Система для обнаружения скрытых областей оперативной памяти

Полезная модель относится к вычислительной технике и может быть использована для обнаружения скрытых областей оперативной памяти компьютера. Система содержит процессор, оперативную память и контроллер оперативной памяти, первый и второй входы-выходы которого соединены, соответственно, с входом-выходом процессора и входом-выходом оперативной памяти. 2 з.п.ф., 1 ил.

Полезная модель относится к вычислительной технике и может быть использовано для обнаружения скрытых областей оперативной памяти компьютера.

Известно устройство на основе программируемых логических интегральных схем, которые конфигурированы в виде процессорного ядра и связанного с ним блока периферийных устройств, при этом, устройство снабжено портами ввода-вывода, связанными с периферийными устройствами, и энергонезависимой флэш-памятью, связанной с процессорным ядром и внешним оперативным запоминающим устройством, связанным с процессорным ядром [RU 41168, U1, G06F 9/455, 10.10.2004].

Недостатком устройства является относительно узкие функциональные возможности, поскольку оно не позволяет обнаруживать скрытые области оперативной памяти компьютера.

Известно также устройство, содержащее флэш-память, оперативную память, отдельную энергонезависимую память, средство для копирования страницы флэш-памяти в виде образа страницы в оперативную память их обновления этого образа страницы, средство для записи обновленного образа страницы назад в флэш-память на свободную страницу, средство для обновления главной таблицы записи в энергонезависимой памяти [RU 2182375, С2, G06F 12/00, 10.05.2002].

Недостатком этого устройства также является относительно узкие функциональные возможности, поскольку оно не позволяет обнаруживать скрытые области оперативной памяти компьютера.

Кроме того, известна микро-ЭВМ, содержащая процессор, ОЗУ, ППЗУ, контроллер внутренней информационной магистрали, локальную магистраль, два контроллера внешней радиальной информационной сети и флэш-память, причем, процессор, ППЗУ и контроллер внутренней информационной магистрали объединены через локальную магистраль, первые входы-выходы процессора соединены с входами-выходами ОЗУ, внешний двунаправленный вход контроллера внутренней информационной магистрали имеет выход на внутреннюю информационную магистраль, первый и второй контроллеры внешней радиальной информационной сети и флэш-память объединены через локальную магистраль, внешние двунаправленные входы-выходы первого и второго контроллеров внешней радиальной информационной сети соответственно связаны с основной и резервной внешними радиальными информационными сетями [RU 89733, U1, G06F 15/16, 10.12.2009].

Это устройство также обладает относительно узкими функциональными возможностями, поскольку оно не позволяет обнаруживать скрытые области оперативной памяти компьютера.

К известным относится и техническое решение, содержащее блок управления прохождением запросов, два входных коммутатора, блок управления первым блоком оперативной памяти, три выходных коммутатора, блок буферных регистров, блок обнаружения и исправления ошибок и коммутатор ввода-вывода [RU 2060538, C1, G06F 12/08, 20.05.1996].

Недостатком этого устройства является относительно узкие функциональные возможности, поскольку хотя оно и позволяет, в частности, управлять оперативной памятью, но не позволяет обнаруживать ее скрытые области, в частности, для использования этой информации при управлении.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является техническое решение, содержащее процессор, первый вход-выход которого соединен с входом-выходом системной шины компьютера, оперативное запоминающее устройство, вход-выход которого соединен со вторым входом-выходом процессора, блок памяти адресов точек возврата, первый вход которого соединен с первым выходом процессора шиной загрузки адресов точек возврата, а второй вход соединен со вторым выходом процессора шиной подачи команд входа и выхода из процедур, и блок сравнения адресов, первый вход которого соединен с выходом блока памяти адресов точек возврата шиной чтения адресов точек возврата, второй вход соединен с шиной процессора адресов записи в оперативную память, а выход соединен с входом процессора для сигнализации о нарушении целостности точки возврата [RU 107620, U1, G06N 7/00, 12.04.2011].

Недостатком наиболее близкого технического решения является относительно узкие функциональные возможности, поскольку оно также не позволяет обнаруживать скрытые области оперативной памяти.

Требуемый технический результат заключается в расширении функциональных возможностей.

Требуемый технический результат достигается тем, что, в устройство, содержащее процессор и оперативную память, введен контроллер оперативной памяти, первый и второй входы-выходы которого соединены, соответственно, с входом-выходом процессора и входом-выходом оперативной памяти.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, в системе для обнаружения скрытых областей оперативной памяти процессором формируются команды обращения к флэш-памяти базовой системы ввода-вывода компьютера, откуда он получает информацию, касающуюся конфигурационных таблиц базовой системы ввода-вывода компьютера и официальной карты адресных пространств распределения областей оперативной памяти, и команды последовательного чтения легальных областей оперативной памяти для проведения калибровки времени доступа для транзакций чтения с целью определения среднестатистического времени прохождения транзакции для легальных областей оперативной памяти, после чего анализируется карта времени доступа и выявляются адресные пространства со временем прохождения транзакции чтения соответствующим откалиброванным значениям среднего времени и если выявленные адресные пространства не присутствует в конфигурационных таблицах базовой системы ввода-вывода компьютера, либо ее размер не соответствует указанному в конфигурационных таблицах базовой системы ввода-вывода компьютера, то фиксируется факт наличия недекларированной скрытой области оперативной памяти.

На чертеже представлена функциональная схема системы для обнаружения скрытых областей оперативной памяти.

Система для обнаружения скрытых областей оперативной памяти содержит процессор 1, оперативную память 2 и контроллер 3 оперативной памяти, первый и второй входы-выходы которого соединены, соответственно, с входом-выходом процессора 1 и входом-выходом оперативной памяти 2.

Работает система для обнаружения скрытых областей оперативной памяти работает следующим образом.

Скрытые области оперативной памяти создаются блокировкой доступа к этим областям и могут выполняться различными методами и с использованием различной аппаратуры.

Один из таких методов предполагает «затенение» (блокировку) участка адресного пространства оперативной памяти (соответствующего скрытой области) адресным пространством системной шины.

Скрытые области оперативной памяти и описанный метод блокировки доступа к областям оперативной памяти 2, использованный для их создания, можно выявить способом временного контроля прохождения транзакций чтения, поскольку работа дополнительных аппаратных средств, используемых для блокировки доступа к областям оперативной памяти 2, сказывается на времени выполнения операции чтения информации.

Сущность этого способа состоит в следующем.

Для выявления скрытой области оперативной памяти, созданной способом «затенения» соответствующего участка адресного пространства оперативной памяти 2 адресным пространством системной шины, анализируется карта времени доступа и выявляются адресные пространства со временем прохождения транзакции чтения соответствующим откалиброванным значениям среднего времени доступа к системной шине.

Такие выявленные области адресного пространства сравниваются с официальной картой распределения адресных пространств имеющейся в базовой системе ввода-вывода компьютера (БИОС), представляющую собой набор микропрограмм, обеспечивающих начальную загрузку компьютера и последующий запуск операционной системы.

Если выявленная область не присутствует в официальных таблицах распределения, либо ее размер не соответствует указанному в официальных таблицах, то фиксируется факт наличия недекларированной скрытой области оперативной памяти.

Для выявления скрытых области оперативной памяти и выявлении метода их создания система для обнаружения скрытых областей оперативной памяти работает следующим образом.

В системе осуществляется временной контроль прохождения транзакций чтения путем формирования процессором 1 команды чтения информации в оперативной памяти 2. Кроме того, процессор 1, обращаясь к флэш-памяти базовой системы ввода-вывода компьютера (БИОС), получает информацию, касающуюся конфигурационных таблиц базовой системы ввода-вывода компьютера и официальной карты адресных пространств распределения областей оперативной памяти 2 и системной шины. Далее для легальных областей оперативной памяти 2 в процессоре 1 производится калибровка времени доступа для транзакций чтения. Такая калибровка заключается в выяснении среднестатистического времени прохождения транзакции для легальных областей оперативной памяти 2. После этого строится карта времени доступа ко всему адресному пространству оперативной памяти 2 исходя из ее физического размера, определяемого типом модулей оперативной памяти, используемых в конкретном компьютере (программном комплексе). Построение такой карты производится методом последовательного чтения в адресном пространстве оперативной памяти 2.

Для выявления скрытой области оперативной памяти, созданной способом «затенения» соответствующего участка адресного пространства оперативной памяти 2 адресным пространством системной шины, анализируется карта времени доступа и выявляются адресные пространства со временем прохождения транзакции чтения соответствующим откалиброванным значениям среднего времени доступа к системной шине.

Такие выявленные области адресного пространства сравниваются с официальной картой распределения адресных пространств имеющейся в базовой системе ввода-вывода компьютера (БИОС), представляющую собой набор микропрограмм, обеспечивающих начальную загрузку компьютера и последующий запуск операционной системы.

Если выявленная область не присутствует в официальных таблицах распределения, либо ее размер не соответствует указанному в официальных таблицах, то фиксируется факт наличия недекларированной скрытой области оперативной памяти.

Таким образом, благодаря усовершенствованию известного устройства обеспечивается расширение его функциональных возможностей, поскольку при сохранении функции контроля хода выполнения программ обеспечивается и выполнение функции выявления скрытых областей оперативной памяти компьютера.

Система для обнаружения скрытых областей оперативной памяти, содержащая процессор и оперативную память, отличающаяся тем, что введен контроллер оперативной памяти, первый и второй входы-выходы которого соединены соответственно с входом-выходом процессора и входом-выходом оперативной памяти, при этом процессором формируются команды обращения к флэш-памяти базовой системы ввода-вывода компьютера, откуда он получает информацию, касающуюся конфигурационных таблиц базовой системы ввода-вывода компьютера и официальной карты адресных пространств распределения областей оперативной памяти, и команды последовательного чтения легальных областей оперативной памяти для проведения калибровки времени доступа для транзакций чтения с целью определения среднестатистического времени прохождения транзакции для легальных областей оперативной памяти, после чего анализируется карта времени доступа и выявляются адресные пространства со временем прохождения транзакции чтения, соответствующим откалиброванным значениям среднего времени, и если выявленные адресные пространства не присутствуют в конфигурационных таблицах базовой системы ввода-вывода компьютера либо ее размер не соответствует указанному в конфигурационных таблицах базовой системы ввода-вывода компьютера, то фиксируется факт наличия недекларированной скрытой области оперативной памяти, которая образована путем блокировки участка адресного пространства оперативной памяти адресным пространством системной шины.