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        面向S698處理器的軟件故障注入工具研究與實(shí)現(xiàn)*

        2016-07-21 04:54:31佟雙軍左德承劉宏偉
        航天控制 2016年4期

        董 劍 佟雙軍 左德承 劉宏偉

        哈爾濱工業(yè)大學(xué),哈爾濱150001

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        面向S698處理器的軟件故障注入工具研究與實(shí)現(xiàn)*

        董 劍 佟雙軍 左德承 劉宏偉

        哈爾濱工業(yè)大學(xué),哈爾濱150001

        故障注入技術(shù)通過(guò)人為引入故障,加速系統(tǒng)失效,能夠在短時(shí)間內(nèi)有效地評(píng)估容錯(cuò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的容錯(cuò)性能。通過(guò)對(duì)S698芯片以及當(dāng)前軟件故障注入技術(shù)的研究,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一款針對(duì)S698處理器的軟件故障注入工具S-SFI,能夠進(jìn)行關(guān)鍵寄存器被修改、代碼段破壞、進(jìn)入非法工作區(qū)、死循環(huán)、軟件不喂狗和接口器件工作異常等類型故障的注入。該工具利用串口通信的方式在宿主機(jī)端提供了良好的交互界面。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)S-SFI的各項(xiàng)功能進(jìn)行了驗(yàn)證,并分析了各類型故障對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的影響程度。 關(guān)鍵詞 軟件故障注入;S698處理器;中斷處理

        計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性評(píng)估是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作[1]。通常采用的模型分析方法隨著系統(tǒng)軟硬件規(guī)模的快速增長(zhǎng)而變得越來(lái)越困難。對(duì)于實(shí)際系統(tǒng),模型分析中涉及到的故障激勵(lì)和錯(cuò)誤的傳播過(guò)程過(guò)于復(fù)雜,如果在建模的過(guò)程中將實(shí)際系統(tǒng)假設(shè)成較為簡(jiǎn)單的模型,分析結(jié)果就沒(méi)有太大的參考意義。通過(guò)實(shí)驗(yàn)方式來(lái)評(píng)估系統(tǒng)可靠性已經(jīng)成為一種非常有吸引力的驗(yàn)證系統(tǒng)容錯(cuò)機(jī)制的方法。其中,將物理故障注入目標(biāo)系統(tǒng)硬件是一種較為常用的方式[2]。諸如引腳級(jí)故障注入、重離子輻射和電源干擾都是這種故障注入方式的常用方法[3-4],該方法的優(yōu)點(diǎn)是能模擬真實(shí)的硬件故障,但缺點(diǎn)是需要針對(duì)特定的目標(biāo)系統(tǒng)附加額外的硬件和故障注入設(shè)備。另外,目前高復(fù)雜度、高速度的硬件系統(tǒng)也使故障注入設(shè)備的研制變得非常困難,甚至不可能。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的仿真模型執(zhí)行故障注入也是評(píng)估可靠性的常用方法,但該方法耗時(shí)多,需要花大量時(shí)間開(kāi)發(fā)仿真系統(tǒng)?;谲浖?shí)現(xiàn)的故障注入技術(shù)[5-6]正逐漸受到關(guān)注,通過(guò)某種途徑(插入陷阱指令或者讓目標(biāo)程序在調(diào)試模式下執(zhí)行)中斷目標(biāo)程序的執(zhí)行,利用軟件代碼模擬系統(tǒng)軟硬件故障。這種方式實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低、成本小,具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性。

        本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一款面向S698處理器芯片的軟件故障注入工具S-SFI(Software Fault Injector for S698)。S698是一款商業(yè)化的基于SPARC V8標(biāo)準(zhǔn)的32位RISC處理器,其內(nèi)部集成64位的浮點(diǎn)處理單元(FPU)、PCI控制器等片上外設(shè)。該芯片適用于高可靠實(shí)時(shí)控制,廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、工程機(jī)械、航天航空、醫(yī)用電子設(shè)備和商用電子設(shè)備等領(lǐng)域。所提出的軟件故障注入工具能完成關(guān)鍵寄存器修改、代碼段破壞、進(jìn)入非法工作區(qū)、死循環(huán)和接口器件工作異常等多種類型的故障注入。應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)者能夠通過(guò)故障注入之后系統(tǒng)的執(zhí)行效果來(lái)檢驗(yàn)嵌入式應(yīng)用的容錯(cuò)性能,有效輔助系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員完成容錯(cuò)應(yīng)用的研制。

        故障注入技術(shù)提出于上世紀(jì)70年代,主要用于驗(yàn)證容錯(cuò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。按照實(shí)現(xiàn)方式的不同可以分為基于仿真的實(shí)現(xiàn)、基于硬件實(shí)現(xiàn)和基于軟件實(shí)現(xiàn)3大類?;诜抡娣绞降墓收献⑷胄枰獙?duì)目標(biāo)系統(tǒng)建立仿真模型,對(duì)模型的精確性要求較高?;谟布绞降墓收献⑷胄枰褂妙~外的硬件,并且容易對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)造成永久性損壞。而軟件實(shí)現(xiàn)的故障注入通過(guò)修改程序執(zhí)行時(shí)內(nèi)存映像、處理器寄存器或應(yīng)用程序源代碼等方式來(lái)模擬故障的發(fā)生,其實(shí)現(xiàn)成本低、對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)依賴性小、對(duì)其硬件沒(méi)有損壞、具有較好的可移植性。目前國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)已開(kāi)發(fā)了多款軟件故障注入工具,如表1所示。

        從表1中可以看出,F(xiàn)IAT[7]的故障注入位置是由用戶在應(yīng)用程序這個(gè)層面上選擇的,而其對(duì)內(nèi)存映像故障注入的具體位置是通過(guò)編譯器和裝載信息獲取的,這就決定了它無(wú)法注入瞬時(shí)故障。FERRARI[8]的運(yùn)行受限于帶有ptrace接口函數(shù)的故障注入目標(biāo)系統(tǒng),無(wú)法對(duì)不帶有操作系統(tǒng)環(huán)境的嵌入式應(yīng)用執(zhí)行故障注入。DOCTOR[9]適用于分布式系統(tǒng)。Xception[1]對(duì)處理器要求較高,需要用到調(diào)試硬件編程接口,而這在很多情況下無(wú)法獲取。FTAPE[10]的故障注入需要修改驅(qū)動(dòng)程序,并且該方法只能注入比特位翻轉(zhuǎn)類型的故障。GOOFI[11]只是提供了一個(gè)通用的框架,它的主要目的是為對(duì)不同的故障注入目標(biāo)系統(tǒng)執(zhí)行故障注入提供一個(gè)通用的操作平臺(tái),因?yàn)樵撈脚_(tái)是利用面向?qū)ο蟮乃枷朐O(shè)計(jì)的,所以能方便地?cái)U(kuò)展故障注入功能。目前的GOOFI版本只提供了對(duì)運(yùn)行前引入故障這種方法的支持,這是其局限性。JACA[12]雖然能夠?qū)ava應(yīng)用程序執(zhí)行高層次故障注入(例如修改變量值),但其運(yùn)行依賴于Java語(yǔ)言的反射機(jī)制,僅僅適用于對(duì)Java程序的故障注入。從上述對(duì)這些軟件注入工具的分析來(lái)看,軟件故障注入工具需要針對(duì)其依賴的運(yùn)行環(huán)境和編譯環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)受到這些因素的影響,其功能也有一定的局限性。而目前國(guó)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)能夠運(yùn)行于S698處理器的故障注入工具。為此,通過(guò)對(duì)現(xiàn)有工具中針對(duì)不同注入方式以及不同故障類型的注入技術(shù)的研究,提出了一款支持國(guó)產(chǎn)S698處理器的軟件注入工具S-SFI。

        1 S-SFI的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

        1.1 SFI的運(yùn)行環(huán)境

        S-SFI可分為服務(wù)端和控制端兩部分,分別運(yùn)行在宿主機(jī)和基于S698處理器的目標(biāo)系統(tǒng)上。具體運(yùn)行環(huán)境如圖1所示。

        S-SFI的服務(wù)端運(yùn)行在以S698芯片為處理器的目標(biāo)硬件系統(tǒng)上,以串口中斷處理程序的方式注冊(cè)到目標(biāo)系統(tǒng)的中斷向量表中。故障注入目標(biāo)程序連同服務(wù)端相關(guān)代碼在集成開(kāi)發(fā)環(huán)境Orion 5.0中編輯、編譯、鏈接生成可執(zhí)行程序之后,開(kāi)發(fā)環(huán)境通過(guò)宿主機(jī)COM1串口下載可執(zhí)行程序到目標(biāo)硬件(對(duì)應(yīng)DSU調(diào)試支持接口)之上運(yùn)行。宿主機(jī)COM1口和目標(biāo)硬件的DSU口共同組成了程序下載運(yùn)行調(diào)試的物理通道。目標(biāo)系統(tǒng)提供一個(gè)串口(UART1)與宿主機(jī)機(jī)串口2相連,構(gòu)成故障注入工具控制端與服務(wù)端之間的故障注入與結(jié)果回收通道。

        圖1 S-SFI的運(yùn)行環(huán)境

        表1 國(guó)外經(jīng)典軟件故障注入工具

        工具名稱實(shí)現(xiàn)單位注入特點(diǎn)FIAT美國(guó)CMU大學(xué)破壞任務(wù)內(nèi)存映像FERRARI美國(guó)Texas大學(xué)利用UNIXptrace接口函數(shù)提供的調(diào)試功能注入故障DOCTOR美國(guó)Michigan大學(xué)能注入處理器、內(nèi)存、通信故障Xception葡萄牙Coimbra大學(xué)對(duì)處理器內(nèi)部調(diào)試硬件編程FTAPE美國(guó)Illinois大學(xué)修改驅(qū)動(dòng)程序模擬磁盤(pán)、內(nèi)存等故障GOOFI瑞典Chalmers大學(xué)面向?qū)ο蟮墓收献⑷牍ぞ?,用通用?shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)JACA巴西Campinas大學(xué)利用Java語(yǔ)言的反射機(jī)制對(duì)Java程序執(zhí)行故障注入

        1.2 S-SFI的功能設(shè)計(jì)

        S-SFI的服務(wù)端和控制端的具體功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

        控制端位于宿主機(jī)上,是用戶配置故障注入?yún)?shù)、進(jìn)行故障注入、觀察運(yùn)行結(jié)果的交互界面。由于目標(biāo)程序運(yùn)行在嵌入式環(huán)境下,而這種環(huán)境所能提供的人機(jī)交互方式非常有限且不直觀,為此選擇將工具的控制部分實(shí)現(xiàn)在能夠運(yùn)行Windows的宿主機(jī)上,方便用戶操作。S-SFI的控制端主要包含串口通信支撐模塊、故障注入?yún)?shù)生成模塊和命令發(fā)送與結(jié)果回收模塊。串口通信支撐模塊主要包含與目標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行串口通信的一些功能。它提供串口選擇、發(fā)送數(shù)據(jù)、接收數(shù)據(jù)和配置串口波特率等串口相關(guān)功能給其他模塊,供控制端與服務(wù)端通信使用。故障注入?yún)?shù)生成模塊為用戶提供配置界面,并且根據(jù)用戶的輸入合理地組織故障注入命令。命令發(fā)送與結(jié)果回收模塊一方面接收參數(shù)生成模塊的故障注入命令數(shù)據(jù)并進(jìn)行相應(yīng)的改造以形成控制命令字節(jié)流,通過(guò)串口發(fā)送到工具的服務(wù)端。另一方面還需接收解析服務(wù)端發(fā)來(lái)的反饋結(jié)果顯示給用戶。這3個(gè)模塊統(tǒng)一協(xié)作,使得用戶能夠在PC機(jī)上配置故障注入?yún)?shù)、執(zhí)行故障注入并得到反饋結(jié)果。

        服務(wù)端位于目標(biāo)系統(tǒng)之上,是工具的核心部分,主要包含了關(guān)鍵寄存器修改、代碼段破壞、進(jìn)入非法工作區(qū)、死循環(huán)、軟件不喂狗和接口器件工作異常這6種故障的實(shí)際注入模塊和系統(tǒng)狀態(tài)反饋模塊。命令接收與解析模塊接收串口上收到的故障注入命令字節(jié)流并解析出命令的含義,將相關(guān)參數(shù)放到相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中供后續(xù)的故障注入使用。不同的故障類型所對(duì)應(yīng)的參數(shù)需求如表2所示。在S-SFI的注入命令格式為‘b’+faultType+parameters+‘e’,命令字長(zhǎng)度不固定,用b和e字符指示命令的開(kāi)頭與結(jié)尾,它們之間的內(nèi)容如果與‘b’,‘e’相同則需要用‘’字符進(jìn)行轉(zhuǎn)義。命令的第1個(gè)字節(jié)描述故障類型,其余位用來(lái)表示注入故障的參數(shù),命令字長(zhǎng)度不固定。

        圖2 S-SFI總體功能結(jié)構(gòu)

        1.3 S-SFI的實(shí)現(xiàn)

        (1) 關(guān)鍵寄存器的修改

        S698包含72個(gè)普通寄存器以及大量的系統(tǒng)寄存器,普通寄存器能通過(guò)匯編指令訪問(wèn)到,系統(tǒng)寄存器可通過(guò)C程序訪問(wèn)。目標(biāo)系統(tǒng)處理器有用戶、特權(quán)2種工作模式。在中斷處理程序中,處理器處于特權(quán)模式,能讀寫(xiě)所有存儲(chǔ)器和寄存器。

        表2 每種故障類型注入所需的參數(shù)變量

        系統(tǒng)寄存器分布于內(nèi)存地址空間上,中斷發(fā)生時(shí)不會(huì)被硬件自動(dòng)保存,能夠在中斷處理程序中直接修改。而普通的72個(gè)寄存器,在中斷發(fā)生之時(shí)會(huì)采用SPARC架構(gòu)特有的窗口機(jī)制保存部分通用寄存器。因此,實(shí)現(xiàn)寄存器修改的關(guān)鍵就是找到被寄存器滑動(dòng)窗口所隱藏的寄存器。圖3中給出了寄存器窗口的結(jié)構(gòu)。

        圖3 具有8組寄存器窗口的寄存器結(jié)構(gòu)

        在S698中,當(dāng)發(fā)生函數(shù)調(diào)用(包含中斷調(diào)用)時(shí),隱含的save指令使窗口按圖中逆時(shí)針的方向移動(dòng)一個(gè)格,使得被調(diào)函數(shù)在新的窗口運(yùn)行,前一窗口的out寄存器組變成當(dāng)前窗口的in寄存器組,這種特性常常使得函數(shù)調(diào)用變得高效,但卻使我們無(wú)法在中斷處理程序中訪問(wèn)被注入的目標(biāo)程序的寄存器。為此,對(duì)中斷注冊(cè)函數(shù)catch_interrupt進(jìn)行了反匯編分析,得到了S698中斷的注冊(cè)過(guò)程。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了窗口寄存器的訪問(wèn)方法。在用于注入的串口中斷處理子程序中,先通過(guò)restore執(zhí)行回到進(jìn)入中斷處理程序之前的寄存器窗口B,利用該窗口的sp寄存器的值,可以訪問(wèn)并修改內(nèi)存中保存的窗口B的寄存器的內(nèi)容,待中斷返回后,注入的故障值就會(huì)被恢復(fù)到相應(yīng)的寄存器中。在這里還需要注意,涉及修改寄存器的代碼部分不能使用局部變量,因?yàn)榫植孔兞看鎯?chǔ)在內(nèi)存中的堆棧段,堆棧段通過(guò)sp寄存器(窗口中的o6寄存器)訪問(wèn),而sp寄存器在窗口變換的過(guò)程中對(duì)應(yīng)的物理寄存器不同,其值會(huì)發(fā)生變化,故障注入會(huì)因不能正確訪問(wèn)到變量值而失敗。

        (2)代碼段的破壞

        代碼段的破壞需要起始破壞地址、終止破壞地址和待注入破壞值3個(gè)參數(shù)。由于控制端發(fā)過(guò)來(lái)的地址可能不是4字節(jié)對(duì)齊的,所以在進(jìn)行故障注入時(shí)首先需判斷起始地址,如果是4字節(jié)對(duì)齊地址,利用整型指針指向當(dāng)前待破壞代碼段起始位置,以每次四字節(jié)的速度執(zhí)行故障值的寫(xiě)入。如不是4字節(jié)對(duì)齊地址,需利用字節(jié)指針先處理前面若干字節(jié),按照字節(jié)依次寫(xiě)入故障值。因?yàn)镾parc處理器內(nèi)存的存儲(chǔ)格式是大端模式,其在存儲(chǔ)4字節(jié)變量的時(shí)候,將變量的最高字節(jié)存放在內(nèi)存的最小地址上,舉例來(lái)說(shuō),如果內(nèi)存地址0x40037280-0x40037283處存儲(chǔ)了整型內(nèi)容0x12574538,那么這個(gè)數(shù)據(jù)中的字節(jié)0x12會(huì)被存放在地址0x40037280處,字節(jié)0x38會(huì)被存儲(chǔ)到0x40037283處。對(duì)于S-SFI來(lái)說(shuō),因?yàn)橹唤邮?字節(jié)為單位的代碼段破壞故障值,所以如果用戶指定的代碼段首地址不是4字節(jié)對(duì)齊,為保持一致性,在對(duì)4字節(jié)對(duì)齊地址之前的內(nèi)存單元進(jìn)行破壞時(shí),要仔細(xì)選擇寫(xiě)入的字節(jié)。圖左邊表示向內(nèi)存地址0x40037280寫(xiě)入破壞值 0x12574538之后的內(nèi)存形態(tài),如果用戶指定的故障注入地址以0x4003727E開(kāi)始,如圖4中左側(cè)畫(huà)“??”處,那么,要保證在破壞前2個(gè)內(nèi)存單元之后,內(nèi)存單元中的數(shù)據(jù)分布要與圖中右側(cè)的形式一致。

        圖4 多字節(jié)代碼段破壞值在內(nèi)存中的分布

        (3) 其它注入功能的實(shí)現(xiàn)

        進(jìn)入非法工作區(qū)主要是對(duì)目標(biāo)程序的PC和nPC寄存器的修改。由于這2個(gè)寄存器都會(huì)被寄存器滑動(dòng)窗口保存起來(lái),注入方法與寄存器修改類似。非法工作區(qū)的地址采用隨機(jī)地址,在實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)入非法工作區(qū)后系統(tǒng)大多數(shù)會(huì)崩潰。死循環(huán)故障使用匯編語(yǔ)言向中斷返回地址寫(xiě)入死循環(huán)機(jī)器代碼,將其寫(xiě)入PC寄存器所指向的代碼段地址。通過(guò)對(duì)brach指令機(jī)器碼的分析獲得實(shí)現(xiàn)死循環(huán)的機(jī)器代碼。接口器件的工作異常采用了基于定時(shí)器的注入方式,定時(shí)器中斷處理程序中采用循環(huán)的方式將故障值數(shù)組中的每個(gè)故障值注入到指定的接口控制系統(tǒng)寄存器中。

        2 實(shí)驗(yàn)

        實(shí)驗(yàn)所采用的目標(biāo)系統(tǒng)為歐比特提供的s698開(kāi)發(fā)系統(tǒng),目標(biāo)程序?yàn)檎秃透↑c(diǎn)矩陣計(jì)算程序。實(shí)驗(yàn)中針對(duì)6種類型的故障共進(jìn)行了5110次注入。表3對(duì)注入結(jié)果進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。

        表3 故障注入實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

        在共計(jì)5110次的故障注入測(cè)試中,有722次導(dǎo)致目標(biāo)系統(tǒng)崩潰,比例達(dá)到了14.13%。有100次導(dǎo)致運(yùn)行結(jié)果不正確,比例為1.96%,故障注入后仍舊得到正確結(jié)果的比例為83.91%。首先來(lái)看寄存器故障注入部分,對(duì)大部分寄存器執(zhí)行的故障注入對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)果沒(méi)有影響,這可能是因?yàn)槟繕?biāo)程序運(yùn)行中并沒(méi)有用到這些寄存器,在導(dǎo)致目標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果不正確的100次故障中,o0,o4,o5,Y,F(xiàn)SR寄存器的故障注入占有的百分比相對(duì)多些,說(shuō)明程序在執(zhí)行的過(guò)程中經(jīng)常用到它們,這些寄存器對(duì)于得到正確的計(jì)算結(jié)果非常重要。在導(dǎo)致目標(biāo)系統(tǒng)崩潰的525次故障中,fp,sp,PSR,PC,nPC,WIM和TBR占有的百分比最多,o2次之,這是由于前面幾個(gè)寄存器都是堆棧指針(程序要通過(guò)它來(lái)訪問(wèn)變量)或者控制寄存器,它們的故障對(duì)系統(tǒng)影響非常大,當(dāng)其值被改變后,程序可能訪問(wèn)到了錯(cuò)誤的內(nèi)存位置或進(jìn)入不正確的狀態(tài)而導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行崩潰。從表中也可以看出,關(guān)鍵寄存器修改、破壞代碼段、進(jìn)入死循環(huán)和進(jìn)入非法工作區(qū)這幾種類型故障注入后引起系統(tǒng)的崩潰或者錯(cuò)誤率都到90%以上,證明它們對(duì)于目標(biāo)程序來(lái)說(shuō)都是非常致命的故障。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),要著重研究如何檢測(cè)與應(yīng)對(duì)這些對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行而言非常關(guān)鍵的故障。

        3 總結(jié)

        經(jīng)過(guò)對(duì)S698處理器的深入研究,本文利用基于串口和定時(shí)器中斷的故障注入手段,開(kāi)發(fā)了一款軟件故障注入工具S-SFI,能完成關(guān)鍵寄存器修改、代碼段破壞、進(jìn)入非法工作區(qū)、死循環(huán)、軟件不喂狗、接口器件工作異常這6種類型故障的注入,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)各項(xiàng)功能進(jìn)行了驗(yàn)證。S-SFI基于中斷控制注入的執(zhí)行,實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行時(shí)的故障注入,可在線調(diào)整注入?yún)?shù),能極大提高基于S698的容錯(cuò)系統(tǒng)的調(diào)試與驗(yàn)證效率。在下一步工作中,將展開(kāi)對(duì)故障注入數(shù)據(jù)的分析工作,為用戶提供更加直觀的系統(tǒng)容錯(cuò)能力參考數(shù)據(jù)。

        [1] Carreira J, Madeira H, Silva J G. Xception: Software Fault Injection and Monitoring in Processor Functional Units[J]. Dependable Computing and Fault Tolerant Systems, 1998, 10: 245-266.

        [2] Hsueh M C, Tsai T K, Iyer R K. Fault Injection Techniques and Tools[J]. Computer, 1997, 30(4): 75-82.

        [3] Natella R, Cotroneo D, Duraes J A, et al. On Fault Representativeness of Software Fault Injection[J]. IEEE Transactions on Software Engineering, 2013, 39(1): 80-96.

        [4] Arlat J, Crouzet Y, Karlsson J, Folkesson P, Fuchs E, Leber G H. Comparison of Physical and Software-implemented Fault Injection Techniques[J]. IEEE Trans. Comput, 2003,52(9) : 1115-1133.

        [5] Ziade H, Ayoubi R A, Velazco R. A Survey on Fault Injection Techniques[J]. Int. Arab J. Inf. Technol., 2004, 1(2): 171-186.

        [6] Wei J, Thomas A, Li G, et al. Quantifying the Accuracy of High-level Fault Injection Techniques for Hardware Faults[C]. The 44rd Annual IEEE/IFIP International Conference on.Dependable Systems and Networks (DSN), 2014.

        [7] Barton J H, Czeck E W, Segall Z Z, et al. Fault Injection Experiments Using FIAT[J]. IEEE Transactions on Computers, 1990, 39(4): 575-582.

        [8] Kanawati G A, Kanawati N A, Abraham J A. Ferrari: A Flexible Software-based Fault and Error Injection System[J]. IEEE Transactions on Computers, 1995, 44(2): 248-260.

        [9] Han S, Shin K G, Rosenberg H A. Doctor: An Integrated Software Fault Injection Environment for Distributed Real-time Systems[C]. International. IEEE Computer Performance and Dependability Symposium, 1995, 204-213.

        [10] Tsai T K, Iyer R K. Ftape: A Fault Injection Tool to Measure Fault Tolerance[R]. NASA STI/Recon Technical Report N, 1994.

        [11] Aidemark J, Vinter J, Folkesson P, et al. Goofi: Generic Object-oriented Fault Injection Tool[C]. International Conference on Dependable Systems and Networks, 2001, 83-88.

        [12] Martins E, Rubira C M F, Leme N G M. Jaca: A Reflective Fault Injection Tool Based on Patterns[C]. International Conference on Dependable Systems and Networks, 2002, 483-487.

        A Software Fault Injector for S698 Processor

        Dong Jian, Tong Shuangjun, Zuo Decheng, Liu Hongwei

        Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China

        Thefaultinjectiontechnologycanacceleratesystemfailurebyinjectingthefault,whichcaneffectivelyevaluatethefaulttoleranceperformanceoffaulttolerantcomputersysteminashortperiodoftime.ByresearchingthesoftwarefaulttechniquesandS698chip,asoftwarefaultinjectorforS698chip(S-SFI)isdesignedandimplemented,whichcaninjectfaults,suchasthekeyregistersmodification,codesegmentwreckage,illegalworkareaentrance,thedeadcycle,errorofwatchdogandabnormalinterface,intothesoftwaresystemrunningonS698.Finally,thefunctionsofS-SFIisevaluatedbyexperiments,andtheinfluenceofeachtypeoffaultonthetargetsystemisanalyzedaccordingtotheexperimentalresults.

        Softwarefaultinjection; S698chip;Interruption

        *國(guó)家自然科學(xué)基金(61100029)

        2014-10-29

        董 劍(1978-),男,山東章丘人,博士,教授,主要研究方向?yàn)槿蒎e(cuò)計(jì)算技術(shù);佟雙軍(1990-),男,哈爾濱人,碩士研究生,主要研究方向?yàn)槿蒎e(cuò)機(jī)制驗(yàn)證;左德承(1971-),男,黑龍江五常人,博士,教授,主要研究方向?yàn)槿蒎e(cuò)計(jì)算與移動(dòng)計(jì)算;劉宏偉(1971-),男,黑龍江大慶人,博士,教授,主要研究方向?yàn)檐浖煽啃浴?/p>

        TP302.8

        A

        1006-3242(2016)04-0083-06

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