論文の概要: A Micro Architectural Events Aware Real-Time Embedded System Fault Injector

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.08397v2
• Date: Tue, 11 Jun 2024 08:44:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-12 22:42:29.141341
• Title: A Micro Architectural Events Aware Real-Time Embedded System Fault Injector
• Title（参考訳）: リアルタイム組込みシステム故障インジェクタを意識したマイクロアーキテクチャイベント
• Authors: Enrico Magliano, Alessio Carpegna, Alessadro Savino, Stefano Di Carlo,
• Abstract要約: 本稿では,マイクロアーキテクチャイベントの監視,集約,検査を容易にする新しい故障インジェクタを提案する。 この手法はメモリシステム内のビットフリップを目標とし、CPUレジスタとRAMに影響を与える。 これらの断層注入の結果、ソフトエラーの影響を徹底的に解析し、同定された断層とSACRESが要求する本質的なタイミング予測可能性との間に堅牢な相関関係を確立することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.12187048691454236
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: In contemporary times, the increasing complexity of the system poses significant challenges to the reliability, trustworthiness, and security of the SACRES. Key issues include the susceptibility to phenomena such as instantaneous voltage spikes, electromagnetic interference, neutron strikes, and out-of-range temperatures. These factors can induce switch state changes in transistors, resulting in bit-flipping, soft errors, and transient corruption of stored data in memory. The occurrence of soft errors, in turn, may lead to system faults that can propel the system into a hazardous state. Particularly in critical sectors like automotive, avionics, or aerospace, such malfunctions can have real-world implications, potentially causing harm to individuals. This paper introduces a novel fault injector designed to facilitate the monitoring, aggregation, and examination of micro-architectural events. This is achieved by harnessing the microprocessor's PMU and the debugging interface, specifically focusing on ensuring the repeatability of fault injections. The fault injection methodology targets bit-flipping within the memory system, affecting CPU registers and RAM. The outcomes of these fault injections enable a thorough analysis of the impact of soft errors and establish a robust correlation between the identified faults and the essential timing predictability demanded by SACRES.
• Abstract（参考訳）: 現代では、システムの複雑さが増大し、SACRESの信頼性、信頼性、セキュリティに重大な課題が生じる。 主な問題として、瞬時電圧スパイク、電磁干渉、中性子衝突、外気温といった現象への感受性がある。 これらの要因はトランジスタのスイッチ状態の変化を誘発し、ビットフリッピング、ソフトエラー、メモリに格納されたデータの過渡的破壊をもたらす。 ソフトエラーの発生はシステム障害を招き、システムに有害な状態をもたらす可能性がある。 特に自動車、航空工学、航空宇宙などの重要な分野において、そのような機能不全は現実世界に影響を及ぼし、個人に害を与える可能性がある。 本稿では,マイクロアーキテクチャイベントの監視,集約,検査を容易にする新しい故障インジェクタを提案する。 これはマイクロプロセッサのPMUとデバッグインターフェースを活用することで実現され、特に障害注入の再現性を保証することに焦点を当てている。 フォールトインジェクション手法は、メモリシステム内のビットフリップをターゲットとし、CPUレジスタとRAMに影響を与える。 これらの断層注入の結果、ソフトエラーの影響を徹底的に解析し、同定された断層とSACRESが要求する本質的なタイミング予測可能性との間に堅牢な相関関係を確立することができる。

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