संगणकातील नवीन त्रुटी

वैभव पुराणिक, लॉस एंजलिस
गुरुवार, 8 मार्च 2018

टेक्‍नोसॅव्ही
‘मेल्टडाउन आणि स्पेक्‍टर’ त्रुटी दूर करण्यासाठी संगणकाच्या प्रोसेसरची रचनाच बदलावी लागेल असे काही तज्ज्ञ म्हणत आहेत. म्हणजे, या त्रुटीचे काही भाग टाळण्यासाठी इंटेल, क्वालकॉम आणि ॲपल सारख्या कंपन्यांना नवीन प्रोसेसर बनवावे लागतील व त्यावर आधारित नवीन संगणकाची रचना करून ते बाजारात विकणे सुरू करावे लागेल!

तीन जानेवारी २०१८ ला संगणकीय जगतात प्रचंड खळबळ माजली. गुगलच्या ’प्रोजेक्‍ट झीरो’ या विभागाने आपल्या ब्लॉगवर संगणकाच्या प्रोसेसरमध्ये दोन नवीन त्रुटी सापडल्याचे जाहीर केले. या त्रुटींमुळे जगातील जवळजवळ तमाम संगणकावरील, मोबाईल फोनवरील महत्त्वाची माहिती हॅकर्सना हॅक करता येऊ शकेल असे तज्ज्ञांनी म्हटले. या त्रुटींना नाव देण्यात आले - ‘मेल्टडाउन आणि स्पेक्‍टर’. आणि दुर्दैवाची गोष्ट म्हणजे अजूनही या त्रुटी दूर करण्यात अनेक कंपन्यांना यश आलेले नाही. किंबहुना या त्रुटीचे काही भाग दूर करण्यासाठी संगणकाच्या प्रोसेसरची रचनाच बदलावी लागेल असे काही तज्ज्ञ म्हणत आहेत. म्हणजे, या त्रुटीचे काही भाग टाळण्यासाठी इंटेल, क्वालकॉम आणि ॲपल सारख्या कंपन्यांना नवीन प्रोसेसर बनवावे लागतील व त्यावर आधारित नवीन संगणकाची रचना करून ते बाजारात विकणे सुरू करावे लागेल!

या त्रुटी नक्की काय आहेत आणि त्याचा संगणकीय सुरक्षेवर कसा परिणाम होतो हे जाणण्यासाठी आपल्याला प्रथम ‘स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍झीक्‍युशन’ ही संकल्पना समजून घ्यावी लागेल. गेल्या काही दशकांमध्ये संगणकाच्या प्रोसेसरचा वेग प्रचंड प्रमाणात वाढला आहे. आणि तो वाढण्यामागे दोन महत्त्वाच्या संकल्पना आहेत. ‘स्पेक्‍युलीटिव्ह एक्‍सीक्‍युशन’ आणि ‘पॅरलल एक्झिक्युशन’. संगणकाच्या प्रोसेसरचे काम म्हणजे त्याला दिलेल्या आज्ञांची (इन्स्ट्रक्‍शन्स) अंमलबजावणी करणे. आजकालचे संगणक दर सेकंदाला अक्षरशः कोट्यवधी आज्ञांची अंमलबजावणी करतात. जितक्‍या जास्त आज्ञा प्रोसेसर पाळू शकतो तेवढा त्याचा वेग जास्त आणि तेवढे त्यावरील सॉफ्टवेअर जलद चालते. पॅरलल एक्‍सीक्‍युशन म्हणजे एकाच प्रोसेसरला एकाच वेळी अनेक आज्ञांचे पालन करण्याची क्षमता होय. पण स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍सीक्‍युशन समजणे मात्र थोडे कठीण आहे. समजा एक ग्राहक एका हॉटेलात दररोज साधारणतः: एकाच वेळी जातो. आणि एव्हढंच नव्हे तर तो ऑर्डरही तीच करतो - ऑम्लेट आणि चहा. हळूहळू हॉटेलच्या वेटरना आणि स्वयंपाक्‍यांना कळते ही हा माणूस दररोज येऊन ऑम्लेट आणि चहाच ऑर्डर करतो. म्हणून त्याला चांगली सेवा देण्याच्या हेतूने आता स्वयंपाकी व वेटर त्याच्या येण्याच्या आधीच ऑम्लेट आणि चहा तयार करतात आणि तो आल्यावर त्याला ते लगेचच देतात. त्यामुळे तो ग्राहकही खूष होतो व एकंदरीतच हॉटेलचे कामही पटकन होते. पण क्वचितच एखाद्या दिवशी त्या ग्राहकाचा मूड बदलतो आणि तो ऑम्लेट ऐवजी इडली सांबार ऑर्डर करतो. आता मात्र हॉटेलला ते ऑम्लेट टाकून देऊन त्याऐवजी इडली सांबार तयार करणे भाग पडते. परंतु ग्राहकाने महिन्यात एखाद्यावेळी आपला मूड बदलला तरी उरलेल्या  दिवसात हा उपाय लागू पडल्याने हॉटेलचे स्वयंपाकी ग्राहकाच्या वेळेला ऑम्लेट तयार करणे सुरूच ठेवतात. या संकल्पनेलाच स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍सीक्‍युशन असे म्हणतात. संगणकीय सॉफ्टवेअर लाखो अथवा कोट्यवधी छोट्या छोट्या आज्ञांचे बनलेले असते. या आज्ञांचे पालन एका ठराविक क्रमांनी करणे आवश्‍यक असते. दररोज कोट्यवधी आज्ञांचे पालन करून संगणकाच्या प्रोसेसरला कुठल्या आज्ञा पुढे येण्याची शक्‍यता आहे याचा अंदाज बांधता येतो आणि त्या आज्ञा पालन करण्यासाठी सांगण्याच्या आधीच प्रोसेसर त्या आज्ञांची अंमलबजावणी सुरू करतो. आणि त्यामुळे संगणक अतिशय जलद काम करत आहे असा अनुभव संगणक वापरणाऱ्यांना येतो. आता असं समजा, की हॉटेलवाल्यांना त्या नेहमीच्या ग्राहकाचे नाव माहीत आहे. आणि त्यांनी आपल्या वेटरच्या सोयीसाठी ऑम्लेट व चहा वेळेआधीच बनवून ठेवून त्यावर एक चिठ्ठी ठेवून त्यात त्या ग्राहकाचे नाव लिहून ठेवले. ग्राहक येऊन ते ऑम्लेट खाण्याआधी अथवा दुसरी काही ऑर्डर देऊन त्यामुळे ते ऑम्लेट फेकून देण्याआधी आता जो जो माणूस त्या ऑर्डर जवळून जाईल त्याला ही ऑर्डर त्या ग्राहकासाठी आहे हे कळेल. म्हणजेच या वेळात त्या ग्राहकाची काही माहिती इतर लोकांच्या नजरेस पडेल. मेल्टडाउन या त्रुटीत असेच काहीसे होते. एखादे सॉफ्टवेअर संगणकाच्या प्रोसेसरला स्पेक्‍युलेटिव्ह एक्‍सीक्‍युशन करवी काही आज्ञांचे पालन करण्यास भाग पाडू शकते. त्या आज्ञा पालन करण्यासाठी आवश्‍यक असलेली परवानगी या सॉफ्टवेअरकडे नसली तरीही स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍सीक्‍युशनमुळे परवानगी तपासण्याचे काम प्रोसेसर आज्ञा पालन केल्यावरही करू शकतो! जेव्हा प्रोसेसरला जे सॉफ्टवेअर आज्ञा पालन करण्यास भाग पाडत आहे त्याच्याकडे त्यासाठी आवश्‍यक परवानगी नसल्याचे कळते, तेव्हा तो आधीच्या आज्ञांचे पालन केलेले रिझल्ट फेकून देतो. पण आज्ञा पालन करणे आणि त्याच्यासाठीचे परवानगी तपासणे हे चुकीच्या क्रमाने झाल्याने थोड्या अवधीसाठी काही माहिती प्रोसेसरच्या कॅश मध्ये लोड होते.  प्रोसेसरची कॅश म्हणजे प्रोसेसरला जलद काम करता यावे म्हणून असणारी मेमरी.  ही माहिती मग हे सॉफ्टवेअर आपल्या फायद्यासाठी वापरू शकते. ही माहिती म्हणजे तुमचे पासवर्ड असू शकतात अथवा तुमच्या बॅंकेचे अकाउंट नंबरही असू शकतात! त्यामुळे तुमचे पासवर्ड एखाद्या दुसऱ्याच कुठल्यातरी सॉफ्टवेअरच्या हाती लागू शकतात! हे सॉफ्टवेअर मग ते पासवर्ड जगात इंटरनेटकरवी कुठेही पाठवू शकतात!  अर्थात यावर उपायही आहे. एक महत्त्वाचा उपाय म्हणजे एखादी परवानगी आवश्‍यक असणारी माहिती प्रोसेसरमध्ये लोड करण्याआधी त्यासाठी परवानगी आहे की नाही हे तपासून बघणे. म्हणजेच काही आज्ञा आवश्‍यक क्रमानेच पालन करणे. तसे केल्याने मेल्टडाउन टाळता येतो पण त्यामुळे प्रोसेसरचा स्पीड कमी होतो. कारण ज्या गोष्टी पूर्वी समांतररित्या करता येत होत्या त्या आता सिरीयली - म्हणजे एका मागोमाग करणे आवश्‍यक ठरते. 

स्पेक्‍टर ही त्रुटीही स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍सीक्‍युशनमुळेच शक्‍य होते. त्याचे दोन भाग आहेत. पहिला भाग ‘बाऊंड्‌स चेक व्हायलेशन’ या संगणकीय संकल्पनेशी निगडित आहे. समजा एका प्रोसेसला दोन वेगवेगळ्या प्रकारची माहिती लोड करायची आहे. पहिल्या माहितीचा वापर दुसरी माहिती तपासण्यासाठी केला जाणार आहे. परंतु स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍सीक्‍युशनमुळे प्रोसेसर दुसरी माहिती पहिल्या माहितीबरोबरच लोड करतो व न नंतर पहिल्या माहितीचा दुसरी माहिती तपासण्यासाठी वापर करतो. त्यामुळे दुसरी माहिती चुकीची असली तरीही ती पहिली लोड होऊ शकते! आणि ती बाद ठरवण्याआधी एखाद्या सॉफ्टवेअरला ती वाचता येऊ शकते. याचाही उपाय आज्ञांचे पालन क्रमाने करून करता येऊ शकतो. स्पेक्‍टरचा दुसरा भाग मात्र थोडा वेगळा आहे. प्रोसेसरमध्ये स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍सीक्‍युशनसाठी नक्की कुठल्या आज्ञांचे पालन वेळेआधी करायचे हे ठरवणारा एक प्रोग्रॅम असतो. या प्रोग्रॅमला ट्रेनिंग देऊन फसवता येऊ शकते. याचा तोटा क्‍लाउडमध्ये सर्वांत मोठा होऊ शकतो. क्‍लाउडमध्ये एकाच संगणकीय प्रोसेसरचा वापर अनेक व्हर्चुअल संगणक करतात. आणि या व्हर्चुअल संगणकांची मालकी वेगवेगळ्या कंपन्यांची असू शकते. म्हणजे आम्ही जेव्हा क्‍लाउडमध्ये एखादा व्हर्चुअल संगणक (सर्व्हर) सुरू करतो तेव्हा त्याच हार्डवेअरवर दुसऱ्या कुठल्या कंपनीचा व्हर्चुअल संगणक त्याचवेळी काम करू शकत असतो. अर्थात आम्हाला तो नक्की कुठल्या कंपनीचा आहे हे माहीत नसते, पण स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍सीक्‍युशनमुळे आमच्या व्हर्चुअल संगणकावर एखादे वाईट हेतूने लिहिलेले सॉफ्टवेअर चालवून ते माहीत करता येऊ शकते अथवा त्या दुसऱ्या व्हर्चुअल संगणकावरची महत्त्वाची माहिती वाचताही येऊ शकते! हे टाळण्यासाठी कंपन्यांना क्‍लाऊड कॉम्प्युटिंग सॉफ्टवेअरमध्ये बदल करावे लागतील. आणि हे बदल केल्यामुळे प्रोसेसरचा स्पीड बऱ्याच मोठ्या प्रमाणात कमी होऊ शकतो असे तज्ज्ञांचे म्हणणे आहे. काही तज्ज्ञांनुसार या बदलांमुळे प्रोसेसर तीस टक्के हळू काम करण्याची शक्‍यता आहे असेही म्हटले आहे. 

या त्रुटींमुळे एकंदरीत चार वेगवेगळ्या प्रकारच्या कंपन्यांना आपल्या उत्पादनांमध्ये बदल करावे लागणार आहेत.  पहिले म्हणजे इंटेल, एएमडी, क्वॉलकॉम आणि ए आर एम. सारख्या प्रोसेसर बनवणाऱ्या  कंपन्या. दुसऱ्या विंडोज, लिनक्‍स, आय ओएस, मॅक ओएस बनवणाऱ्या म्हणजेच ऑपरेटिंग सिस्टिम बनवणाऱ्या कंपन्या. तिसऱ्या म्हणजे क्‍लाऊड कॉम्प्युटिंग उत्पादने बनवणारे ॲमेझॉन, गुगल आणि मायक्रोसॉफ्ट सारख्या कंपन्या. आणि चौथे म्हणजे सॉफ्टवेअर बनवणाऱ्या कंपन्या. त्यातही ब्राउझर बनवणाऱ्या कंपन्यांना विशेष महत्त्वाच्या आहेत. या त्रुटी वास्तविक: ३ जानेवारीला सापडल्या नाहीत, त्या मागील वर्षाच्या मे महिन्यातच सापडल्या होत्या. जूनमध्येतर गुगलच्या प्रोजेक्‍ट झीरोने प्रोसेसर बनवणाऱ्या कंपन्यांना याविषयी माहितीही दिली होती. ॲपलनेही मॅक ओएसमध्ये या त्रुटींसाठी बदल केले आहेत व डिसेंबरमध्येच हे बदल सॉफ्टवेअर अपडेटच्या स्वरूपात लोकांना दिलेही आहेत. ॲमेझॉननेही आपण क्‍लाऊड कॉम्प्युटिंग सॉफ्टवेअरमध्ये बदल केले असल्याचे जाहीर केले आहे. अमेरिकन सरकारच्या कॉम्प्युटर इमर्जन्सी रेडीनेस टीमने प्रथम या त्रृटी संपूर्णपणे घालवण्यासाठी हार्डवेअर - म्हणजे प्रोसेसर बदलणे आवश्‍यक असल्याचे म्हटले होते. परंतु जगातील प्रत्येक संगणकातील प्रोसेसर बदलणे शक्‍यच नाही. त्यासाठी हे सर्व संगणक (म्हणजे मोबाईल फोनही) टाकून देऊन प्रत्येक माणसाला नवीन फोन, टॅब्लेट व संगणक घ्यावे लागतील. तेही अशक्‍यच काम आहे. परंतु आता मात्र अनेक वेगवेगळ्या कंपन्यांनी सॉफ्टवेअर बनवणाऱ्या कंपन्यांनी अपडेट जारी केल्यानंतर सॉफ्टवेअर अपडेट घालून या त्रुटींच्या बहुतेक सर्व आवृत्त्या टाळणे शक्‍य असल्याचे त्यांनी म्हटले आहे. स्पेक्‍युलेटीव्ह एक्‍सीक्‍युशनवर आधारित त्रुटी संपूर्णपणे टाळण्यासाठी मात्र नवीन प्रकारच्या प्रोसेसरची रचना करणे आवश्‍यक होणार आहे.

या त्रुटींपासून होणारे नुकसान टाळण्यासाठी सर्वसामान्यांनी काय करावे असा प्रश्न आपल्याला पडला असेलच. त्याचे उत्तर सोपे आहे. संगणकीय सुरक्षेसाठी जे नेहमी आवश्‍यक आहे त्याचे पालन काटेकोरपणे केले पाहिजे. म्हणजेच आपल्या मोबाईलवर व संगणकावर सॉफ्टवेअर अपडेट आली असेल तर ती घालणे टाळू नये. ती ताबडतोब घालून घ्यावी. अँटी व्हायरस सॉफ्टेवअरचा वापर करावा व आपल्याला माहीत नसलेल्या अथवा असुरक्षित वेबसाइटना भेट देण्याचे टाळावे. तसेच ज्या कंपन्या वेळोवेळी सॉफ्टवेअर अपडेट जारी करत नाहीत, अशा कंपन्यांची उत्पादने वापरू नयेत. तुमचा मोबाईल फोन हा एक संपूर्ण संगणक आहे हे लक्षात ठेवणे अतिशय आवश्‍यक आहे. आजकाल तर फ्रिज, वॉशिंग मशिन आणि गाड्यांमध्येही संगणक असल्याने अशाच प्रकारची काळजी अशा उत्पादनांसाठीही घेणे आवश्‍यक आहे. आपले पासवर्ड ठराविक कालाने बदलावेत व एकच पासवर्ड सर्व वेबसाइटसाठी वापरू नये. अशा नेहमीच्या काही गोष्टींचे पालन केल्यास आपल्या महत्त्वाच्या माहितीचे आणि बॅंक बॅलन्सचे संरक्षण होऊ शकते.

फोटो फीचर

संबंधित बातम्या