【嵌入式】bit翻转

Bit翻转（Bit Flip）
Bit翻转是指二进制数据中的某一位（bit）从 0 变成 1 或从 1 变成 0 的现象。

1. 为什么会发生 Bit 翻转？

Bit 翻转通常由以下原因导致：

• 硬件问题（如内存故障、宇宙射线干扰、电磁干扰）
• 软件错误（如错误的位运算、缓冲区溢出）
• 辐射影响（如太空中的高能粒子可能改变存储单元的值）
• 电压波动（导致存储单元状态不稳定）

2. Bit 翻转的影响

• 数据损坏：可能导致文件、数据库、内存数据错误。
• 程序崩溃：如果关键代码或指针被修改，程序可能异常终止。
• 安全漏洞：攻击者可利用 Bit 翻转（如 Rowhammer 攻击）绕过安全机制。

3. 如何检测和防止 Bit 翻转？

• -纠错码（ECC, Error-Correcting Code）：如 ECC 内存，可自动检测并修正单比特错误。
• 校验和（Checksum）：用于检测数据传输或存储中的错误。
• 哈希校验：如 SHA-256，确保数据完整性。
• 冗余存储：如 RAID、多副本存储，防止单点故障。