Ensuring the Survivability of a Complex Technical System Under Special Conditions


Citar

Texto integral

Resumo

The objective of the research presented in this article was to develop an algorithm for ensuring the survivability of a complex technical system under special conditions. The principles and methods of system analysis, formal verification and mathematical apparatus of temporal logic of actions were applied in the research. As a result of the study, an algorithm for searching logical errors in the design solution and software of a complex technical system based on temporal logic was developed. The distinguishing features of the algorithm include the capacity for formal verification of the design solution within the system and the incorporation of a mechanism to ensure the consistency of the design solution and implementation. The application of this algorithm is recommended for the assurance of survivability, encompassing both newly developed systems during the design and commissioning stages, and existing systems during the maintenance stage.

Sobre autores

Vladimir Alekseev

RUDN University

Email: vvalex1961@mail.ru
ORCID ID: 0000-0002-0398-4426
Código SPIN: 9320-9713

Doctor of Sciences (Techn.), Professor of the Department of the Department of Mechanics and Control Processes, Academy of Engineering

6 Miklukho-Maklaya St, Moscow, 117198, Russian Federation

Dmitry Ivanov

RUDN University

Email: 1142230113@pfur.ru
ORCID ID: 0009-0004-0182-5095
Código SPIN: 4761-2024

Postgraduate student of the Department of Mechanics and Control Processes, Academy of Engineering

6 Miklukho-Maklaya St, Moscow, 117198, Russian Federation

Ilya Ryzhov

RUDN University

Autor responsável pela correspondência
Email: ryzhov.ilgen@gmail.com
ORCID ID: 0000-0001-6014-6982
Código SPIN: 1818-9990

Postgraduate student of the Department of Mechanics and Control Processes, Academy of Engineering

6 Miklukho-Maklaya St, Moscow, 117198, Russian Federation

Bibliografia

  1. Shubinsky IB. Functional reliability of information systems. Methods of analysis. Ulyanovsk: Pechatny Dvor Publ.; 2012. (In Russ.) ISBN: 978-5-7572-0327-0 EDN: QMXPUD
  2. Gutgarts RD. Features of design and programm-ing when creating information systems. Software products and systems. 2020;33(3):385–395. (In Russ.) https://doi.org/10.15827/0236-235x.131.385-395 EDN: MQLBTZ
  3. Belov AS. et al. Proposal for determining the operational reliability of software of complex technical systems. Bulletin of Tula State University. Technical sciences. 2022;(9):143–148. (In Russ.) https://doi.org/10.24412/2071-6168-2022-9-143-148 EDN: LUVYDO
  4. Vorotnikova TYu. Reliable code: static analysis of program code as a means of increasing the reliability of software for information systems. Information techno-logies in the UIS. 2020;(2):22–27. (In Russ.) EDN: YYTHON
  5. Avetisyan AI, Belevantsev AA, Chuklyaev II. The technologies of static and dynamic analyses of detecting software vulnerabilities. Cybersecurity Issues. 2014;3(4):20–28. (In Russ.) EDN: SSYPXV
  6. Timakov AA. Control of information flows in soft-ware blocks of databases based on formal verification. Programming and Computer Software. 2022;48(4):265–285. https://doi.org/10.1134/s0361768822040053 EDN: BATUIZ
  7. Seifermann S, Heinrich R, Werle D, Reussner R. Detecting violations of access control and information flow policies in data flow diagrams. Journal of Systems and Software. 2022;184:111138. https://doi.org/10.1016/j.jss.2021.111138 EDN: QLGGWA
  8. DeMarco T. Structured analysis and system spe-cification. In: Broy, M., Denert, E. (eds.) Pioneers and Their Contributions to Software Engineering. Springer Berlin Heidelberg; 1979. P. 255–288. https://doi.org/10.1007/978-3-642-48354-7_9
  9. Warren DS. Introduction to prolog. Prolog: The Next 50 Years. Cham: Springer Nature Switzerland; 2023. P. 3–19. https://doi.org/10.1007/978-3-031-35254-6_1
  10. Tuma K, Scandariato R, Balliu M. Flaws in flows: Unveiling design flaws via information flow analysis. 2019 IEEE International Conference on Software Architecture (ICSA). 2019. p. 191–200. https://doi.org/10.1109/ICSA.2019.00028
  11. Kanner AM. Application of TLA+ notation to describe the model of an isolated software environment of access subjects and its further verification. Information Security Issues. 2021;(3):8–11. https://doi.org/10.52190/2073-2600_2021_3_8 EDN: KXLLGD
  12. Lamport L. Specifying systems: the TLA+ language and tools for hardware and software engineers. Boston: Addison–Wesley Publ.; 2002. ISBN 032114306X, 978-0-32114-306-8
  13. Karpov YuG. Model checking. Verification of parallel and distributed software systems. SPb.: BHV-Petersburg; 2010. (In Russ.) ISBN 978-9775-0404-1
  14. Tuma K, Peldszus S, Strüber D, Scandariato R, Jürjens Ja. Checking security compliance between models and code. Software and systems modeling. 2023;22(1):273–296. https://doi.org/10.1007/s10270-022-00991-5 EDN: QYOWHY
  15. Peldszus S. Security Compliance in Model-Driven Software Development. Ernst Denert Award for Software Engineering 2022: Practice Meets Foundations. Cham: Springer Nature Switzerland; 2024. p. 73–104. https://doi.org/10.1007/978-3-031-44412-8_4
  16. Kolenchenko YuV, Petrov KA, Yemelyanov DM, Ismagilov IR. Development of an agent application to prevent leaks of sensitive information. Tinchurin readings-2020. Energy and digital transformation. 2020:64–67. (In Russ.) EDN: GKLNCM
  17. Wąsowski A, Berger T. Domain-Specific Languages. Springer International Publ.; 2023. https://doi.org/10.1007/978-3-031-23669-3
  18. Krausz M, Peldszus S, Regazzoni F, Berger T, Güneysu T. 120 Domain-Specific Languages for Security. 2024. Available from: https://arxiv.org/abs/2408.06219 (accessed: 12.09.2024)
  19. Timakov AA, Ryzhov IG, Lysikov AV. Certificate of state registration of computer program No. 2023612260 Russian Federation. Generation of TLA+ specifications based on program blocks of databases: No. 2022686671: declared 30.12.2022: published 01.02.2023.
  20. Yakovlev AV, Alekseev VV, Volchikhina MV, Petrenko SV. A Combinatorial Model for Determining Information Loss in Organizational and Technical Systems. Mathematics. 2022;10(19):3448. https://doi.org/10.3390/math10193448 EDN: ZFYIJS
  21. Makhutov NA, Petrov VP, Reznikov DO. Assess-ment of survivability of complex technical systems. Problems of safety and emergency situations. 2009;(3):47–66. (In Russ.) EDN: MEGOYJ
  22. Cherkesov GN, Nedosekin AO, Vinogradov VV. Analysis of the functional survivability of structurally complex technical systems. Reliability. 2018;18(2):17–24. (In Russ.) https://doi.org/10.21683/1729-2646-2018-18-2-17-24 EDN: USQARX
  23. Alymov N. Some issues of assessing the surviv-ability of technical systems. Infocommunication techno-logies: current issues of the digital economy. Collection of scientific papers of the I International Scientific and Practical Conference. Ekaterinburg: Reliability; 2021. p. 188–192. (In Russ.) EDN: VEKBVC
  24. Zhao S, Yang Y, Wang Z, He Zh, Qiu LK, Qiu L. Retrieval augmented generation (rag) and beyond: A com-prehensive survey on how to make your llms use external data more wisely. 2024. Available from: https://arxiv.org/html/2409.14924v1 (accessed: 12.09.2024)

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».