مجله فانوس توانمندسازی جوانان از طریق رسانه
مطالب مرتبط
ارسالی ستاره
شاید این سئوال هم برای شما پیش آمده باشد كه چرا كامپیوترها در هم میریزند؟ پاسخ این سئوال بسیار آسان است. كامپیوترها معمولاً به دلیل خطاها در نرم‌افزار سیستم عامل یا سخت افزار درهم میریزند.
شاید این سئوال هم برای شما پیش آمده باشد كه چرا كامپیوترها در هم میریزند؟ پاسخ این سئوال بسیار آسان است. كامپیوترها معمولاً به دلیل خطاها در نرم‌افزار سیستم عامل یا سخت افزار درهم میریزند. خطاهای نرم‌افزاری احتمالاً بیشترند، ولی خطاهای سخت‌افزاری میتواند مخرب‌تر بوده و تشخیص شان دشوارتر است.برای آن كه كامپیوتری كار كند، باید اجزای سخت افزاری مختلفی به درستی انجام وظیفه كنند. این اجزا نیز مثل هر چیز دیگری به مرور زمان كهنه می شوند و ممكن است از پس كاركرد های خویش برنیایند. متاسفانه این ناتوانی های سخت افزاری اغلب زود گذرند و تشخیص شان می تواند بسیار دشوار باشد. چه همیشه خود را نشان نمی دهند مثلاً سیستم نیرو (مدار برق رسانی) ممكن است دچار چنین مشكلی باشد. اگر این سیستم شروع به نشان دادن اشكالاتی كند ممكن است مثلاً با تولید یك سیگنال پراكنده موجب شود كه كامپیوتر به طور ناگهانی درهم ریزد. حافظه موقت (RAM) هم می تواند گه گاه دچار این مشكل شود، به خصوص هنگامی كه بیش از اندازه گرم می شود.از آنجا كه حافظه موقت ممكن است به صورتی غیرمنتظره خراب بشود همین امر موجب درهم ریختگی كامپیوتر خواهد شد. واحد فرآوری مركزی اطلاعات (CPU) نیز ممكن است به دلیل گرمای بیش از اندازه منشاء درهم ریزی كامپیوتر شود. پروانه های تبادل هوا (كه اغلب سروصدایشان ما را آزار می دهد) برای پیشگیری از چنین حادثه ای است هر چند كه آنها از این رویداد مصون نیستند. پروانه ها كه هوای خنك كننده را به داخل كامپیوتر می كشند از سوی دیگر گرد و غبار را نیز از آن دور می كنند.
انباشته و سپس پراكنده شدن گرد و غبارگاه موجب تشكیل مدار های كوتاه می شود. خوشبختانه می توان با فشار زیاد هوا یا جاروبرقی به آسانی از دست گرد و غبار خلاص شد. مشكلات سخت افزاری دیگری نیز وجود دارند كه بسیار ظریف و گمراه كننده اند. و برای پی بردن به محل اشكال لازم است از نرم افزار هایی برای تست استفاده كنیم یا به صورت تجربی اجزای سخت افزار را به صورت پی در پی تعویض نماییم.
بیشتر اشكالات دائمی و پایدار ناشی از خطا های مربوط به دیسك كامپیوترند. اطلاعات موجود در دیسك در واحد هایی به نام بخش (سكتور) ذخیره می شوند. بیشتر دیسك هایی كه جدیداً ساخته شده اند، دارای بخش های معیوب اند كه خود كارخانه تولید كننده آنها را شناسایی می كند، تولید كنندگان كاملاً انتظار آن را دارند و بخش های زیادی در دیسك به وجود می آورند تا جایگزین بخش های ناقص ومعیوب گردند با این حال ممكن است به مرور برخی بخش ها دچار عیب شده و اطلاعات ذخیره شده در این بخش‌ها از بین بروند.
اگر این ها اطلاعات سیستم باشند، روشن است كه همین اتفاق موجب درهم ریختن كامپیوتر خواهد شد. بدتر از این آنكه ممكن است در اثر ضربه شدید به كامپیوتر یك یا چند دیسك كاملاً دچار اشكال شده و هد (كه در واقع فاصله بسیار اندكی با دیسك هنگام گردش دارد) عملاً با دیسك تماس می گیرد. نتیجه آن كه كل اطلاعات موجود بر روی دیسك از دست می روند.
گرچه امكان درهم ریختن كامپیوتر در نتیجه اشكالات سخت افزاری وجود دارد، ولی بیشتر موارد درهم ریختگی كامپیوتر از خطا های نرم افزاری سیستم عامل ناشی می شوند. وظیفه سیستم عامل تنها ایجاد واسطه ای برای كاربر برای كار كردن با كامپیوتر نیست. علاوه بر این وظیفه ایجاد واسطه ای بین برنامه های كاربردی و سخت افزار بر عهده آن است و امكانات سیستم را برای برنامه های گوناگون به مشاركت می گذارد. نتیجه آن كه امكان برخی از خطا ها پیش می آید. شاید متداول تر و معمول تر از همه وضعیتی است كه در پی تلاش دستیابی سیستم عامل به یك آدرس نادرست (مثلاً در نتیجه خطا در برنامه نویسی) پیش می آید. در ویندوز این خطا را خطای «ایراد حفاظتی عمومی» General Protection Fault)[GPF]) می خوانند در موارد دیگر خطا های سیستم عامل وارد حلقه بی انتهایی می شوند كه كامپیوتر بار ها و بارها دستورات یكسانی را به اجرا درمی آورد، بدون آنكه امیدی به خارج شدن از این حلقه معیوب وجود داشته باشد. در این موارد، چنین به نظر می رسد كه كامپیوتر «قفل می كند»؛ بدین معنی كه سیستم درهم نمی ریزد، بلكه دیگر هیچ دروندادی را نمی پذیرد و باید مجدداً از نو راه انداخته شود. مورد دیگر زمانی است كه به دلیل وجود ایرادی (bug) نرم افزاری اطلاعات در محلی از حافظه كنار گذاشته شده (buffer) نوشته شود كه به هیچ وجه جای كافی برای پذیرفتن آن را ندارد. بدین ترتیب اطلاعات اضافی سرریز كرده بر روی اطلاعات پیشین نگاشته می شود، نتیجه آن كه سیستم عامل دچار سردرگمی خواهد شد. همین خطا ها می توانند در برنامه های كاربردی نیز پیش آیند. سیستم های عامل جدید در برابر درهم ریختگی برنامه های كاربردی كمتر آسیب پذیرند. حال آنكه در سیستم های پیشین ایراد ها می توانستند بر سیستم عامل اثر گذارند و موجب درهم ریختگی كل سیستم شوند. سیستم های عامل جدید به دقت مورد آزمون قرار می گیرند و نسبتاً پایدارند، ولی راه انداز هایی كه برای راه انداختن ابزار های اضافی مانند چاپگر به سیستم عامل افزوده می شوند ممكن است این طور نباشند و منشاء تمام درهم ریختگی ها خواهند بود. به همین دلیل بیشتر سیستم های عامل مدرن دارای گزینه ای برای نصب هستند كه مانع افزودن هرگونه راه اندازی می شوند كه یك راه حل این مشكل این است كه راه اندازه ها را یكی یكی به سیستم اضافه كنیم، تا معلوم شود كدام یك منشا و مسبب خطاست.هر وقت كه سیستم عامل نتوانست وظیفه اصلی اش یعنی مدیریت منابع سیستم را به درستی انجام دهد باز هم درهم ریختگی پیش می آید. ممكن است سیستم عامل به نقطه بن بستی برسد كه در آن برنامه های گوناگون بر بخشی از منابعی كه برنامه های دیگر نیاز بدان ها دارند چنگ انداخته اند، و هر یك منتظر آن است كه آن دیگری منابع تحت اختیار خویش را به نفع وی آزاد سازد. از سوی دیگر ممكن است سیستم بین چند برنامه (كه هر یك نیاز به بخش درخور توجهی از منابع حافظه دارد) مرتب دست به دست شود. از آنجا كه این دست به دست شدن مستلزم صرف زمان است (زیرا هر بار اطلاعات بر روی دیسك نوشته و سپس از روی آن خوانده می شود) امكان دارد كامپیوتر به اصطلاح به «هن وهن» بیفتد، كه معنای آن انجام كار زیاد رفت و آمد بین برنامه ها و نتیجه اندك خواهد بود. چنین كامپیوتری كند و بی تفاوت در برابر درونداد ها به نظر می رسد ولی دیسك همچنان مشغول كار و اقدام است و اگر به حال خود گذاشته شود عموماً پس از چند دقیقه به خود می آید.همین اتفاق می تواند در نتیجه ناتوانی سیستم عامل در تخصیص و بازیابی صحیح فضای حافظه پیش آید. با راه افتادن برنامه ها، سیستم عامل بخشی از حافظه را بدان اختصاص می دهد. نشست حافظه زمانی پیش می آید، كه سیستم عامل پس از ختم برنامه از بازیابی حافظه درمی ماند. با گذشت زمان صورتحساب داخلی سیستم عامل نشان خواهد داد كه دیگر حافظه زیادی باقی نمانده است كامپیوتر می تواند در نتیجه تلاش وسایل گوناگون در استفاده از رمز شناسایی داخلی (internal ID) یكسان برای انجام وظایف محوله نیز دچار درهم ریختگی شود. این اتفاقات زمانی پیش می آیند كه ابزار های جدیدی به سیستم افزوده می شوند، كه با آن از لحاظ سخت افزاری سازگاری ندارند.و بالاخره هرگاه كه اطلاعات مورد نیاز سیستم عامل بر روی دیسك از بین رفته باشد، ممكن است كامپیوتر دچار درهم ریختگی شود. این اتفاق زمانی پیش می آید كه كامپیوتر پیش از این دچار درهم ریختگی شده باشد، سیستم برق رسانی اش قطع شده باشد و یا بدون داشتن هرگونه فرصتی برای انتقال محتوای حافظه موقت به فایل های مناسب به یك باره خاموش شده باشد. بدین ترتیب با هر بار راه اندازی سیستم، این درهم ریختگی شرایط را برای درهم ریختگی های بیشتر فراهم می سازد. آلودگی سیستم به ویروس نیز می تواند سیستم كامپیوتر را درهم بریزد.حالا كه این همه دلایل برای درهم ریختگی كامپیوتر برشمردیم، چگونه می توان علت آن را تشخیص داد؟ این كار همیشه آسان نیست ولی منابعی وجود دارند كه دارای رهنمود هایی با جزئیات كامل برای نزدیك شدن به حل این مسئله هستند. یكی از بهترین شان در این آدرس وجود دارد.
