Fehlerinjektion in Systeme mit virtuellem Speicher

Fehlerinjektionsexperimente sind ein wichtiges Mittel zur Untersuchung der Fehlertole-
ranz von Systemen. Auch zur Entwicklung von Fehlertoleranzmechanismen sind diese
unerlässlich. Viele Fehlerinjektionswerkzeuge sind jedoch lediglich auf die Untersuchung
einzelner Applikationen ausgelegt – inhärent durch die Umsetzung der Untersuchung
oder durch Annahmen, die zur Reduktion der Komplexität getroffen werden.
In diesem Beleg wird eine Erweiterung des Fehlerinjektions-Frameworks FAIL* vor-
gestellt, welche es ermöglicht, auf x86-Systemen mit aktiviertem Paging Fehlerinjekti-
onsexperimente durchzuführen. Es wurden Untersuchungen zur Performance von FAIL*
mit diesen Modifikationen durchgeführt. Diese zeigen, dass der gesteigerte Funktionsum-
fang keine signifikanten Auswirkungen auf die Leistung der Fehlerinjektionsexperimente
hat. Zusätzlich wurden Experimente auf Basis von L4Re durchgeführt und diese durch
Vergleich mit Bare-Metal-Implementierungen auf Rentabilität untersucht und die Injek-
tionsergebnisse dieser Experimente auf Veränderungen und Auffälligkeiten ausgewertet.
Es zeigen sich deutliche Performanceeinbrüche bei Injektion in L4Re-basierte Systeme,
hauptsächlich durch das Laden des vergrößerten Speichersnapshot für jede Injektion.

(Großer Beleg)