মেমরির সাথে কাজ করার সময় ত্রুটি সনাক্ত করতে Linux 5.12 কার্নেল KFence সাবসিস্টেম গ্রহণ করেছে

লিনাক্স কার্নেল 5.12, যা ডেভেলপমেন্টে রয়েছে, এতে KFence (কার্নেল ইলেকট্রিক ফেন্স) মেকানিজমের একটি বাস্তবায়ন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যা মেমরি হ্যান্ডলিং, ক্যাচিং বাফার ওভাররান, ফ্রি করার পরে মেমরি অ্যাক্সেস এবং একই শ্রেণীর অন্যান্য ত্রুটিগুলি পরীক্ষা করে।

একই ধরনের কার্যকারিতা ইতিমধ্যেই KASAN বিল্ড বিকল্পের আকারে কার্নেলে উপস্থিত ছিল (কার্নেল অ্যাড্রেস স্যানিটাইজার, আধুনিক জিসিসি এবং ক্ল্যাং-এ অ্যাড্রেস স্যানিটাইজার ব্যবহার করে) - তবে, এটি মূলত ডিবাগিং ব্যবহারের জন্য স্থাপন করা হয়েছিল। KFence সাবসিস্টেমটি তার উচ্চ অপারেটিং গতিতে KASAN থেকে পৃথক, যা কার্যকারী সিস্টেমের কোরেও এই বৈশিষ্ট্যটি ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে।

প্রোডাকশন সিস্টেমে প্রয়োগের ফলে মেমরির ত্রুটি ধরা সম্ভব হবে যা টেস্ট রানে দেখা যায় না এবং শুধুমাত্র কাজের চাপের সময় বা দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনের সময় (বড় আপটাইম সহ) উপস্থিত হয়। উপরন্তু, উত্পাদন সিস্টেমে KFence ব্যবহার মেমরির সাথে কার্নেলের ক্রিয়াকলাপ পরীক্ষা করার সাথে জড়িত মেশিনের সংখ্যা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করা সম্ভব করবে।

KFence নির্দিষ্ট বিরতিতে গার্ড পৃষ্ঠাগুলিকে ঢোকানোর মাধ্যমে ন্যূনতম লোড-স্বাধীন ওভারহেড অর্জন করে। পরবর্তী সুরক্ষা ব্যবধানের মেয়াদ শেষ হওয়ার পরে, কেফেন্স, স্ট্যান্ডার্ড মেমরি বরাদ্দকরণ সিস্টেমের (SLAB বা SLUB বরাদ্দকারী) মাধ্যমে, KFence অবজেক্ট পুল থেকে পরবর্তী সুরক্ষা পৃষ্ঠা যুক্ত করে এবং একটি নতুন সময় কাউন্টার রিপোর্ট শুরু করে। প্রতিটি KFence অবজেক্ট একটি পৃথক মেমরি পৃষ্ঠায় অবস্থিত, এবং বাম এবং ডান সীমানা বরাবর মেমরি পৃষ্ঠাগুলি গার্ড পেজ গঠন করে, যার আকার এলোমেলোভাবে নির্বাচিত হয়।

এইভাবে, অবজেক্ট সহ পৃষ্ঠাগুলি একে অপরের থেকে সুরক্ষা পৃষ্ঠাগুলির দ্বারা আলাদা করা হয়, যা কোনও অ্যাক্সেসের উপর একটি "পৃষ্ঠার ত্রুটি" তৈরি করতে কনফিগার করা হয়। অবজেক্ট পৃষ্ঠাগুলির ভিতরের সীমার বাইরের লেখাগুলি সনাক্ত করতে, প্যাটার্ন-ভিত্তিক "রেড জোন" অতিরিক্ত ব্যবহার করা হয়, যা বস্তু দ্বারা ব্যবহৃত হয় না এমন মেমরি দখল করে, যখন মেমরি পৃষ্ঠাগুলির আকার সারিবদ্ধ থাকে তখন অবশিষ্ট থাকে। —+————+————+————+————+———+— | xxxxxxxxx | ও: | xxxxxxxxx | :ও | xxxxxxxxx | | xxxxxxxxx | বি: | xxxxxxxxx | :বি | xxxxxxxxx | | x গার্ড x | জে: লাল- | x গার্ড x | লাল- : জে | x গার্ড x | | xxxxxxxxx | ই: জোন | xxxxxxxxx | জোন: ই | xxxxxxxxx | | xxxxxxxxx | গ: | xxxxxxxxx | : গ | xxxxxxxxx | | xxxxxxxxx | টি: | xxxxxxxxx | : টি | xxxxxxxxx | —+————+————+————+————+———+

যদি বাফার সীমানার বাইরে একটি এলাকা অ্যাক্সেস করার চেষ্টা করা হয়, অপারেশনটি সুরক্ষা পৃষ্ঠাকে প্রভাবিত করে, যা একটি "পৃষ্ঠার ত্রুটি" তৈরির দিকে পরিচালিত করে, যা KFence কে বাধা দেয় এবং সনাক্ত করা সমস্যা সম্পর্কে তথ্য লগ করে। ডিফল্টরূপে, KFence কোনো ত্রুটিকে অবরুদ্ধ করে না এবং শুধুমাত্র লগে একটি সতর্কতা প্রদর্শন করে, কিন্তু একটি "panic_on_warn" সেটিং রয়েছে যা আপনাকে কার্নেলটিকে একটি প্যানিক অবস্থায় রাখতে দেয় যদি কোনো ত্রুটি শনাক্ত হয়।

উত্স: opennet.ru