Enhancing Cyber-Resilience in Self-Healing Cyber-Physical Systems with Implicit Guarantees

要約

自己修復サイバーフィジカル システム (SH-CPS) は、人間の介入なしでシステムの認識された障害から効果的に回復します。
これらは、システムやコンポーネントの本質的な劣化、エラー、または悪意のある攻撃から生じる予期せぬ状況に対する回復力と耐性のレベルを保証します。
SH-CPS では暗黙的な冗長性を利用して、コンポーネントを明示的に複製することなく構造的に適応できます。
ただし、暗黙的な冗長コンポーネントは、特定の機能を提供するために使用される主要コンポーネントと同じレベルの信頼性を保証しません。
必要に応じて重要なシステム機能を復元するには、追加のプロセスが必要です。
この取り組みでは、暗黙的な冗長コンポーネントとプロセスの信頼性を保証する暗黙的な保証が導入されています。
暗黙的な保証は、継承と分解を通じて取得できます。
したがって、SH-CPS では、要件に準拠しながら、適応および回復後の信頼性のレベルを保証できます。
SH-CPS の復元力を確保しながら、要件保証への準拠を実証します。

要約(オリジナル)

Self-Healing Cyber-Physical Systems (SH-CPS) effectively recover from system perceived failures without human intervention. They ensure a level of resilience and tolerance to unforeseen situations that arise from intrinsic system and component degradation, errors, or malicious attacks. Implicit redundancy can be exploited in SH-CPS to structurally adapt without the need to explicitly duplicate components. However, implicitly redundant components do not guarantee the same level of dependability as the primary component used to provide for a given function. Additional processes are needed to restore critical system functionalities as desired. This work introduces implicit guarantees to ensure the dependability of implicitly redundant components and processes. Implicit guarantees can be obtained through inheritance and decomposition. Therefore, a level of dependability can be guaranteed in SH-CPS after adaptation and recovery while complying with requirements. We demonstrate compliance with the requirement guarantees while ensuring resilience in SH-CPS.

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