Verbundprojekt: Methoden und Softwarelösungen für sichere und leistungsfähige cyber-physische Systeme - AQUAS -; Teilvorhaben: Statische Analyse der Sicherheit eines Realzeitbetriebssystems

AQUAS stellt sich der Herausforderung, dass auch sicherheitskritische cyber-physische Systeme (CPS) in die vernetzte Welt eingebunden werden sollen. Dazu wird ein ganzheitliches Rahmenwerk (Methoden, Analyseverfahren, Werkzeuge) für das Co-Engineering von funktionaler Sicherheit, Datensicherheit und Systemleistung basierend auf einer detaillierten Bedarfsanalyse einer Reihe von Schlüsselanwendungsgebieten entwickelt. Das AQUAS-Rahmenwerk unterstützt die gesamte Zuliefererkette und die damit notwendige Kommunikation bei der Erstellung des finalen Produkts und berücksichtigt den kompletten Produktlebenszyklus einschließlich der Notwendigkeit von Systemupgrades (Hardware und Software). Das Rahmenwerk wird in den AQUAS-Fallstudien erprobt und evaluiert. Dabei wird die Eignung für das Co-Engineering aufgezeigt und quantitativ und qualitativ nachgewiesen. AbsInt Angewandte Informatik GmbH wird im Rahmen des Projekts das Werkzeug Astrée zur Verfügung stellen und weiterentwickeln. Astrée kann durch statische Analyse von C-Quelltexten die Abwesenheit von Laufzeitfehlern und die Gültigkeit von Programmeigenschaften beweisen. In der jetzigen Version ist Astrée in der Lage, Anwendungscode zu analysieren, aber keinen maschinennahen Systemcode wie er im PikeOS-Kernel vorkommt. Mit Unterstützung von SYSGO wird AbsInt das Werkzeug dahingehend erweitern, dass es den Quelltext der PikeOS-Systemkomponenten lesen und analysieren kann und PikeOS-Anwendungsprogramme durch zusätzliches Hintergrundwissen z.B. über die Eigenschaften von System-Aufrufen besser analysieren kann. Diese Tätigkeit erfolgt im Rahmen des Anwendungsfalls "Luftverkehrsmanagement - Sicherheit vor Fremdeinwirkung" des spanischen Partners Integrasys. AbsInt wird ferner sein TimingProfiler-Werkzeug, das Laufzeitinformationen bereits in frühen Phasen der Systementwicklung liefert, an die Erfordernisse des Anwendungsfalls "Space Multicore" des spanischen Partners TASE anpassen.