Wikiup:Humorarchiv/Write-Only-Memory

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WOM (Write Only Memory = Nurschreibspeicher) ist ein Speicher, der nur beschrieben, aber nicht gelesen werden kann, d. h. die in ihn geschriebenen Daten sind dem Zugriff definitiv entzogen.

Geschichte

Die ersten WOM-Speicher waren Einwegspeicher, d. h. sie konnten nur einmal mit Daten beschrieben werden. Aufgrund ihrer hohen Betriebs- und Entsorgungskosten wurden sie relativ rasch durch die wesentlich leistungsfähigeren Mehrweg-WOMs (MWOM - Multiple Write Only Memory) ersetzt. Mit der Entwicklung von mehrkanaligen MWOMs konnte die DDR (Data Destruction Rate) enorm gesteigert werden; aktuelle Hochleistungs-WOMs haben heute eine DDR von mehreren Gigabytes pro Sekunde.

Zu Beginn wurden WOM-Speicher vor allem in der Mainframe-Datenverarbeitung eingesetzt. Die IBM S/370 Linie etwa stellte WOM-Speicher über die Job Control Language (JCL) Anweisung "DUMMY" zur Verfügung. So konnte die Ausgabe eines beliebigen Programmes mit der Anweisung //SYSOUT DD DUMMY auf WOM-Speicher umgeleitet werden. Damit konnten die oft tausenden von Seiten langen Ausdrucken kostengünstig und ohne Programmänderung vermieden werden.

Im Betriebssystem Unix und seinen Verwandten (Linux, BSD, ...) verweist die Gerätedatei /dev/null auf einen WOM-Speicherbereich. Da diese Gerätedatei auf allen unixkompatiblen Systemen als vorhanden vorausgesetzt wird, muss bei günstigen Geräten ohne physisches WOM ein solches durch den Kernel oder eine andere Systemkomponente emuliert werden. Nicht unixkompatible Betriebssysteme haben oft keine Repräsentation des WOM im Dateisystem, so dass normalerweise über Betriebssystemschnittstellen auf das WOM zugegriffen wird.

Heute propagiert die Industrie WOM-Speicherbausteine vor allem als kostengünstige Maßnahme gegen die Informationsproliferation. Moderne Mikroprozessoren stellen Programmierschnittstellen zur Verfügung, mit denen beispielsweise e-Mails direkt an den WOM-Speicher adressiert werden können. In der Benutzerschnittstelle werden WOM-Speicher oft als Papierkorb (Recycle Bin) dargestellt.

Nach wie vor ungelöst sind die Sicherheitsfragen der WOM-Technik. Zwar gelten WOM-Speicherbausteine als vergleichsweise sicher und wesentlich zuverlässiger als etwa ROM- oder RAM-Komponenten. Die Schwierigkeit liegen jedoch im Nachweis der Entsorgung: Schon kurz nach der Markteinführung der WOMs tauchten erste Fake-WOMs auf, welche dem Programm und damit dem Benutzer vorgeben, Daten nur zu schreiben und zu vernichten, sie jedoch dennoch in einer (für den Hersteller des Fake-WOMs) lesbaren Form aufbewahren.

Als WOM-ähnliche Techniken haben sich auf dem Markt die CD-RW und die DVD unter dem bereits aus der Magnetband-Zeit bekannten Namen WORN[1] (Write Once Read Never) durchgesetzt, wobei besonders CD-RW-Laufwerke eines bestimmten Herstellers (v.a. Lite-On) zum Beschreiben von CD-WORNs[1] benutzt werden. Diese Laufwerke können auch mit normalen CD-Rs benutzt werden bei ungeänderter Funktion als WORN[1], die beschriebene Scheibe kann mit keinem Laufwerk mehr gelesen werden.

Für alle Programmierer sind WOMs ein alter Hut. Wie jeder weiß, gibt es keine fehlerfreien Programme. Die hohe Kunst des Programmierers besteht in einem aufwendigen Debuggingprozess, um Fehler zu finden und zu verschieben. Verschieben ist korrekt, denn durch die Fehlerbeseitigung tritt an einer anderen Stelle im Programm ein neuer Fehler auf. Das Verschieben wird dergestalt durchgeführt, dass sich die Programmfehler am Ende des Programmes sammeln und adressmäßig nicht im RAM, sondern im WOM liegen. Nun braucht man nur noch den Rechner zu öffnen, den WOM entfernen und schon hat man ein fehlerfreies Programm. Bitte nicht vergessen, einen neuen WOM im Rechner zu installieren, damit bei den nächsten Fehlern die Fehlerverschiebung erneut durchgeführt werden kann. Einige moderne Programmier- und Debuggingumgebungen greifen auf ein lediglich emuliertes WOM zurück, so dass dieser hardwareseitige Beseitigungsvorgang entfällt, oder – genauer ausgedrückt – auf Softwareebene im Hintergrund simuliert wird, so dass sich der Programmierer nur noch mit dem Verschieben beschäftigen muss. Da die Emulation jedoch unnötig den Prozessor belastet und WOM schaltungstechnisch simpel (und somit günstig) hergestellt werden kann, greifen einige Produzenten auch auf das ebenfalls recht simple RWOM (resetable write-only-memory) zurück. Besonders komfortabel, da (wie der Emulator) durch Software steuerbar und somit automatisierbar ist hierbei ein ERWOM (electrically resetable write-only-memory).

Funktionsweise und Anwendungsgebiete

Diese Gruppe von Speichermedien funktionieren sämtlich nach dem OINO-Prinzip, Once In Never Out. Dieses Prinzip ist auch in der Natur des Menschen regelmäßig anzutreffen, zum Beispiel in den Gehirnen, in Abstellkammern oder ganz besonders ausgeprägt bei der schwäbischen Garage.


WOM heute

Im Jahre 1992 gelang es den Forschern rund um das Team von Albert. G. Dächtnis erstmals einen WOM-Speicher aus Spulen mit nur einer halben Windung, später auch aus einem metallenen einfachen Dipol herzustellen, einem ungetakteten D-Flipflop (Aussehen ähnlich Kupferdraht).

Bei ebay werden des Öfteren Plagiate angeboten, die aus einem handelsüblichen Kupferdraht bestehen. Dieser ist von einem neuartigen WOM-Speichermodul aus ungetakteten D-Flipflops zu unterscheiden, da es findigen russischen Hackern bereits mehrfach gelang die angeblich gelöschten Daten während des Löschvorgangs am anderen Ende des Flipflops per Induktion auszulesen. Neuere Versuche gehen gar soweit und schließen die Ausleseapparatur direkt an das Flipflop an. Die Verwendung vom Gold, Eisen oder anderen leitenden Metallen konnte das Auslesen nicht verhindern. Somit ist von billigen ebay-Plagiaten dringendst abzuraten!

Heutzutage verwendet man am Ende des Miniatur-WOM-Moduls (Modul meist direkt im Stecker unsichtbar integriert) Isolatoren aus Keramik am Ende des Steckers, um unbefugtes Auslesen zu verhindern.

Bei vielen Betriebssystemen gibt es ein integriertes Write-Only-Memory-Gerät. Bei Unix-Derivaten ist dieses das Gerät /dev/null. Bei Betriebssystemen von Microsoft kann man z.B. das Dokument 'Document.txt' ins Write Only Memory kopieren mit dem Befehl 

copy Document.txt NUL

Um die frühere 32bit Limitierung dieses Befehls aufzuheben, wurde in den neueren Windows-Versionen sowie als undokumentierte Funktion[2] des Servicepack 2 auch in Windows XP die Umschaltung des Systemspeichers auf "forced" 64bit WOM per Befehl ermöglicht 

 shutdown -s -f -t 64

Weblinks

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c WORN: [1]Write Once Read Never
  2. ↑ [2]Undokumentierte Funktion in Windows XP
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