Kritikus beágyazott rendszerek

 Az informatikai rendszerek szolgáltatásbiztonsága kiemelt jelentőségű az ún. kritikus rendszerek tervezésekor, ahol egy szolgáltatás meghibásodása akár balesettel vagy jelentős üzleti veszteséggel járhat. A tantárgy célja, hogy áttekintse a kritikus beágyazott rendszerek tervezési módszereit, modern technológiáit és szabványait és ezen belül is mélységében bemutassa a nukleáris biztonsági szabványokat és megoldásokat.

A tárgy célkitűzése

A beágyazott rendszerek biztonságossága (safety) kiemelt jelentőségű az ún. kritikus rendszerek tervezésekor, amelyek meghibásodása közvetlen emberek életét, egészségét veszélyeztetheti vagy jelentős üzleti veszteséggel járhat. A tantárgy célja, hogy áttekintse a nagy megbízhatóságra tervezés és a biztonságigazolás modern módszereit, technológiáit és szabványait, elsősorban az elosztott és beágyazott alkalmazások területén.

A tárgy tematikája

Bevezetés

A biztonságosság alapfogalmai. Biztonságkritikus rendszerek architektúrájának tervezése: jellegzetes fail-stop illetve fail-operational architektúrák (hibatűrés). Veszély analízis: ellenőrző listák, hibamód és -hatás analízis, hibafa, eseményfa, ok-hatás analízis, megbízhatósági blokkdiagramok. Tesztelési módszerek: a teszttervezés és a tesztelési folyamat specialitásai. Követelmény és architektúra modellezés biztonságkritikus rendszerekben. Formális modellezés és verifikáció, modell alapú forráskód generálás.

Funkcionális biztonság (IEC 61508)

Biztonsági követelmények specifikálása. Hardver biztonságintegritás. Szoftverek használata biztonságkritikus rendszerekben. Biztonságigazolás (safety case). Iparági szabványok: gépjárművek: ISO 26262, folyamatirányító rendszerek: IEC61511, vasútirányítás: IEC 62279/EN 50128.

Nukleáris biztonság

Nukleáris biztonság irányítástechnikai specifikumai. Alapfogalmak: függetlenség, szétválasztás, redundancia, diverzitás. Kategorizálás. NBSZ, IAEA SSG-30/SSG-39, IEC 61513/61226. A biztonság szempontjából releváns irányítástechnikai rendszerek: hardver: IEC 60987, szoftver: IEC 62138, IEC 60880. Példa: Reaktorvédelmi Rendszer. További irányítástechnikai vonatkozások: periodikus tesztelés, HMI, számítógépes biztonság. Példa: RVR Univerzális Tesztrendszer. Példa: Primerköri Nyomásszabályozó Rendszer.

Járműipari beágyazott rendszerek

Szoftverfejlesztés repüléstechnikai területen a DO-178B szabvány keretein belül. Térben és időben partícionált rendszerek a repülőgépiparban, a MILS koncepcióra épülő ARINC 653 valós idejű operációs rendszer. Gépjárművek szoftver architektúrájának modellvezérelt alapokon történő tervezése AUTOSAR alapokon.

Ütemezés