一個基于形式化方法的系統(tǒng)安全性建模分析實(shí)例研究
發(fā)布時間:2021-07-09 04:42
隨著安全關(guān)鍵性系統(tǒng)的日益復(fù)雜,如何提高安全關(guān)鍵系統(tǒng)的安全性成為急需解決的問題.基于形式化模型的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計與分析是一種重要的安全性分析方法.本文工作對AIR6110標(biāo)準(zhǔn)中的機(jī)輪剎車實(shí)例系統(tǒng)進(jìn)行了基于形式化方法的安全性分析研究,包括:在系統(tǒng)模型設(shè)計層級對機(jī)輪剎車系統(tǒng)(WBS)的架構(gòu)進(jìn)行層次化分析,將自然語言描述的WBS系統(tǒng)功能用形式化語言(AADL的子集SLIM)進(jìn)行嚴(yán)格的建模描述,消除AIR6110標(biāo)準(zhǔn)中自然語言描述存在的需求語義的二義性,從而建立了WBS系統(tǒng)的形式化模型;考慮系統(tǒng)可能發(fā)生的故障并設(shè)計多種類的故障模式,基于這些故障模式對建立的形式化功能模型進(jìn)行失效行為語義的擴(kuò)展,然后對獲得的擴(kuò)展系統(tǒng)模型進(jìn)行安全性分析.實(shí)例分析論證了基于模型的安全性分析方法在工業(yè)系統(tǒng)中的有效性和實(shí)用性.
【文章來源】:小型微型計算機(jī)系統(tǒng). 2020,41(02)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
模型檢查得到錯誤屬性的反例
第1個轉(zhuǎn)換說明,如果收到的數(shù)據(jù)端口綠色液壓值大于等于5,則說明使用正常線路,那么令液壓值等于輸入的綠色液壓值.第2、3、4這三個轉(zhuǎn)換說明如果收到的綠色液壓值green_input小于5,則選擇備用線路;收到switch事件,則系統(tǒng)從select_green轉(zhuǎn)變?yōu)閟elect_blue,即選擇備用線路;當(dāng)選擇閥收到來自BSCU的select_alterate值為true,即表示當(dāng)前正常線路出現(xiàn)了問題,則使用備用線路,令選擇閥的輸出液壓值為藍(lán)色液壓值.
它表示電源組件發(fā)生了deplted故障.圖6是導(dǎo)致頂層事件“bscu fail twice”發(fā)生的故障樹.如圖所示,在這個故障樹中有兩個分支引起故障:一個分支是E2和E5,它們通過與門連接,一起導(dǎo)致事件fault_cfg_1的發(fā)生;另一個分支是E2和E6,也通過與門連接,導(dǎo)致事件fault_cfg_2的發(fā)生.該故障樹的邏輯公式表示為:(E2∧E5)∨(E2∧E6).
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SAT求解器的故障樹最小割集求解算法[J]. 羅煒麟,魏歐,黃鳴宇. 計算機(jī)工程與科學(xué). 2017(04)
本文編號:3273049
【文章來源】:小型微型計算機(jī)系統(tǒng). 2020,41(02)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
模型檢查得到錯誤屬性的反例
第1個轉(zhuǎn)換說明,如果收到的數(shù)據(jù)端口綠色液壓值大于等于5,則說明使用正常線路,那么令液壓值等于輸入的綠色液壓值.第2、3、4這三個轉(zhuǎn)換說明如果收到的綠色液壓值green_input小于5,則選擇備用線路;收到switch事件,則系統(tǒng)從select_green轉(zhuǎn)變?yōu)閟elect_blue,即選擇備用線路;當(dāng)選擇閥收到來自BSCU的select_alterate值為true,即表示當(dāng)前正常線路出現(xiàn)了問題,則使用備用線路,令選擇閥的輸出液壓值為藍(lán)色液壓值.
它表示電源組件發(fā)生了deplted故障.圖6是導(dǎo)致頂層事件“bscu fail twice”發(fā)生的故障樹.如圖所示,在這個故障樹中有兩個分支引起故障:一個分支是E2和E5,它們通過與門連接,一起導(dǎo)致事件fault_cfg_1的發(fā)生;另一個分支是E2和E6,也通過與門連接,導(dǎo)致事件fault_cfg_2的發(fā)生.該故障樹的邏輯公式表示為:(E2∧E5)∨(E2∧E6).
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SAT求解器的故障樹最小割集求解算法[J]. 羅煒麟,魏歐,黃鳴宇. 計算機(jī)工程與科學(xué). 2017(04)
本文編號:3273049
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