Test de systèmes temps réel à l'aide du forçage en ligne

Les systèmes temps réel doivent répondre à des contraintes d exactitude et de sureté de fonctionnement, ce qui nécessite de pouvoir les tester. Dans ces travaux de thèse, nous proposons une méthode permettant de forcer une exécution d un système temps réel de manière à atteindre un état choisi. Cett...

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Bibliographic Details
Main Authors : Givel Louis-Marie (Auteur), Roux Olivier Henri (Directeur de thèse, Membre du jury), Brun Matthias (Directeur de thèse, Membre du jury), Boimond Jean-Louis (Président du jury de soutenance, Membre du jury), Dhaussy Philippe (Rapporteur de la thèse, Membre du jury), Fouchal Hacène (Rapporteur de la thèse, Membre du jury), Godary Karen (Membre du jury), Faucou Sébastien (Membre du jury)
Corporate Authors : Centrale Nantes 1991-.... (Organisme de soutenance), École doctorale Sciences et technologies de l'information et mathématiques Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), Institut de recherche en communications et cybernétique Nantes 1958-2017 (Laboratoire associé à la thèse)
Format : Thesis
Language : français
Title statement : Test de systèmes temps réel à l'aide du forçage en ligne / Louis-Marie Givel; sous la direction de Olivier Henri Roux et de Matthias Brun
Published : 2016
Online Access : Via Nantes Université network
Online Access note : Accès au texte intégral
Note de thèse : Thèse de doctorat : Informatique et applications : Ecole centrale de Nantes : 2016
Subjects :
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200 1 |a Test de systèmes temps réel à l'aide du forçage en ligne  |f Louis-Marie Givel  |g sous la direction de Olivier Henri Roux et de Matthias Brun 
214 1 |d 2016 
230 |a Données textuelles 
304 |a Titre provenant de l'écran-titre 
314 |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies de l'information et mathématiques (Nantes) 
314 |a Partenaire(s) de recherche : Institut de recherche en communications et cybernétique (Nantes) (1958-2017) (Laboratoire) 
314 |a Autre(s) contribution(s) : Jean-Louis Boimond (Président du jury) ; Olivier Henri Roux, Matthias Brun, Jean-Louis Boimond, Philippe Dhaussy, Hacène Fouchal, Karen Godary, Sébastien Faucou (Membre(s) du jury) ; Philippe Dhaussy, Hacène Fouchal (Rapporteur(s)) 
328 0 |b Thèse de doctorat  |c Informatique et applications  |e Ecole centrale de Nantes  |d 2016 
330 |a Les systèmes temps réel doivent répondre à des contraintes d exactitude et de sureté de fonctionnement, ce qui nécessite de pouvoir les tester. Dans ces travaux de thèse, nous proposons une méthode permettant de forcer une exécution d un système temps réel de manière à atteindre un état choisi. Cette technique peut permettre le test de systèmes temps réel dans des situations où l état choisi pourrait être compliqué à atteindre en ne manipulant que les données d entrée du système. Un exemple d application pourrait être celui d un état déclenchant un redondant, et dont l exécution serait peu fréquente, mais que l on souhaite néanmoins tester. Dans ce cas d utilisation, il s agit effectivement de l injection de fautes dans le système. Cette solution est basée sur une analyse hors-ligne d un ensemble de modèles comportementaux du système, utilisant le formalisme des structures de Kripke à durée. Les modèles du système sont issu d une démarche IDM, et présentent le comportement des tâches du point de vue du système d exploitation temps réel. À l aide d une paramétrisation, transformation et composition des modèles, nous effectuons une analyse paramétrée du réseau de Petri temporel résultant. Grâce au résultat de cette analyse, nous déterminons un ensemble de délais à ajouter à l exécution du système afin de forcer le système à atteindre l état choisi. En utilisant un modèle embarqué des différentes tâches, et par le biais d un contrôleur intégré au système d exploitation temps réel, nous effectuons le forçage en ligne du système afin de permettre l atteinte de l état choisi, et éventuellement le test de l exécution découlant de cet état. Ce travail de thèse détaille les formalismes utilisés pour modéliser l application, la manière dont ils sont modifiés et analysés pour obtenir les délais d exécution, ainsi que l implémentation dans un système d exploitation temps réel : TrampolineRTOS. 
330 |a Real-time systems must conform to requirements of correctness and safety, which requires testing them. In this thesis, we propose a method that allows to force an execution of a real-time system so as to reach a chosen state. This technique can be used to test real-time systems in situations where the chosen state could be hard to reach when dealing with the input sequence of the system alone. One example of an application could be that of a state that triggers a redundancy mechanism when reached, the execution of which would be infrequent, but that still requires testing. In this use case, it is effectively fault injection in the system. This solution is based on an offline analysis of a set of behavioral models of the system, using the formalism of durational Kripke structures. The models of the system are obtained through a Model Driven Engineering approach, and present the behaviors of the tasks from the point of view of the real-time operating system. Using a parametrization, transformation and composition of the models, we perform a parametric analysis of the resulting Time Petri net. Thanks to the result of this analysis, we establish a set of delays to be added to the execution of the system so as to reach the chosen state. With the help of an embedded model of the different tasks of the system, and through the means of a controller embedded in the real-time operating system, we perform the runtime enforcement of the system so as to make it reach the chosen state, and possibly allow for testing the execution starting from this state. This thesis details the formalisms used to model the application, the way in which the models are modified and analyzed to obtain the execution delays, as well as the implementation in a real-time operating system: TrampolineRTOS. 
337 |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF 
541 | |a Testing real-time Systems using runtime enforcement  |z eng 
606 |3 PPN027333930  |a Temps réel (informatique)  |2 rameau 
606 |3 PPN027674401  |a Petri, Réseaux de  |2 rameau 
606 |3 PPN027249859  |a Analyse des systèmes  |2 rameau 
606 |3 PPN033217521  |a Systèmes embarqués (informatique)  |2 rameau 
608 |3 PPN027253139  |a Thèses et écrits académiques  |2 rameau 
610 0 |a Systèmes temps réel 
610 0 |a Forçage en ligne 
610 0 |a Réseaux de Petri 
610 0 |a Test 
686 |a 620  |2 TEF 
700 1 |3 PPN244246823  |a Givel  |b Louis-Marie  |4 070 
701 1 |3 PPN066922836  |a Roux  |b Olivier Henri  |f 19..-....  |c professeur des universités IRCCyN  |4 727  |4 555 
701 1 |3 PPN155726706  |a Brun  |b Matthias  |f 1975-....  |4 727  |4 555 
701 1 |3 PPN079382266  |a Boimond  |b Jean-Louis  |f 1963-...  |4 956  |4 555 
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701 1 |3 PPN084646640  |a Fouchal  |b Hacène  |4 958  |4 555 
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701 1 |3 PPN077263847  |a Faucou  |b Sébastien  |4 555 
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711 0 2 |3 PPN134103211  |a École doctorale Sciences et technologies de l'information et mathématiques  |c Nantes  |4 996 
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801 3 |a FR  |b Abes  |c 20240411  |g AFNOR 
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