법의학 용 DRAM 동결 (coldboot)

나는 한동안 콜드 부트 트릭에 대해 알고 있지만 실제로 그 뒤에 물리학을 고려한 적이 없습니다. 나는 논문을 읽었 지만 실제로 작동하는 이유 는 다루지 않습니다 .

RAM 스틱을 매우 낮은 온도로 물리적으로 냉각하면 저장된 데이터가 전원 없이도 장기간 유지되는 방법은 무엇입니까?

DRAM IC는 본질적으로 트랜지스터 커패시터 스토리지 셀의 큰 배열이라는 것을 알고 있지만 온도가 왜 다른지 알아낼 수는 없습니다.

또한 추가 질문이 제기됩니다.

• 정상 또는 낮은 온도에서 셀의 "이전"값을 측정 할 수있을만큼 장치의 붕괴 특성이 충분합니까?
• 이것은 컴퓨터 메모리의 비트 반전, 즉 임의의 뒤집힌 비트를 일으키는 동일한 현상입니까?
• 이것은 마이크로 프로세서의 상태 변경 또는 이산 회로에서 트랜지스터의 스위칭 방식 변경과 같은 다른 시나리오에도 적용됩니까?
• 극한의 추위로 인해 충전 상태가 더 느리게 붕괴되는 경우 RAM을 가열하면 저장된 데이터가 지워지는 것입니까?

DRAM은 기본적으로 스토리지 커패시터와 해당 커패시터에 저장된 전압에 액세스하는 트랜지스터로 구성됩니다. 이상적으로는 커패시터에 저장된 전하가 감소하지 않지만 누설을 일으키는 누설 성분이 있습니다. 충분한 전하가 커패시터에서 블리드되면 데이터를 복구 할 수 없습니다. 정상 작동에서 커패시터의 충전을 주기적으로 새로 고침으로써 이러한 데이터 손실을 피할 수 있습니다. 이것이 동적 RAM이라고하는 이유입니다.

온도를 낮추면 몇 가지 작업이 수행됩니다.

• MOSFET의 임계 전압과 다이오드의 순방향 전압 강하를 증가시킵니다.
• MOSFET 및 다이오드의 누설 성분을 줄입니다.
• MOSFET의 온 스테이트 성능 향상

처음 두 지점이 트랜지스터에 의해 보여지는 누설 전류를 직접 감소 시킨다는 것을 고려하면, DRAM 비트에 저장된 전하가주의 깊은 재부팅 과정을 위해 충분히 오래 지속될 수 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 전원이 다시 공급되면 내부 DRAM 시스템은 저장된 값을 유지합니다.

이러한 기본 전제는 스타트 업에 초기화가없는 한 마이크로 컨트롤러 또는 개별 회로와 같은 다양한 회로에 적용 할 수 있습니다. 예를 들어, 많은 마이크로 컨트롤러는 이전 컨텐츠가 보존되었는지 여부에 관계없이 시작시 여러 레지스터를 재설정합니다. 큰 메모리 배열은 초기화되지 않지만 제어 레지스터는 시작 기능에서 재설정 될 가능성이 훨씬 높습니다.

다이의 온도를 충분히 높이 올리면 전하가 너무 빨리 소멸되어 데이터가 지워 지므로 새로 고침주기를 통해 데이터를 유지할 수있는 반대 효과를 얻을 수 있습니다. 그러나 이는 지정된 온도 범위에서 발생하지 않아야합니다. 새로 고침주기보다 데이터가 빨리 소멸 될 수 있도록 메모리를 충분히 가열하면 회로가 지정된 메모리 타이밍을 유지할 수없는 지점까지 느려져서 다른 오류로 표시 될 수 있습니다.

이것은 비트 로트와 관련이 없습니다. 비트 로트는 저장 매체 (CD, 자기 테이프, 펀치 카드)의 물리적 성능 저하 또는 이온 충격과 같은 메모리 손상을 유발하는 이벤트입니다.