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Dependability modeling and evaluation – From AADL to stochastic Petri nets

Rugina, Ana-Elena (2007) Dependability modeling and evaluation – From AADL to stochastic Petri nets. (Modélisation et évaluation de la sûreté de fonctionnement – De AADL vers les réseaux de Petri stochastiques.)

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6.12 Mo

Prix Léopold Escande 2008 (more)

Abstract

Conduire des analyses de sûreté de fonctionnement conjointement avec d'autres analyses au niveau architectural permet à la fois de prédire les effets des décisions architecturales sur la sûreté de fonctionnement du système et de faire des compromis. Par conséquent, les industriels et les universitaires se concentrent sur la définition d'approches d'ingénierie guidées par des modèles (MDE) et sur l'intégration de diverses analyses dans le processus de développement. AADL (Architecture Analysis and Design Language) a prouvé son aptitude pour la modélisation d'architectures et ce langage est actuellement jugé efficace par les industriels dans de telles approches. Notre contribution est un cadre de modélisation permettant la génération de modèles analytiques de sûreté de fonctionnement à partir de modèles AADL dans l‘objectif de faciliter l'évaluation de mesures de sûreté de fonctionnement comme la fiabilité et la disponibilité. Nous proposons une approche itérative de modélisation. Dans ce contexte, nous fournissons un ensemble de sous-modèles génériques réutilisables pour des architectures tolérantes aux fautes. Le modèle AADL de sûreté de fonctionnement est transformé en un RdPSG (Réseau de Petri Stochastique Généralisé) en appliquant des règles de transformation de modèle. Nous avons implémenté un outil de transformation automatique. Le RdPSG résultant peut être traité par des outils existants pour obtenir des mesures de sûreté de fonctionnement. L'approche est illustrée sur un ensemble du Système Informatique Français de Contrôle de Trafic Aérien. ABSTRACT : Performing dependability evaluation along with other analyses at architectural level allows both predicting the effects of architectural decisions on the dependability of a system and making tradeoffs. Thus, both industry and academia focus on defining model driven engineering (MDE) approaches and on integrating several analyses in the development process. AADL (Architecture Analysis and Design Language) has proved to be efficient for architectural modeling and is considered by industry in the context presented above. Our contribution is a modeling framework allowing the generation of dependability-oriented analytical models from AADL models, to facilitate the evaluation of dependability measures, such as reliability or availability. We propose an iterative approach for system dependability modeling using AADL. In this context, we also provide a set of reusable modeling patterns for fault tolerant architectures. The AADL dependability model is transformed into a GSPN (Generalized Stochastic Petri Net) by applying model transformation rules. We have implemented an automatic model transformation tool. The resulting GSPN can be processed by existing tools to obtain dependability measures. The modeling approach is illustrated on a subsystem of the French Air trafic Control System.

Department:Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes - LAAS (Toulouse, France)
Directeur de thèse:Kanoun, Karama
Uncontrolled Keywords:Modélisation de la sûreté de fonctionnement - Évaluation - AADL - RdPSG - Transformation de modèle. KEYWORDS : Dependability modeling - Evaluation - AADL - GSPN - Model transformation.
Subjects:Computer science > Computer systems
Deposited On:04 April 2008

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