盤點史上最臭名昭著的軟件bug:能影響一個國家!

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作者:知社學(xué)術(shù)圈

2015-12-04 16:20:24

摘自:雷鋒網(wǎng)

在現(xiàn)今數(shù)字年代,計算機(jī)bug不但困擾著每個程序員,更會無可避免影響我們的生活,小到每個人的衣食住行,大到國家經(jīng)濟(jì),世界局勢。

在現(xiàn)今數(shù)字年代,計算機(jī)bug不但困擾著每個程序員,更會無可避免影響我們的生活,小到每個人的衣食住行,大到國家經(jīng)濟(jì),世界局勢。隨著我們的生活方式漸漸的數(shù)字化、互聯(lián)網(wǎng)化,數(shù)字世界的找蟲和殺蟲就變得越來越重要。軟件史上有哪些著名的bug呢?讓我們一起來回顧一下:

1、萬“蟲”之母,史上留名

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1947年9月9日下午3點45分,Grace Murray Hopper在她的記錄本上記下了史上第一個計算機(jī)Bug——在Harvard Mark II計算機(jī)里找到的一只飛蛾,她把飛蛾貼在日記本上,并寫道”First actual case of bug being found”。這個發(fā)現(xiàn)奠定了Bug這個詞在計算機(jī)世界的地位,變成無數(shù)苦逼程序員的噩夢。從那以后,Bug這個詞在計算機(jī)世界表示計算機(jī)程序中的錯誤或者疏漏,它們會使程序計算出莫名其妙的結(jié)果,甚至引起程序的崩潰。Grace Murray Hopper是歷史上最早一批程序員,而且還是個女程序員,服役于美國海軍,官至準(zhǔn)將。

這是流傳最廣的關(guān)于計算機(jī)Bug的故事,可是歷史的真相是,Bug這個詞早在發(fā)明家托馬斯·愛迪生的年代就被廣泛用于指機(jī)器的故障,這在愛迪生本人的1870年左右的筆記里面也能看得到。而電氣電子工程師學(xué)會IEEE也將Bug這一詞的引入歸功于愛迪生。

2、千年蟲,炒作的狂歡

在上個世紀(jì),軟件業(yè)者從來沒想過他們的代碼和產(chǎn)品會跨入新千年。因此,很多軟件業(yè)者為了節(jié)省內(nèi)存省略掉代表年份的前兩位數(shù)字”19”,或者默認(rèn)前兩位為”19”。

而當(dāng)日歷越來越接近1999年12月31日時,人們越來越擔(dān)心在千禧年的新年夜大家的電腦系統(tǒng)都會崩潰,因為系統(tǒng)日期會更新為1900年1月1日而不是2000年1月1日,這樣可能意味著無數(shù)的災(zāi)難事件,甚至是世界末日。

到今天,我們可以調(diào)侃這個滑稽的故事,因為核導(dǎo)彈并沒有自動發(fā)射,飛機(jī)也沒有失控從天上掉下來,銀行也沒有把國家和用戶的大筆存款弄丟。

千年蟲Bug是真實的,全球花了上億的美金用來升級系統(tǒng)。而且,也發(fā)生了一些小的事故:

在西班牙,停車場計費表壞了;法國氣象局公布了19100年1月1日的天氣預(yù)報;在澳洲,公共汽車驗票系統(tǒng)崩潰。就這樣而已。最后盤點的結(jié)果是軟件公司賺了大錢,八卦小報銷量大增,很多程序員的千禧年夜party泡湯了,幾個中國文盲老太太被人騙了養(yǎng)老金,不可謂不嚴(yán)重。

3、宰赫蘭導(dǎo)彈事件,毫秒的誤差

在1991年2月的第一次海灣戰(zhàn)爭中,一枚伊拉克發(fā)射的飛毛腿導(dǎo)彈準(zhǔn)確擊中美國在沙地阿拉伯的宰赫蘭基地,當(dāng)場炸死28個美國士兵,炸傷100多人,造成美軍海灣戰(zhàn)爭中唯一一次傷亡超過百人的損失。

在后來的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),由于一個簡單的計算機(jī)bug,使基地的愛國者反導(dǎo)彈系統(tǒng)失效,未能在空中攔截飛毛腿導(dǎo)彈。當(dāng)時,負(fù)責(zé)防衛(wèi)該基地的愛國者反導(dǎo)彈系統(tǒng)已經(jīng)連續(xù)工作了100個小時,每工作一個小時,系統(tǒng)內(nèi)的時鐘會有一個微小的毫秒級延遲,這就是這個失效悲劇的根源。愛國者反導(dǎo)彈系統(tǒng)的時鐘寄存器設(shè)計為24位,因而時間的精度也只限于24位的精度。在長時間的工作后,這個微小的精度誤差被漸漸放大。在工作了100小時后,系統(tǒng)時間的延遲是三分之一秒。

對一般人人來說,0.33秒是微不足道的。但是對一個需要跟蹤并摧毀一枚空中飛彈的雷達(dá)系統(tǒng)來說,這是災(zāi)難性的——侯賽因飛毛腿導(dǎo)彈空速達(dá)4.2馬赫(每秒1.5公里),這個”微不足道的”0.33秒相當(dāng)于大約600米的誤差。在宰赫蘭導(dǎo)彈事件中,雷達(dá)在空中發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)彈,但是由于時鐘誤差沒有能夠準(zhǔn)確地跟蹤它,因此基地的反導(dǎo)彈并沒有發(fā)射。

4、公尺還是英尺?火星氣候探測者號的星際迷航

火星氣候探測者號在1997年發(fā)射,目的為研究火星氣候,但是它沒有能夠達(dá)成這項花費3億多美元的使命。

探測者號在太空中飛行幾個月以后,由于導(dǎo)航錯誤,最終在火星大氣層解體。探測器的控制團(tuán)隊使用英制單位來發(fā)送導(dǎo)航指令,而探測器的軟件系統(tǒng)使用公制來讀取指令。這一錯誤大大改變了導(dǎo)航控制的路徑。最后探測器進(jìn)入過低的火星軌道(大約100公里誤差),在過大的火星大氣壓力和摩擦下解體。

阿麗亞娜5型運(yùn)載火箭,昂貴的簡單復(fù)制

程序員在編程時必須定義程序用到的變量,以及這些變量所需的計算機(jī)內(nèi)存,這些內(nèi)存用比特位定義。

一個16位的變量可以代表-32.768到32.767中間的值。而一個64位的變量可以代表 9.223.372.036.854.775.808到9.223.372.036.854.775.807中間的值。

1996年6月4日,阿麗亞娜5型運(yùn)載火箭的首次發(fā)射點火后,火箭開始偏離路線,最終被逼引爆自毀,整個過程只有短短30秒。阿麗亞娜5型運(yùn)載火箭基于前一代4型火箭開發(fā)。在4型火箭系統(tǒng)中,對一個水平速率的測量值使用了16位的變量及內(nèi)存,因為在4型火箭系統(tǒng)中反復(fù)驗證過,這一值不會超過16位的變量,而5型火箭的開發(fā)人員簡單復(fù)制了這部分程序,而沒有對新火箭進(jìn)行數(shù)值的驗證,結(jié)果發(fā)生了致命的數(shù)值溢出。發(fā)射后這個64位帶小數(shù)點的變量被轉(zhuǎn)換成16位不帶小數(shù)點的變量,引發(fā)了一系列的錯誤,從而影響了火箭上所有的計算機(jī)和硬件,癱瘓了整個系統(tǒng),因而不得不選擇自毀,4億美金變成一個巨大的煙花。

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