בָּאג (מונח עברי: תֶּקֶל[1]; באנגלית: Bug) הוא כשל טכני במערכת מבוססת תוכנה, שמתנהגת בצורה שגויה, לא צפויה או שאיננה מתוכננת.
לעיתים משמשת המילה גם לתיאור טעות בתכנון של מעגל אלקטרוני מורכב, שמימושו הוא בחומרה.
מאפייני הבאגים
באג עלול לנבוע מעיצוב פגום של התוכנה, מתכנון לקוי של האלגוריתם, מטעות בשלב התכנות, מהבנה לא נכונה של הדרישות, מהתאמה שגויה של דרישות לציפיות הלקוח, משינויים בציפיות הלקוח או בקלטים של המערכת, ועוד. באג יכול לבוא לידי ביטוי בצורות אחדות:
התוכנה מפסיקה את פעולתה בטרם עת, ללא תוצאות או עם תוצאות חלקיות בלבד. באג מסוג זה נגרם, למשל, בעקבות חלוקה באפס.
התוכנית נכנסת ללולאה אינסופית, כלומר היא ממשיכה בפעולתה, אך אינה נותנת כל תוצאה, או שהיא חוזרת על אותה פעולה שוב ושוב.
התוכנית פועלת עד סופה ואף נותנת תוצאות, אך תוצאות אלה אינן תקינות. לעיתים בצורה זו מדובר בתקלות קלות שניתן "לחיות" איתן, כמו למשל תצוגה לא מדויקת של הנתונים על פני המסך.
התוכנית מבצעת בהצלחה את כל המוטל עליה, אך יש בה פרצה המאפשרת את ניצולה לרעה על ידי גורמים עוינים (ראו אבטחת מידע).
ישנן דרכים פורמליות להוכחת נכונות של תוכנה, אולם ברוב המקרים הדרך לבדיקתה של תוכנה היא באמצעות ניסוי על מספר רב של מקרים פרטיים, תהליך הקרוי ניפוי. גיוונם העצום של המקרים השונים בתוכנה מורכבת הופך את מלאכת הניפוי בטכניקה זו לכזאת שאינה מושלמת, וכך קורה שהמשתמש נתקל בבאג.
אנשים המכירים הן את הנדסת התוכנה והן את תחומי ההנדסה הוותיקים יותר הבחינו שאמינות סביבת התוכנה נמוכה במידה משמעותית מזו המאפיינת שטחי הנדסה אחרים. כשמרבית המוצרים ההנדסיים הושלמו, נבדקו ונמכרו, סביר לצפות שתכנון המוצר נכון ושהוא יעבוד בצורה אמינה. במוצרי תוכנה, מקובל לגלות שהתוכנה מכילה שיבושים (bugs) רציניים ואינה מתפקדת בצורה אמינה אצל מספר משתמשים. בעיות אלו עלולות לצוץ במספר גרסאות ובמקרים מסוימים להחמיר את המצב כשמדובר ב"שיפור" התוכנה. בעוד מרבית המוצרים מלווים בתעודת אחריות תקפה ומגינה, הרי מוצרי תוכנה מלווים לעתים בהצהרה ספציפית על אי מתן אחריות. הציבור הרחב, המודע רק למספר קטן של תקלות תוכנה, יכול להתייחס אליהן כחריגים שנגרמו על ידי מתכנתים בלתי-מנוסים. אלו מבינינו המצויים בתוכנה יודעים טוב יותר; המתכנתים המעולים ביותר בעולם לא יכולים להימנע מבעיות כאלו.[2]
טיפול בבאגים
מפתחי תוכנה משקיעים, בדרך כלל, מאמצים גדולים בניפוי התוכנה כך שלא יהיו בה באגים, אך, כאמור לעיל, אין הם יכולים להתחייב על תוכנה שבה אין ליקויים. בניסיון לשפר את תהליך בדיקת התוכנה פותחו מוצרי בדיקה, נוצר עיסוק של מבקר איכות תוכנה, והוקמו חברות שכל התמחותן היא תכנון וביצוע של בדיקות איכות לתוכנה, באמצעות כלים אוטומטיים, שאחת המפורסמות שבהן היא חברת מרקורי.
בעקבות איתור באג קריטי, מופצת למשתמשים באופן מיידי מהדורה מתוקנת של התוכנות. תיקונים לבאגים פחות קריטיים נצברים אצל מפתח התוכנה ומופצים בגרסה חדשה של התוכנה.
מבחינתו של המשתמש בתוכנה, התגברות על באג מצריכה פעמים רבות פנייה ליצרן התוכנה על-מנת שיספק גרסה תקינה שלה. באופן זמני יכול המשתמש לעיתים לעקוף את הבאג, באמצעות הימנעות משימוש באופציה הגורמת לבאג. לעיתים מצריך הבאג הפעלה מחדש של התוכנית הפגומה, ובמקרים קשים יותר מצריך הבאג אתחול מחדש (ריסט) של המחשב שבו פעלה התוכנה הפגומה.
אטימולוגיה
השימוש במונח ה"באג" לתיאור של פגמים בלתי מוסברים הוא חלק מהמינוח המקצועי בעולם ההנדסה כבר מהמאה ה-19, והיה בשימוש מהנדסי מכונות לתיאור של כשלים מכניים. לדוגמה, אדיסון כתב את המילים הבאות במכתב לעמית מ-1878:
הדבר חוזר בכל המצאותי; הצעד הראשון הוא אינטואיציה, אחריה פרץ עשייה, ואז צצים הקשיים - הדבר כושל ואז ה"באגים" - כפי שנהוג לקרוא לפגמים וקשיים קטנים אלו - זוקפים את ראשם וחודשים של התבוננות מאומצת, מחקר ועבודה נדרשים לפני שהצלחה או כישלון מסחריים הופכים למציאות.[3]
טביעת המושג משויכת בטעות לגרייס הופר, שפרסמה את הסיבה לתקלה במחשב אלקטרומכני מוקדם. גרסה אופיינית לסיפור מופיעה בציטוט הבא:
ב-1946, כשהופר שוחררה משירות פעיל, היא הצטרפה לסגל הרווארד במחלקה למיחשוב, שם המשיכה בעבודתה על מארק II ומארק III. מפעילים שעקבו אחרי תקלה במארק II מצאו עש שנלכד באחד הממסרים (relay), והשתמשו במושג "באג". העש הוסר בזהירות והודבק לדף הלוג של 9 בספטמבר 1945. בעקבות אותו באג ראשון אנו נוהגים להתייחס לתקלות או גליצ'ים כבאגים.[4]
הופר איננה זאת שמצאה את החרק, כפי שהיא בעצמה מודה, והתאריך לא היה 1945 אלא 9 בספטמבר1947.[5] המפעיל שמצא את הבאג היה מודע למונח ההנדסי המקורי ומשועשע, שמר את החרק עם ההערה "First actual case of bug being found".[6] אף שברור כי מפעילי מארק II לא טבעו את המונח באג, נטען שהם המציאו את המונח debug (ניפוי).
סוגי באגים
באגים בדרך כלל נופלים לתוך אחת משתי קטגוריות:
באגים תכנותיים - באגים שנובעים מטעות בתכנות (למשל שכחה של הוספת אחד בלולאה שגורמת ללולאה אינסופית)
כל משתמש במחשבים נתקל בבאגים הגורמים לו אי-נוחות קטנה או גדולה. לעיתים הנזק הנגרם עקב באג כבד למדי, כפי שמלמדות הדוגמאות הבאות:
שיגור הניסוי הראשון של משגר הלווייניםאריאן 5, ב־4 ביוני1996 הסתיים בהשמדה עצמית 40 שניות לאחר שהחל, כתוצאה מבאג של גלישה נומרית במחשב הניווט של המשגר. הבאג נגרם כתוצאה מניסיון להעביר מספר בן 64 סיביות בנקודה צפה למספר שלם בן 16 סיביות, ניסיון שגרם להפסקת פעולתו של המחשב. באג זה היווה ציון דרך בפיתוחן של מערכות בדיקה לתוכנות זמן אמת.[7]
לקראת שנת 2000 התברר שבנתונים תאריכיים רבים רשומה השנה, משיקולי חיסכון במקום אחסון, בשתי ספרות בלבד. השוואה בין תאריך בשנת 2000 לבין תאריך בשנים שקדמו לה תיתן במצב כזו תשובה שגויה. באג פוטנציאלי זה נקרא "באג 2000", ועורר חשש כבד מאוד. בסופו של דבר לא התממש החשש, במידה רבה עקב ההשקעות האדירות שנעשו לפתרון הבעיה קודם להגעתה של שנת 2000.
"באג הפנטיום", באג של חלוקה בנקודה צפה במעבדפנטיום, שהתגלה ב־1994. למרות שבאג זה משויך לרוב לחומרה, למעשה הוא באג בתוכנת המיקרו-קוד של המעבד (תוכנה שצרובה על המעבד).
באג ה-Concon - באג שהיה קיים במערכות מבוססות Windows 9x (95 או 98, אך לא מילניום, שם תוקנה הבעיה): במערכות ההפעלה של מיקרוסופט ישנם "שמות שמורים" להתקני מערכת, שהמערכת לא מאפשרת להשתמש בהם (לדוגמה: con, aux, nul ועוד). הקלדה בשורת הפקודה או ב"הפעלה", או אפילו יצירת קובץ המכיל את השורה, לדוגמה, C:\con\con, הייתה גורמת למערכת ההפעלה לקרוס ולהציג מספר מסכים כחולים. עם הזמן התופעה התרחבה ומשתמשים שבחרו לנצל את הבאג הזה לרעה הפיצו קבצים שכוללים את המחרוזת הזו ברשת האינטרנט וגרמו למחשבים רבים לקרוס.
^Edison to Puskas, 13 November 1878, Edison papers, Edison National Laboratory, U.S. National Park Service, West Orange, N.J., cited in Thomas P. Hughes, American Genesis: A History of the American Genius for Invention,Penguin Books, 1989, ISBN 0140097414, on page 75
