論文の概要: Patchlings: Safety-Preserving Flash-Based Hotpatching for Automotive Microcontrollers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.27804v1
- Date: Wed, 27 May 2026 00:51:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-28 17:38:55.657216
- Title: Patchlings: Safety-Preserving Flash-Based Hotpatching for Automotive Microcontrollers
- Title（参考訳）: Patchlings:自動車用マイクロコントローラ用安全保存フラッシュベースのホットパッチ
- Authors: Yuxin "Myles" Liu, Sekar Kulandaivel, Ardalan Amiri Sani, Jorge Guajardo,
- Abstract要約: Patchlingsは、自動車システムにおけるコンプライアンス、安全性、永続性のために設計された最初のホットパッチフレームワークである。
自動車システムへのホットパッチ適用のギャップを埋め、脆弱性やバグに対する平均緩和(MTTM)を根本的に削減する。
我々の結果は、オーバーヘッドが低く(パッチが適用されると3.3ドル)、ファームウェアのサイズが小さくなり(例えば6.34%)、様々な種類の実際のCVEのパッチが成功していることを示している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.8577135915003034
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The increasing presence of software in modern automobiles has created a growing need to deliver software updates throughout a vehicle's entire lifespan. Traditional update methods are slow and require months of re-validation to comply with stringent safety standards like ISO 26262. Although hotpatching offers a path to faster updates, existing solutions for real-time embedded systems are unsuitable for the automotive domain: they overlook regulatory compliance, demand extensive safety validation, and lack support for the flash-based Execute-in-Place (XIP) architecture commonly used in automotive electronic control units (ECUs). We introduce Patchlings, the first hotpatching framework designed for compliance, safety, and persistence in automotive systems. It fills the gap in applying hotpatching to automotive systems and fundamentally reduces the mean-time-to-mitigate (MTTM) for vulnerabilities and bugs. We implement and evaluate a complete prototype of Patchlings on an automotive-grade hardware platform, NXP S32K148EVB, with both FreeRTOS and Zephyr. Our results demonstrate low and deterministic overhead (e.g., 3.3 $μ$s when a patch is applied), small firmware size increase (e.g., as low as 6.34%), and successful patching of different types of real CVEs, proving its real-world applicability and effectiveness.
- Abstract（参考訳）: 現代の自動車におけるソフトウェアの存在の増加は、自動車の寿命全体を通してソフトウェアのアップデートを提供する必要性を増している。
従来の更新手法は遅く、ISO 26262のような厳格な安全基準に従うために数ヶ月の再検証が必要となる。
ホットパッチングはより高速なアップデートの道を提供するが、リアルタイム組み込みシステムの既存のソリューションは、規制の遵守を見落とし、広範な安全性の検証を要求し、フラッシュベースのExecute-in-Place (XIP)アーキテクチャのサポートを欠いている。
Patchlingsは、自動車システムにおけるコンプライアンス、安全性、永続性のために設計された最初のホットパッチフレームワークである。
自動車システムへのホットパッチ適用のギャップを埋め、脆弱性やバグに対する平均緩和(MTTM)を根本的に削減する。
自動車用ハードウェアプラットフォームであるNXP S32K148EVBのPatchlingsの完全なプロトタイプをFreeRTOSとZephyrで実装し評価した。
以上の結果から,パッチ適用時の低および決定論的オーバーヘッド(例:3.3$μ$s),ファームウェアの小型化(例:6.34%),各種の実際のCVEのパッチ化が成功し,実際の適用性と有効性が確認された。
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