Tema

Ny metod gör det säkrare att utöka funktionaliteten i kritiska datorsystem

I vissa inbyggda datorsystem med extremt höga säkerhetskritiska krav, som till exempel i bilar och flygplan, kan det vara svårt att utöka funktionaliteten och samtidigt garantera att säkerheten förblir lika hög som tidigare.Nya metoder som presenteras i en doktorsavhandling från Mälardalens högskola gör det möjligt att uppgradera befintliga system samtidigt som de mycket viktiga säkerhetskritiska kraven förblir uppfyllda.

Författare till ”Combining Off-line Schedule Construction and Fixed Priority Scheduling in Real-Time Computer Systems”, är Radu Dobrin, doktorand vid Institutionen för Datavetenskap och Elektronik.

Datorer och nästan all annan elekronik i bilen eller i hemmet (till exempel DVD-spelaren eller TVn), är datorstyrda. I regel består dessa system av en dator i kombination med ett antal datorprogram.

I och med att dessa system blir allt mer tekniskt avancerade så ökar kraven på datorns effektivitet, till exempel hur många program som kan köras samtidigt på en dator.

Vissa program i ett datorstyrt system är viktigare än andra – de måste alltid fungera korrekt när det gäller funktionalitet och tid. I bilar är det ju ytterst viktigt att datorprogrammen som styr airbagen eller bromsarna alltid fungerar som de ska, medan variationer i t ex CD-växlarens hastighet inte är lika viktig för passagerarnas säkerhet.

Både airbagen och CD-växlaren måste visserligen reagera på externa händelser (krock respektive ett tryck på play-knappen). Airbagen måste aktiveras inom ett visst tidsintervall, dvs, inte före en krock, men inte heller för sent efter en krock.

Datorsystemen i bilen måste kunna fungera parallellt utan att påverka varandra på ett negativt sätt, d v s, om cd-växlaren slutar fungera, får det inte påverka airbagens eller bromsarnas funktionalitet.

Om man vill lägga till ytterligare funktioner i bildatorn gäller samma princip: Den nya funktionen får inte leda fram till att redan befintliga system slutar att fungera, eller får brister i sin funktion. Om man, till exempel, vill lägga till ett anti-sladdsystem i bildatorn, så måste man kunna vara säker på att resten av programmen som körs på samma dator, i synnerhet de kritiska delarna (till exempel airbagen), fortfarande kommer att fungera felfritt.

Ju fler program som man lägger till i systemet, desto svårare blir det för datorn att hantera dem. Detta leder ofta till ett behov av att uppgradera datorn till en kraftigare modell som ska kunna hantera såväl nya som gamla program. Att vid datorbyte garantera bibehållna funktioner från de gamla säkerhetssystemen kan vara en svår uppgift.

I Radu Dobrins avhandling presenteras flera metoder som gör det möjligt och lättare att hantera dessa problem och risker, d v s, att utöka funktionaliteten i befintliga datorsystem eller att uppgradera systemen medan det kritiska beteendet garanteras. Han har även tagit fram förslag på metoder för att förbättra effektiviteten i befintliga datorstyrda system till exempel i bil- och flygindustrin.

Disputation sker tisdag 27 september kl 14.00 i Delta, Mälardalens högskola i Västerås då Radu Dobrin, försvarar sin avhandling. Handledare har varit professor Gerhard Fohler, MdH. Opponent är professor Guiseppe Lippari, Retis Lab, Italien.

Sedan 2001 har högskolan rättigheter att utbilda och examinera forskare inom det tekniska vetenskapsområdet

Kontaktinformation
Radu Dobrin nås på mail radu.dobrin@mdh.se eller tel 021-10 31 98

Ny metod gör det säkrare att utöka funktionaliteten i kritiska datorsystem

 lästid ~ 2 min