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基于嵌入式的软件架构安全性防护技术
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2018-02-27
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在航空领域，随着机载系统中软件所占比重的逐步增大，软件失效可能引起的后果也越来越严重，轻者导致无法完成任务，重者导致设备损毁，甚至危及人的生命。机载嵌入式软件对于安全性的要求格外的高，其面临的问题也更加复杂。主要原因包括机载软件的运行剖面多样化和复杂，软件系统层次多、任务多，大量周期性任务和非周期性任务并存，任务之间的耦合关系复杂，涉及的硬件类型多，传感器数量大等。
在机载综合化电子系统的开放环境下，机载软件系统除了保证不同安全关键级别的任务软件运行期间互不影响外，还要防护系统遭受来自外部环境（包括网络、维护人员、电磁信号等）恶意攻击。面对这种情况，国外研究多级别安全性（ MILS，multiple independent levels of security）关键系统软件架构。其采用分层隔离的思想，通过可形式化验证的微内核提供系统架构的安全基础，利用时空隔离的分区机制将多种安全界别的任务进行隔离部署，从而减少故障引发的关联失效，以及提供自底向上的信息安全防护支撑机制，使运行于各分区中的任务软件能够收到系统架构提供的有效安全防护。这种机制能够便于机载系统软件的独立开发和增量化验证。
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