Speciální soubor, který způsobuje chybu I/O

Na Stack Overflow a Server Fault už na to existuje skvělá sada odpovědí, ale některé techniky chyběly. Pro usnadnění života je zde seznam VM/Linux blokových zařízení/Linuxového souborového systému/Linuxové knihovny uživatelského prostoru I/O mechanismů vkládání chyb:

• Použijte zařízení Device Mapper's error/flakey/delay/dm-dust k vrácení chyb/poškození ze syntetizovaného blokového zařízení nebo zpoždění/rozdělení IO na syntetizované blokové zařízení (kernel, vyžaduje, aby bylo jádro sestaveno s podporou mapovače zařízení, vhodné další zařízení moduly mapovače (dm-dust je k dispozici pouze na jádře>=5.2) a mít bity uživatelského prostoru mapovače zařízení).
• Použijte chybovou osobnost md k provádění periodického vkládání chyb na syntetizovaném blokovém zařízení. Viz --layout možnost na manuálové stránce mdadm, jak jej nakonfigurovat (jádro a bity uživatelského prostoru mdadm).
• Použijte libfiu k provádění vkládání chyb při voláních POSIX API (uživatelský prostor, lze použít s LD_PRELOAD ).
• Použijte injektor chyb linuxového jádra k vložení chyby do základního blokového zařízení (kernel, vyžaduje, aby bylo jádro sestaveno s FAIL_MAKE_REQUEST=y ).
• Použití SystemTap k provádění vkládání chyb (jádro vyžaduje, aby bylo jádro sestaveno se spoustou věcí).
• Injektujte chyby souborového systému pomocí CharybdeFS nebo PetardFS (uživatelský prostor přes FUSE).
• Vytvořte syntetizované blokové zařízení pomocí ovladače scsi_debug pro Linux, který provádí vkládání chyb (kernel).
• Spusťte svůj systém v rámci QEMU a použijte QEMU k vložení chyb blokového zařízení pomocí ovladače blkdebug (VM).
• Vytvořte syntetizované blokové zařízení pomocí možností zařízení null_blk pro injektování chyb (jádro>=4.14, ale možnosti jako pravděpodobnosti vypršení časového limitu se objevily až ve verzi 4.17 a vyžadují, aby bylo jádro sestaveno s BLK_DEV_NULL_BLK_FAULT_INJECTION=y ).
• Vytvořte syntetizované síťové blokové zařízení, které bude hostiteli poskytováno prostřednictvím filtrů NBDkit, jako je delay nebo error a poté k němu připojte blokové zařízení pomocí nbd-client (jádro + bity uživatelského prostoru NBD, jádro>=4.18 vytvořené s podporou NBD, doporučeno nbdclient>=3.18 a nbdkit>=1.8.1 – viz demo video NBDKit kolem 20 minut).

Bonusový fakt:SQLite má ovladač VFS pro simulaci chyb, takže může získat dobré testovací pokrytí.

Související:

• Jak mohu během testování simulovat vadný disk?
• Simulovat vadné blokové zařízení s chybami čtení?
• Vygenerovat chybu čtení
• Chcete úmyslně způsobit chybu I/O v systému Linux?

Můžete použít dmsetup k vytvoření zařízení mapujícího zařízení pomocí error nebo flakey cíle pro simulaci selhání.

dmsetup create test --table '0 123 flakey 1 0 /dev/loop0'

Kde 123 je délka zařízení, v sektorech a /dev/loop0 je původní zařízení, na kterém chcete simulovat chyby. Pro chybu nepotřebujete následující argumenty, protože vždy vrátí chybu.

Chcete mechanismus vkládání chyb pro I/O.

V systému Linux je zde uvedena metoda, která nevyžaduje žádné předchozí nastavení a generuje neobvyklou chybu (nikoli EIO „Chyba vstupu/výstupu“, ale ESRCH „Žádný takový proces“):

cat /proc/1234/mem

kde 1234 je PID procesu, který běží jako stejný uživatel jako proces, který testujete, ale ne samotného procesu. Poděkování rubasovovi za to, že myslel na /proc/$pid/mem .

Pokud použijete PID samotného procesu, získáte EIO, ale pouze pokud čtete z oblasti, která není namapována v paměti procesu. První stránka není nikdy mapována, takže je v pořádku, pokud čtete soubor postupně, ale není vhodné pro databázový proces, který hledá přímo do středu souboru.

S dalším nastavením jako root můžete využít mapovač zařízení k vytváření souborů s platnými sektory a vadnými sektory.

Dalším přístupem by bylo implementovat malý souborový systém FUSE. EIO je výchozí chybový kód, když váš ovladač souborového systému v uživatelském prostoru udělá něco špatně, takže je snadné toho dosáhnout. Vazby Perl i Python přicházejí s příklady, jak začít, můžete rychle napsat souborový systém, který většinou zrcadlí existující soubory, ale vkládá EIO na pečlivě vybraná místa. Existuje takový souborový systém:petardfs (článek), nevím, jak dobře to po vybalení funguje.

Další metodou je LD_PRELOAD obal. Existující je Libfiu (injekce chyb v uživatelském prostoru). Funguje tak, že předem načte knihovnu, která přetíží volání POSIX API. Můžete napsat jednoduché direktivy nebo libovolný kód C, abyste přepsali normální chování.