Mi az a szegmentációs hiba?
Felosztási hiba vagy hozzáférés megsértése ( segfault röviden) egy memóriavédelemmel ellátott hardver által előidézett hibaállapot vagy hiba, amely arra figyelmezteti az operációs rendszert, hogy a szoftver megpróbált hozzáférni egy korlátozott memóriaterülethez (memória-hozzáférési megsértés).
Ez egy általános védelmi hibaforma a szabványos x86 rendszereken. Válaszul az operációs rendszer kernelje általában néhány korrekciós műveletet hajt végre, és a hibát általában továbbítja a sértő folyamatnak úgy, hogy jelet továbbít a folyamatnak.
Egyes esetekben a folyamatok telepíthetnek egy jelkezelőt, amely lehetővé teszi számukra, hogy maguktól helyreálljanak, de egyébként az operációs rendszer alapértelmezett jelkezelőjét használják, ami általában a folyamat rendellenes leállásához és néha magkiíratáshoz vezet.
myflixer
- A szegmentációs hibák alapvető hibaosztályt jelentenek a számos nyelven meghatározott programokban, mint pl C olyan nyelvet, amely alacsony szintű memória-hozzáférést kínál, és néhány biztonsági ellenőrzést is megtudhat.
- Elsősorban a virtuális memória címzésére használt mutatók sok hibája miatt merülnek fel, különösen az illegális hozzáférés miatt.
- A memória hozzáférési hibák egyéb típusai a busz hiba , amely több okot is magában foglal.
- Ezek elsősorban a pontatlan fizikai memóriacímzés vagy a helytelen memória-hozzáférés miatt jelennek meg.
- Ezek olyan memóriahivatkozások, amelyeket a hardver nem tud megcímezni, olyan hivatkozások helyett, amelyeket a folyamat nem jogosult megcímezni.
- Számos programozási nyelv alkalmazhat olyan mechanizmusokat, amelyeket a szegmentációs hibák elkerülésére és a memória biztonságának fejlesztésére hoztak létre. Például, a Rozsda programozási nyelv tulajdonosi alapú modellt alkalmaz a memória biztonsága érdekében. Egy másik nyelv, mint Jáva és Selypít szemétgyűjtést alkalmaz, amely figyelmen kívül hagy sok olyan memóriahiba-osztályt, amelyek szegmentálási hibákat okozhatnak.
A szegmentációs hiba áttekintése
- Szegmentálási hiba akkor jelenik meg, ha bármely program megpróbál hozzáférni egy olyan memóriahelyhez, amelyhez nem engedélyezett, vagy nem engedélyezett módon próbál hozzáférni egy memóriahelyhez (például megkísérel írni egy csak olvasható helyre, vagy felülírja a operációs rendszer része).
- A számítástechnikában a szó 'szegmentáció' többféle felhasználása van. Az 1950 óta használatos szegmentálási hiba formájában a program címterét határozza meg, memóriavédelemmel csak a program címtere olvasható, ebből pedig csak a verem és az adatszegmens olvasható-író része. a programból írható. Ezért a program címterén kívüli olvasási kísérlet vagy a címtér csak olvasható részére történő írás szegmentációs hibát eredményez.
- Szegmentációs hiba akkor jelenik meg, ha a hardver kísérletet talál egy nem létező szegmensre, a szegmenshatáron kívüli helyre, vagy a szegmensre adott engedélyek által meg nem engedett stílusú helyre hivatkozni a memóriaszegmentációt használó rendszereken. a virtuális memória biztosítására szolgáló hardver.
- Általában az érvénytelen oldalhiba szegmentációs hibát okoz a csak lapozást használó rendszereken. Az oldalhibák és a szegmentálási hibák egyaránt a virtuális memóriakezelő rendszerből eredő hibák. A szegmentálási hiba az oldalhibáktól függetlenül is előfordulhat; minden érvényes oldalhoz való jogosulatlan hozzáférés a szegmentálási hiba. A szegmentálási hiba az oldal közepén jelenhet meg. Belül a puffer túlcsordulás amely egy oldalon található, de például illegálisan felülírja a memóriát.
- Kezdetben a hiba abból ered MMU ( memóriakezelő egység ). Ha a probléma nem egy érvénytelen logikai cím, hanem egy érvénytelen fizikai cím, akkor inkább a buszhiba lép fel. Tehát ezeket nem mindig különböztetik meg egymástól.
- A rendszer megtalálja ezt a hibát, és egy jelet küld a szabálysértő folyamatnak, bekapcsolva az adott jelhez tartozó folyamatkezelőt az operációs rendszer szintjén. A különböző típusú operációs rendszereknek külön jelnevük van a szegmentálási hiba jelzésére.
- Az úgynevezett jel SIGSEGV (rövidítése szegmentálás megsértése ) átkerül a jogsértő folyamatba a Unix-szerű operációs rendszereken. A jogsértő eljárás kivételt kap, pl. STATUS_ACCESS_VIOLATION Microsoft Windows rendszeren.
A szegmentációs hiba okai
A szegmentációs hiba megjelenésének körülményei és megnyilvánulása az operációs rendszerre és a hardverre jellemző. A különböző hardverek különböző körülményekhez különböző hibákat okoznak, és a különböző operációs rendszerek ezeket különböző jelekké alakítják át, amelyeket a folyamatokhoz küldenek.
A következő ok a memória-hozzáférés megsértése lehet, bár a mögöttes ok néhány fajta szoftverhiba. A hibakeresés vagy a kiváltó ok meghatározása egyszerű néhány esetben, amikor a program következetesen szegmentációs hibához vezet. A táska azonban nehezen reprodukálható, és más esetekben minden futtatáskor a memóriafoglalásra támaszkodhat.
Az alábbiakban felsorolunk néhány tipikus okot a szegmentálási hibához:
- Nem létező memóriacím elérésére tett kísérlet (a folyamat címterén kívül)
- A memória elérésére tett kísérlethez egy programnak nincs joga (pl kernel szerkezetek a folyamat összefüggésében)
- Csak olvasható memória írásának kísérlete (pl kódszegmens )
- Ezeket viszont gyakran számos programozási hiba okozza, amelyek érvénytelen memória-hozzáférést eredményeznek:
- Nem megfelelően fordítható program végrehajtására tett kísérlet. (Néhány fordító futtatható fájlt eredményez, függetlenül a fordítási időbeli hibáktól.)
- Verem túlcsordulás
- Puffer túlcsordulás
- Felszabadított mutató hozzárendelése vagy hivatkozás megszüntetése (a lógó mutató , amely a törölt/felszabadított/felszabadult memóriát jelzi)
- Hozzárendelése vagy hivatkozás megszüntetése egy inicializálatlan mutató (a vad mutató , amely véletlenszerű memóriacímet jelöl)
- Hivatkozás a null mutató általában olyan címet jelöl, amely nem része a folyamat címterének
A szegmentációs hibák gyakran a mutató használatának hibái miatt jelennek meg, különösen az in C dinamikus memóriafoglalás C kódban. Hivatkozás a null mutató , amely meghatározatlan viselkedést eredményez, szegmentációs hibához vezet. Ennek oka egy null mutató, amely nem lehet érvényes memóriacím. A lógó mutatók és vad mutatók olyan memóriát jelez, amely létezhet vagy nem, és írható vagy olvasható vagy nem, és így átmeneti hibákat eredményezhet.
Szegmentációs hiba megoldása az Ubuntuban
Ez a hiba bármikor elérheti Ubuntu rendszerünket. A szegmentálási hiba az, amikor a rendszerünk megpróbál hozzáférni a memória bármely nem létező oldalához. Mag kidobva meghatározza, hogy egy kódrész mikor kísérel meg írási és olvasási műveletet végrehajtani egy szabad vagy csak olvasható helyen. Általában, segfaults core nevű fájlhoz vannak társítva, és a frissítéskor történnek.
Néhány parancs végrehajtása során az alapkiíratási helyzet idején előfordulhat, hogy a 'Nem sikerült megnyitni a zárolási fájlt' hiba. Ez annak köszönhető, hogy a rendszer megpróbál elvenni egy olyan blokkot, amely nem létezik. Ennek oka néhány konkrét program bináris fájljainak összeomlása.
Előfordulhat, hogy hibakeresést vagy visszalépést hajtunk végre a megoldás érdekében, de a megoldás az, hogy kijavítjuk a hibás csomagokat néhány lépés végrehajtásával, amelyeket az alábbiak szerint említünk:
1. Távolítsa el a különböző helyeken elérhető zárfájlokat.
$ sudo rm -rvf /var/lib/apt/lists/lock /var/cache/apt/archives/lock /var/lib/dpkg/lock and restart our system
2. A lerakat gyorsítótárának eltávolítása.
$ sudo apt-get clean all
3. Frissítse és frissítse a tárhely gyorsítótárát.
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get upgrade
4. Most frissítse a disztribúciónkat, ez frissíteni fogja csomagjainkat.
$ sudo apt-get dist-upgrade
5. Keresse meg a törött csomagokat, és távolítsa el őket erőszakkal.
$ sudo dpkg -1 | grep ^..r | apt-get purge
Egy nagyszerű módszer, amely mindig működni fog, a következő, a parancssoron kívül:
java int duplázni
- Indítási módban futtassa az Ubuntut a gombra kattintva Kilépés kulcsot az újraindítás után.
- Választ ' Speciális beállítások az Ubuntu számára
- Helyreállítási módban futtassa az Ubuntut, és több lehetőséget is megemlítünk.
- Először válassza ki a 'Kirontott csomagok javítása'
- Ezután válassza ki a 'A normál rendszerindítás folytatása'
Most kétféleképpen lehet megoldani a GUI és a CLI szegmentációs hibáját. Néha az is előfordulhat, hogy a parancs, azaz az apt nem működik a segfault , így a CLI metódus nem fog megvalósulni. Ebben a helyzetben ne aggódjon, mert a GUI módszer mindig működni fog nekünk.
Szegmentációs hiba kezelése
A buszhiba vagy a szegmentálási hiba alapértelmezett feladata egy olyan folyamat rendellenes leállása, amelynél ez történt. Előfordulhat, hogy egy alapfájlt készítenek a hibakeresés elősegítésére, és más platformfüggő feladatokat is végrehajthatnak. Például sok Linux rendszer alkalmazza a grsecurity patch bejelentkezhet SIGSEGV jelek puffertúlcsordulás esetén a lehetséges behatolási kísérletek megfigyelésére.
Néhány rendszeren, például Windowson és Linuxon, lehetséges, hogy egy program maga kezelje a szegmentálási hibát. A futó program nem csak kezelni tudja az eseményt, de kivonhat néhány részletet annak állapotáról, mint például a processzorregiszter értékei, veremkövetés lekérése, a forráskód sora, amikor találkoztak, a memóriacím, amelyhez érvénytelen volt a hozzáférés, és hogy a feladat írás vagy olvasás volt az operációs rendszertől és az architektúrától függően.
A szegmentálási hiba azonban azt határozza meg, hogy egy programban javításra szoruló hiba van, ilyen hiba szándékosan is előidézhető tesztelési, hibakeresési, illetve olyan platformok utánzásával, amelyekben közvetlen memória-hozzáférés szükséges. A rendszernek képesnek kell lennie arra, hogy az utóbbi esetben a hiba fellépése után is engedélyezze a program végrehajtását.
Ebben a helyzetben, amikor a rendszer megengedi, lehetséges az esemény kezelése és a processzorprogram ellensúlyozása 'ugrás' a végrehajtás folytatására vonatkozó meghiúsult utasításra.
Példák szegmentációs hibára
Írás csak olvasható memóriába
Szegmentációs hibát okoz. Ez akkor jelenik meg, ha a program kódszegmensének egy részére vagy az adatszegmens csak olvasható részére ír kódhibaszinteken, mert ezek az operációs rendszeren keresztül betöltődnek a csak olvasható memóriába.
bináris keresési fa]
Null mutató hivatkozás
A C-ben és más C-szerű nyelvekben a nullmutatókat a jelentésért használják 'mutató nincs tárgyra' és mivel a hibajelző és a hivatkozás megszüntetése a nullmutatóban (írás vagy olvasás nullmutatóból) egy nagyon alapvető programhiba.
A szabvány nem mondja ki, hogy a nullmutató hasonló a 0 memóriacímre mutató mutatóhoz, bár ez lehet a helyzet. Szinte minden operációs rendszer leképezi a nullmutató címét úgy, hogy használata szegmentációs hibához vezet.
Ezt a viselkedést egyetlen C szabvány sem garantálja. C-ben a nullmutató hivatkozásának megszüntetése a meghatározatlan viselkedés , és egy megfelelő megvalósítás feltételezheti, hogy a hivatkozott mutató nem nulla.