros ao longo do tempo.

— Larry Stewart
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Por que você acha que a resposta errada entendeu o problema quando foi marcado como a resposta?
— Dave
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Não obstante a resposta de Dave, Larry está bastante correto, a resposta / não entende a pergunta. A pergunta pergunta se o linux pode fazer uma limpeza de memória, usada, como Larry explica cuidadosamente, para evitar que erros de um único bit detectados e corrigidos pelo ECC h / w se transformem em erros de 2 bits incorrigíveis. A resposta fala sobre como detectar esses erros em primeiro lugar usando um aplicativo de software.
— Ian
Eu acho que você não entendeu o propósito aqui. É claro que você está correto em sua descrição sobre a depuração, no entanto, se, por exemplo, você executa um servidor de arquivos (não crítico) em uma ram não ecc e possui ciclos de CPU para poupar, parece uma boa idéia, mais cedo ou mais tarde, poder detectar defeitos memória e sinalize-a como ruim e saiba mais do que desconhecer um chip de memória ruim. Talvez uma redação melhor seja validação / verificação de memória. Talvez não seja tecnicamente limpo, mas ainda assim é uma maneira viável de reduzir os danos causados ​​por uma memória potencialmente ruim.
— Waxhead
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