Ipilẹ sọfitiwia ti awọn amayederun cyber loriboard ti onija idasesile iṣọkan F-35

Akopọ ti awọn paati bọtini ti Eto Alaye Awọn eekaderi adase F-35 F-1 Iṣọkan Kọlu Onija (ALIS). Itupalẹ alaye ti “ẹka atilẹyin ija” ati awọn paati bọtini mẹrin rẹ: 2) wiwo eto eniyan, 3) eto iṣakoso-alase, 4) eto ajẹsara lori ọkọ, 35) eto avionics. Alaye diẹ nipa famuwia ti onija F-XNUMX ati awọn irinṣẹ ti a lo fun sọfitiwia ori-ọkọ rẹ. Ifiwewe pẹlu awọn awoṣe iṣaaju ti awọn onija ija ni a pese, ati awọn ireti fun idagbasoke siwaju ti ọkọ oju-ofurufu ọmọ ogun tun tọka.

Ipilẹ sọfitiwia ti awọn amayederun cyber loriboard ti onija idasesile iṣọkan F-35

Ọkọ ofurufu F-35 jẹ agbo ti n fo ti gbogbo iru awọn sensọ imọ-ẹrọ giga ti o pese lapapọ “imọ ipo ipo 360-iwọn.”

Ifihan

Awọn ọna ẹrọ ohun elo Air Force ti di pupọ ati siwaju sii lori akoko. [27] Awọn ohun elo cyberinfrastructure wọn (software ati awọn paati ohun elo ti o nilo atunṣe algorithmic ti o dara) tun n di idiju diẹ sii. Lilo apẹẹrẹ ti US Air Force, ọkan le rii bii awọn amayederun cyber ti ọkọ ofurufu ija - ni ifiwera pẹlu awọn paati ohun elo ibile rẹ - ti fẹrẹẹ sii lati kere ju 5% (fun F-4, onija iran-kẹta) si diẹ ẹ sii ju 90% (fun F-35, onija iran karun). [5] Fun atunṣe daradara ti awọn amayederun ori ayelujara yii, F-35 jẹ iduro fun sọfitiwia tuntun ti o dagbasoke ni pataki fun idi eyi: Eto Alaye Awọn eekaderi adase (ALIS).

Adase eekaderi alaye eto

Ni akoko ti awọn onija iran 5th, ijakadi ija jẹ iwọn nipataki nipasẹ didara ti imọ ipo. [10] Nitorinaa, onija F-35 jẹ agbo ti n fò ti gbogbo iru awọn sensọ imọ-ẹrọ giga, ti n pese lapapọ ti oye ipo 360-iwọn. [11] A titun gbajumo to buruju ni yi iyi ni a npe ni ki-. “Integrated Sensor Architecture” (ISA), eyiti o pẹlu awọn sensosi ti o ṣe ajọṣepọ ni ominira pẹlu ara wọn ni agbara (kii ṣe ni idakẹjẹ nikan, ṣugbọn tun ni awọn agbegbe ilana ija) - eyiti, ni imọ-jinlẹ, yẹ ki o ja si awọn ilọsiwaju paapaa nla ni didara ti akiyesi ipo. . [7]. Sibẹsibẹ, fun ilana yii lati lọ si iṣe, ṣiṣe algorithmic didara ti gbogbo data ti o gba lati awọn sensọ jẹ pataki.

Nitorinaa, F-35 nigbagbogbo n gbe sọfitiwia sori ọkọ, apapọ iwọn awọn koodu orisun eyiti o kọja awọn laini 20 million, fun eyiti a nigbagbogbo pe ni “kọmputa ti n fo.” [6] Niwọn igba ti o wa ni akoko karun ti lọwọlọwọ ti awọn onija idasesile, ijakadi ijakadi jẹ iwọn nipasẹ didara ti akiyesi ipo, o fẹrẹ to 50% ti koodu eto yii (awọn laini miliọnu 8,6) ṣe iṣelọpọ algorithmic ti o nira julọ - lati lẹ pọ gbogbo data ti n bọ. lati awọn sensosi sinu kan nikan aworan ti awọn itage ti mosi. Ni akoko gidi.

Ipilẹ sọfitiwia ti awọn amayederun cyber loriboard ti onija idasesile iṣọkan F-35Awọn agbara ti iyipada ni ipese iṣẹ ṣiṣe lori ọkọ fun awọn onija AMẸRIKA - si ọna sọfitiwia

Eto Alaye Awọn eekaderi Adase F-35 (ALIS) n pese onija pẹlu 1) eto (nipasẹ awọn eto avionics ti ilọsiwaju), 2) imuduro (agbara lati ṣiṣẹ bi ẹgbẹ ija asiwaju), ati 3) imuduro (agbara lati ṣiṣẹ bi eru ija kuro). [4] "Kọọdu Glue" jẹ paati akọkọ ti ALIS, ṣiṣe iṣiro 95% ti gbogbo koodu ọkọ ofurufu F-35. 50% miiran ti koodu ALIS ṣe diẹ ninu awọn kekere, ṣugbọn tun algorithmically lekoko, awọn iṣẹ ṣiṣe. [12] F-35 Nitorina jẹ ọkan ninu awọn eto ija ti o ni idiwọn julọ ti o ti ni idagbasoke. [6]

ALIS jẹ eto adaṣe adaṣe ni àídájú kan ti o ṣaapọpọ eka iṣọpọ ti ọpọlọpọ awọn eto inu inu ọkọ; ati pe o tun pẹlu ibaraenisepo to munadoko pẹlu awakọ awakọ nipa fifun u ni alaye ti o ni agbara giga nipa itage ti awọn iṣẹ (imọ ipo). Ẹrọ sọfitiwia ALIS nṣiṣẹ nigbagbogbo ni abẹlẹ, ṣe iranlọwọ fun awakọ awakọ ni ṣiṣe ipinnu ati pese itọsọna ni awọn aaye pataki ninu ọkọ ofurufu naa. [13]

Ija atilẹyin kuro

Ọkan ninu awọn eto abẹlẹ pataki julọ ti ALIS ni “ẹka atilẹyin ija”, ti o ni awọn eroja akọkọ marun [13]:

1) "Eniyan-eto ni wiwo" - pese ga-didara iworan ti awọn itage ti awọn iṣẹ (ergonomic, okeerẹ, ṣoki ti). [12] Ti n ṣakiyesi itage yii, awaoko ṣe awọn ipinnu ọgbọn ati gbejade awọn aṣẹ ija, eyiti o jẹ ilana nipasẹ ẹgbẹ ICS.

2) "Eto iṣakoso-iṣakoso" (ECS) - ibaraenisepo pẹlu awọn ẹya iṣakoso ti awọn ohun ija lori-ọkọ, ṣe idaniloju ipaniyan ti awọn aṣẹ ija, eyiti a fun nipasẹ awakọ nipasẹ wiwo eto eniyan. ICS tun ṣe igbasilẹ ibajẹ gangan lati lilo aṣẹ ija kọọkan (nipasẹ awọn sensọ esi) - fun itupalẹ atẹle rẹ nipasẹ eto avionics.

3) "On-Board Immune System" (BIS) - ṣe abojuto awọn irokeke ita gbangba ati, nigba ti a ba ri wọn, ṣe awọn iṣiro ti o yẹ lati yọkuro awọn irokeke. Ni ọran yii, BIS le gbadun atilẹyin ti awọn ẹgbẹ ija ọrẹ ti o kopa ninu iṣẹ ṣiṣe ilana apapọ. [8] Fun idi eyi, LSI ṣe ajọṣepọ ni pẹkipẹki pẹlu awọn eto avionics - nipasẹ eto ibaraẹnisọrọ kan.

4) “Eto Avionics” - ṣe iyipada ṣiṣan aise ti data ti o nbọ lati oriṣiriṣi awọn sensosi sinu imọ ipo ipo giga, ti o wa si awakọ nipasẹ wiwo eto eniyan.

5) "Eto ibaraẹnisọrọ" - ṣakoso lori-ọkọ ati ijabọ nẹtiwọki ita, ati bẹbẹ lọ. ṣiṣẹ bi ọna asopọ laarin gbogbo awọn eto inu-ọkọ; bi daradara bi laarin gbogbo ija sipo kopa ninu a apapọ Imo isẹ.

Eniyan-eto ni wiwo

Lati pade iwulo fun didara-giga ati oye ipo okeerẹ, awọn ibaraẹnisọrọ ati iworan ni akukọ onija jẹ pataki. Oju ALIS ni gbogbogbo ati ẹgbẹ atilẹyin ija ni pato ni “panoramic iworan àpapọ subsystem” (L-3 Communications Ifihan Systems). O pẹlu iboju ifọwọkan asọye giga nla kan (LADD) ati ikanni ibaraẹnisọrọ gbooro. Sọfitiwia L-3 n ṣiṣẹ Integrity OS 178B (eto iṣẹ ṣiṣe akoko gidi kan lati Green Hills Software), eyiti o jẹ ẹrọ iṣẹ avionics akọkọ fun ọkọ ofurufu onija F-35.

Awọn ayaworan ile amayederun cyber F-35 ti yan Integrity OS 178B ti o da lori awọn ẹya ara ẹrọ eto-iṣẹ mẹfa: 1) ifaramọ si awọn iṣedede faaji, 2) ibamu pẹlu Linux, 3) ibamu pẹlu POSIX API, 4) ipin iranti to ni aabo, 5) atilẹyin ti aabo awọn ibeere pataki ati 6) atilẹyin fun sipesifikesonu ARINC 653. [12] “ARINC 653” jẹ wiwo sọfitiwia ohun elo fun awọn ohun elo avionics. Ni wiwo yii n ṣe ilana akoko akoko ati pipin aye ti awọn orisun eto iširo ọkọ ofurufu ni ibamu pẹlu awọn ipilẹ ti iṣọpọ avionics apọjuwọn; ati tun ṣalaye wiwo siseto ti sọfitiwia ohun elo gbọdọ lo lati wọle si awọn orisun eto kọnputa.

Ipilẹ sọfitiwia ti awọn amayederun cyber loriboard ti onija idasesile iṣọkan F-35Panoramic iworan àpapọ subsystem

Alase-Iṣakoso eto

Gẹgẹbi a ti ṣe akiyesi loke, ICS, ni ibaraenisepo pẹlu awọn ẹya iṣakoso ti awọn ohun ija lori-ọkọ, ṣe idaniloju ipaniyan ti awọn aṣẹ ija ati gbigbasilẹ ti ibajẹ gangan lati lilo aṣẹ ija kọọkan. Ọkàn ti ICS jẹ kọnputa nla kan, eyiti o jẹ nipa ti ara tun jẹ ipin bi “ohun ija lori ọkọ.”

Niwọn igba ti iwọn awọn iṣẹ-ṣiṣe ti a yàn si supercomputer lori-ọkọ jẹ titobi, o ti pọ si agbara ati pade awọn ibeere giga fun ifarada aṣiṣe ati agbara iširo; O tun ni ipese pẹlu eto itutu agba omi ti o munadoko. Gbogbo awọn igbese wọnyi ni a mu lati rii daju pe ẹrọ kọnputa ti o wa lori ọkọ ni o lagbara lati ṣiṣẹ daradara ni iwọn data pupọ ati ṣiṣe sisẹ algorithmic ti ilọsiwaju - eyiti o pese awaoko pẹlu imọ ipo ipo to munadoko: fifun ni alaye pipe nipa itage ti awọn iṣẹ. [12]

Supercomputer ọkọ oju-omi kekere ti F-35 jet onija ni o lagbara lati ṣe awọn iṣẹ ṣiṣe 40 bilionu nigbagbogbo fun iṣẹju kan, o ṣeun si eyiti o ṣe idaniloju ipaniyan iṣẹ-ọpọlọpọ ti awọn algoridimu to lekoko ti awọn avionics to ti ni ilọsiwaju (pẹlu sisẹ ti elekitiro-opitika, infurarẹẹdi ati data radar). [9] Akoko gidi. Fun onija F-35, ko ṣee ṣe lati ṣe gbogbo awọn iṣiro algoridimu aladanla wọnyi ni ẹgbẹ (lati ma ṣe pese ẹrọ ija kọọkan pẹlu supercomputer), nitori kikankikan ti sisan data lapapọ ti nbọ lati gbogbo awọn sensosi ti kọja. losi ti awọn sare ibaraẹnisọrọ awọn ọna šiše - o kere 1000 igba. [12]

Lati rii daju pe igbẹkẹle ti o pọ si, gbogbo awọn eto inu ọkọ oju omi ti F-35 (pẹlu, si iwọn diẹ, supercomputer inu ọkọ) ni a ṣe imuse nipa lilo ipilẹ ti apọju, ki iṣẹ-ṣiṣe kanna lori ọkọ le ṣee ṣe nipasẹ ọpọlọpọ awọn ẹrọ oriṣiriṣi. Pẹlupẹlu, ibeere fun isọdọtun jẹ iru pe awọn eroja ẹda ẹda jẹ idagbasoke nipasẹ awọn aṣelọpọ omiiran ati ni faaji yiyan. Ṣeun si eyi, o ṣeeṣe ti ikuna nigbakanna ti atilẹba ati ẹda ẹda ti dinku. [1, 2] Eleyi jẹ tun idi ti awọn titunto si kọmputa nṣiṣẹ a Linux-bi ẹrọ, nigba ti ẹrú awọn kọmputa nṣiṣẹ Windows. [2] Paapaa, pe ti ọkan ninu awọn kọnputa ba kuna, ẹyọ atilẹyin ija le tẹsiwaju lati ṣiṣẹ (o kere ju ni ipo pajawiri), faaji kernel ALIS ti kọ lori ipilẹ ti “olupin-olupin multithreaded fun iširo pinpin.” [18]

Lori-ọkọ ma eto

Ni agbegbe ọgbọn ti a ti njijadu, mimu ajẹsara ti afẹfẹ nilo apapo imudara ti resilience, apọju, oniruuru, ati iṣẹ ṣiṣe pinpin. Ofurufu ija ti ana ko ni eto ajẹsara lori-ọkọ ti iṣọkan (BIS). LSI ọkọ ofurufu rẹ jẹ pipin ati pe o ni ọpọlọpọ awọn paati ti n ṣiṣẹ ni ominira. Ọkọọkan awọn paati wọnyi ni iṣapeye lati koju awọn eto ohun ija kan pato, dín: 1) awọn iṣẹ akanṣe ballistic, 2) awọn misaili ti a pinnu si igbohunsafẹfẹ redio tabi ifihan agbara itanna, 3) itanna laser, 4) itanna radar, ati bẹbẹ lọ. Nigbati a ba rii ikọlu, eto abẹlẹ LSI ti o baamu ti mu ṣiṣẹ laifọwọyi ati mu awọn iwọn lilo.

Awọn irinše ti LSI lana ni a ṣe apẹrẹ ati idagbasoke ni ominira ti ara wọn - nipasẹ awọn olugbaṣe oriṣiriṣi. Niwọn igba ti awọn paati wọnyi, gẹgẹbi ofin, ni faaji pipade, isọdọtun LSI - bi awọn imọ-ẹrọ tuntun ati awọn ọna ṣiṣe ohun ija ti jade - ti dinku si fifi paati LSI ominira miiran kun. Aila-nfani ipilẹ ti iru LSI pipin - ti o ni awọn paati ominira pẹlu faaji pipade - ni pe awọn ajẹkù rẹ ko le ṣe ajọṣepọ pẹlu ara wọn ati pe ko le ṣe iṣọkan ni aarin. Ni awọn ọrọ miiran, wọn ko le ṣe ibaraẹnisọrọ pẹlu ara wọn ati ṣe awọn iṣẹ apapọ, eyiti o ṣe idiwọ igbẹkẹle ati isọdọtun ti gbogbo LSI lapapọ. Fun apẹẹrẹ, ti ọkan ninu awọn ọna ṣiṣe ajẹsara ba kuna tabi ti parun, awọn ọna ṣiṣe abẹlẹ miiran ko le san isanpada daradara fun isonu yii. Ni afikun, pipin ti LSI nigbagbogbo n yori si pipọ ti awọn paati imọ-ẹrọ giga gẹgẹbi awọn ilana ati awọn ifihan, [8] eyiti, ni aaye ti “iṣoro lailai” ti idinku SWaP (iwọn, iwuwo ati agbara agbara) [16] ], jẹ egbin pupọ. Kii ṣe iyalẹnu pe awọn LSI akọkọ wọnyi ti di ti atijo.

LSI ti o yapa ti wa ni rọpo nipasẹ eto ajẹsara ti a pin kaakiri lori ọkọ, ti iṣakoso nipasẹ “oluṣakoso oye-imọ” (ICC). ICC jẹ eto pataki kan, eto aifọkanbalẹ aarin-ọkọ, ti n ṣiṣẹ lori oke awọn ọna ṣiṣe isọpọ ti o wa ninu BIS. Eto yii ṣopọ gbogbo awọn ọna ṣiṣe LSI sinu nẹtiwọọki ti o pin kaakiri (pẹlu alaye ti o wọpọ ati awọn orisun ti o wọpọ), ati tun so gbogbo awọn LSI pọ pẹlu ero isise aarin ati awọn eto inu-ọkọ miiran. [8] Ipilẹ fun apapo yii (pẹlu apapo pẹlu awọn paati ti yoo ṣe idagbasoke ni ọjọ iwaju) jẹ ero gbogbogbo ti a gba ti “eto awọn ọna ṣiṣe” (SoS), [3] - pẹlu awọn abuda iyatọ rẹ gẹgẹbi iwọn iwọn, sipesifikesonu gbangba. ati ìmọ faaji software ati hardware.

ICC ni iwọle si alaye lati gbogbo awọn eto abẹlẹ BIS; iṣẹ rẹ ni lati ṣe afiwe ati ṣe itupalẹ alaye ti o gba lati awọn ọna ṣiṣe LSI. ICC n ṣiṣẹ nigbagbogbo ni abẹlẹ, ni ibaraenisepo nigbagbogbo pẹlu gbogbo awọn ọna ṣiṣe LSI - idamo ewu ti o pọju kọọkan, agbegbe rẹ, ati nikẹhin ṣeduro fun awakọ ọkọ ofurufu ni eto ti o dara julọ ti awọn ọna ṣiṣe (ni akiyesi awọn agbara alailẹgbẹ ti ọkọọkan awọn ọna ṣiṣe LSI). Fun idi eyi, ICC nlo awọn algoridimu imọ to ti ni ilọsiwaju [17-25].

Iyẹn. Ọkọ ofurufu kọọkan ni ICC tirẹ. Bibẹẹkọ, lati ṣaṣeyọri iṣọpọ nla paapaa (ati, bi abajade, igbẹkẹle ti o ga julọ), ICC ti gbogbo awọn ọkọ ofurufu ti o kopa ninu iṣẹ ṣiṣe ilana ni idapo sinu nẹtiwọọki ti o wọpọ kan, fun isọdọkan eyiti “eto alaye eekaderi adase” (ALIS). ) jẹ lodidi. [4] Nigbati ọkan ninu awọn ICC ṣe idanimọ irokeke kan, ALIS ṣe iṣiro awọn ọna atako ti o munadoko julọ - lilo alaye lati gbogbo awọn ICC ati atilẹyin gbogbo awọn ẹya ija ti o kopa ninu iṣẹ ọgbọn. ALIS “mọ” awọn abuda ẹni kọọkan ti ICC kọọkan, o si nlo wọn lati ṣe imuse awọn ọna atako.

Pinpin LSI dunadura pẹlu ita (jẹmọ si ọtá ija mosi) ati awọn ti abẹnu (jẹmọ si awaokoofurufu ara ati operational nuances) irokeke. Lori ọkọ onija F-35, eto avionics jẹ iduro fun sisẹ awọn irokeke ita, ati VRAMS (eto alaye eewu ti oye ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn adaṣe ti o lewu fun ohun elo) jẹ iduro fun sisẹ awọn irokeke inu. [13] Idi akọkọ ti VRAMS ni lati faagun awọn akoko iṣẹ ti ọkọ ofurufu laarin awọn akoko itọju ti o nilo. Lati ṣe eyi, VRAMS n gba alaye ni akoko gidi nipa iṣẹ ṣiṣe ti awọn ipilẹ inu ọkọ oju omi (engine ọkọ ofurufu, awọn awakọ iranlọwọ, awọn paati ẹrọ, awọn ọna ẹrọ itanna) ati ṣe itupalẹ ipo imọ-ẹrọ wọn; ni akiyesi awọn igbelewọn bii awọn oke iwọn otutu, titẹ silẹ, awọn agbara gbigbọn ati gbogbo iru kikọlu. Da lori alaye yii, VRAMS n fun awakọ ni awọn iṣeduro ilosiwaju lori kini lati ṣe lati jẹ ki ọkọ ofurufu jẹ ailewu ati ohun. VRAMS “sọtẹlẹ” kini awọn abajade diẹ ninu awọn iṣe ti awaoko le ja si, ati tun fun awọn iṣeduro lori bi o ṣe le yago fun wọn. [13]

Aṣepari ti VRAMS n tiraka fun jẹ itọju odo lakoko ti o n ṣetọju igbẹkẹle ultra ati rirẹ igbekalẹ dinku. Lati ṣaṣeyọri ibi-afẹde yii, awọn ile-iṣẹ iwadii n ṣiṣẹ lati ṣẹda awọn ohun elo pẹlu awọn ẹya ọlọgbọn ti yoo ni anfani lati ṣiṣẹ ni imunadoko ni awọn ipo itọju-odo. Awọn oniwadi ni awọn ile-iṣere wọnyi n ṣe idagbasoke awọn ọna lati ṣawari awọn microcracks ati awọn ipilẹṣẹ miiran si ikuna lati le ṣe idiwọ awọn ikuna ti o ṣeeṣe ni ilosiwaju. A tun n ṣe iwadii lati ni oye pupọ julọ lasan ti rirẹ igbekale lati le lo data yii lati ṣe ilana awọn ọna ọkọ oju-ofurufu lati le dinku rirẹ igbekalẹ - ati bẹbẹ lọ. fa igbesi aye iwulo ti ọkọ ofurufu naa. [13] Ni eyi, o jẹ iyanilenu lati ṣe akiyesi pe nipa 50% awọn nkan ti o wa ninu iwe akọọlẹ “To ti ni ilọsiwaju ninu Software Imọ-ẹrọ” jẹ iyasọtọ si itupalẹ agbara ati ailagbara ti nja ti a fikun ati awọn ẹya miiran.

Ipilẹ sọfitiwia ti awọn amayederun cyber loriboard ti onija idasesile iṣọkan F-35Eto oye fun ifitonileti nipa awọn eewu ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn adaṣe ti o lewu si ohun elo

To ti ni ilọsiwaju avionics eto

Ẹka atilẹyin ija afẹfẹ afẹfẹ F-35 pẹlu eto avionics ti ilọsiwaju ti o jẹ apẹrẹ lati yanju iṣẹ-ṣiṣe ifẹ agbara:

Awọn ọna ẹrọ avionics ti ana pẹlu ọpọlọpọ awọn eto abẹlẹ ominira (idari infurarẹẹdi ati awọn sensosi ultraviolet, radar, sonar, ogun itanna ati awọn miiran), ọkọọkan wọn ni ipese pẹlu ifihan tirẹ. Nitori eyi, awaoko ni lati wo ọkọọkan awọn ifihan ni titan ati pẹlu ọwọ ṣe itupalẹ ati ṣe afiwe data ti nbọ lati ọdọ wọn. Ni apa keji, eto avionics ti ode oni, eyiti o ni pataki ni ipese pẹlu onija F-35, duro fun gbogbo data, ti tuka tẹlẹ, bi orisun kan; lori ọkan wọpọ àpapọ. Iyẹn. eto avionics ode oni jẹ eka idapọ data centric-centric ti nẹtiwọọki ti o pese awaoko pẹlu akiyesi ipo ti o munadoko julọ; fifipamọ u lati iwulo lati ṣe awọn iṣiro itupalẹ eka. Bi abajade, o ṣeun si iyasoto ti ifosiwewe eniyan lati lupu atupale, awaoko ko le ni idamu ni bayi lati iṣẹ apinfunni ija akọkọ.

Ọkan ninu awọn igbiyanju pataki akọkọ lati yọkuro ifosiwewe eniyan lati lupu itupalẹ avionics ni imuse ni awọn amayederun cyber ti onija F-22. Lori ọkọ onija yii, eto aladanla algorithmically jẹ iduro fun gluing didara giga ti data ti o wa lati ọpọlọpọ awọn sensọ, iwọn lapapọ ti awọn koodu orisun eyiti o jẹ awọn laini 1,7 million. Ni akoko kanna, 90% ti koodu ti kọ ni Ada. Sibẹsibẹ, eto avionics ode oni - iṣakoso nipasẹ eto ALIS - ti F-35 ti ni ipese pẹlu ti ni ilọsiwaju ni pataki ni akawe si onija F-22.

ALIS da lori sọfitiwia onija F-22. Sibẹsibẹ, kii ṣe awọn laini koodu miliọnu 1,7 jẹ iduro fun sisọpọ data, ṣugbọn 8,6 million. Ni akoko kanna, awọn tiwa ni opolopo ninu awọn koodu ti wa ni kikọ ninu C/C ++. Iṣẹ akọkọ ti gbogbo koodu aladanla algorithmically ni lati ṣe iṣiro kini alaye yoo jẹ pataki fun awaoko. Bi abajade, nipa idojukọ nikan lori data pataki ni ile itage ti awọn iṣẹ, awaoko ni anfani lati ṣe awọn ipinnu yiyara ati imunadoko diẹ sii. Iyẹn. Eto avionics ode oni, eyiti onija F-35 ti ni ipese pẹlu ni pataki, yọ ẹru itupalẹ kuro ninu awakọ ọkọ ofurufu, ati nikẹhin gba u laaye lati fo ni irọrun. [12]

Ipilẹ sọfitiwia ti awọn amayederun cyber loriboard ti onija idasesile iṣọkan F-35Atijọ ara avionics

Pẹpẹ ẹgbẹ: Awọn irinṣẹ idagbasoke ti a lo lori ọkọ F-35

Diẹ ninu awọn paati sọfitiwia [kekere] ti F-35 lori oju-iwe ayelujara cyberinfrastructure ni a kọ ni iru awọn ede relic bi Ada, CMS-2Y, FORTRAN. Awọn bulọọki eto ti a kọ sinu Ada nigbagbogbo n yawo lati ọdọ onija F-22. [12] Sibẹsibẹ, koodu ti a kọ sinu awọn ede relic wọnyi jẹ apakan kekere ti sọfitiwia F-35. Ede siseto akọkọ fun F-35 jẹ C/C++. Awọn apoti isura infomesonu ti o ni ibatan ati ti ohun-elo jẹ tun lo lori ọkọ F-35. [14] Awọn aaye data ni a lo lori ọkọ lati mu awọn data nla mu daradara. Lati jẹ ki iṣẹ yii ṣee ṣe ni akoko gidi, awọn apoti isura infomesonu ni a lo ni apapo pẹlu ohun imuyara itupalẹ awọn aworan ohun elo. [15]

Pẹpẹ ẹgbe: Awọn ile ẹhin ni F-35

Gbogbo awọn paati ti o jẹ ohun elo ologun ti Amẹrika ode oni jẹ 1) boya aṣa ti a ṣe, 2) tabi adani lati awọn ọja iṣowo ti o wa, 3) tabi ṣe aṣoju ojutu iṣowo apoti. Pẹlupẹlu, ninu gbogbo awọn ọran mẹta wọnyi, awọn olupilẹṣẹ, boya ti awọn ẹya ara ẹni kọọkan tabi ti gbogbo eto lapapọ, ni pedigree ti o ni iyemeji, eyiti o bẹrẹ nigbagbogbo ni ita orilẹ-ede naa. Bi abajade, eewu kan wa pe ni aaye kan ninu pq ipese (eyiti o ma n tan kaakiri agbaye) ẹhin tabi malware (boya ni sọfitiwia tabi ipele ohun elo) yoo kọ sinu sọfitiwia tabi paati ohun elo. Ni afikun, US Air Force ni a mọ lati lo diẹ sii ju 1 milionu awọn ohun elo itanna iro, eyiti o tun mu iṣeeṣe ti koodu irira ati awọn ẹhin ẹhin lori ọkọ. Lai mẹnuba otitọ pe ayederu jẹ igbagbogbo didara kekere ati ẹda atilẹba ti ko duro, pẹlu gbogbo eyiti o tumọ si. [5]

ALIS ekuro faaji

Apejuwe apejuwe ti gbogbo awọn ọna ṣiṣe lori-ọkọ, a le sọ pe awọn ibeere akọkọ fun wọn wa si isalẹ awọn wọnyi: isọpọ ati scalability; àkọsílẹ sipesifikesonu ati ìmọ faaji; ergonomics ati ṣoki; iduroṣinṣin, apọju, oniruuru, alekun ati agbara; pin iṣẹ. Ile faaji mojuto ALIS jẹ esi okeerẹ si awọn ibeere idije nla ati ifẹ agbara fun F-35 Joint Strike Fighter.

Sibẹsibẹ, faaji yii, bii ohun gbogbo ti ọgbọn, rọrun. Erongba ti awọn ẹrọ ipinlẹ ipari ni a mu bi ipilẹ rẹ. Ohun elo ti ero yii laarin ilana ti ALIS jẹ imuse ni otitọ pe gbogbo awọn paati ti sọfitiwia ori-ọkọ ti onija F-35 ni eto iṣọkan kan. Ni idapọ pẹlu faaji olupin-olupin ti ọpọlọpọ-asapo fun iširo pinpin, ALIS automata ekuro pade gbogbo awọn ibeere ti o fi ori gbarawọn ti a ṣalaye loke. Kọọkan ALIS software paati oriširiši ohun ni wiwo ".h-file" ati awọn ẹya algorithmic iṣeto ni ".cpp-file". Eto gbogbogbo wọn ni a fun ni awọn faili orisun ti o somọ nkan naa (wo awọn apanirun mẹta wọnyi).

automata1.cpp

#include "battle.h"

CBattle::~CBattle()
{
}

BOOL CBattle::Battle()
{
    BATTLE_STATE state;

    switch (m_state)
    {
    case AU_BATTLE_STATE_1:
        if (!State1Handler(...))
            return FALSE;
        m_state = AU_STATE_X;
        break;
    case AU_BATTLE_STATE_2:
        if (!State2Handler(...))
            return FALSE;
        m_state = AU_STATE_X;
        break;
    case AU_BATTLE_STATE_N:
        if (!StateNHandler(...))
            return FALSE;
        m_state = AU_STATE_X;
        break;
    }

    return TRUE;
}

automata1.h

#ifndef AUTOMATA1_H
#define AUTOMATA1_H

typedef enum AUTOMATA1_STATE { AU1_STATE_1, AU1_STATE_2, ... AU1_STATE_N };

class CAutomata1
{
public:
    CAutomata1();
    ~CAutomata1();
    BOOL Automata1();
private:
    BOOL State1Habdler(...);
    BOOL State2Handler(...);
    ...
    BOOL StateNHandler(...);
    AUTOMATA1 m_state;
};

#endif

akọkọ.cpp

#include "automata1.h"

void main()
{
    CAutomata1 *pAutomata1;
    pAutomata1 = new CAutomata1();

    while (pAutomata->Automata1()) {}

    delete pAutomata1;
}

Ni akojọpọ, ni agbegbe ọgbọn ti a ti njijadu, awọn ẹgbẹ Agbara afẹfẹ ti awọn amayederun cyber ti inu ọkọ ni imunadoko resilience, apọju, oniruuru, ati iṣẹ ṣiṣe pinpin gbadun ijakadi gigaju. IKK ati ALIS ti ọkọ ofurufu ode oni pade awọn ibeere wọnyi. Bibẹẹkọ, iwọn isọpọ wọn ni ọjọ iwaju yoo tun gbooro si ibaraenisepo pẹlu awọn ẹgbẹ ọmọ ogun miiran, lakoko ti iṣọpọ imunadoko ti Air Force ni wiwa nikan apakan tirẹ.

Iwe itan-akọọlẹ

1. Courtney Howard. Avionics: niwaju ti tẹ // ologun & Aerospace Electronics: Avionics awọn imotuntun. 24 (6), 2013. pp. 10-17.
2. Imo Software Engineering // General dainamiki Electric Boat.
3. Alvin Murphy. Pataki ti Iṣọkan-ti-Systems Integration // Asiwaju: Ija awọn ọna ṣiṣe ẹrọ & isọpọ. 8 (2), 2013. pp. 8-15.
4. F-35: Ṣetan ija. // Agbara afẹfẹ.
5. Agbaye Horizons // United States Air Force Agbaye Imọ ati Imọ Iran. 3.07.2013.
6. Chris Babcock. Ngbaradi fun Oju ogun Cyber ​​​​ti ojo iwaju // Afẹfẹ & Iwe akọọlẹ Agbara aaye. 29 (6), 2015. pp. 61-73.
7. Eric Thompson. Ayika iṣẹ ti o wọpọ: Awọn sensọ gbe Ẹgbẹ ọmọ ogun ni igbesẹ kan sunmọ // Imọ-ẹrọ Army: Awọn sensọ. 3 (1), 2015. p. 16.
8. Mark Calafut. Ọjọ iwaju ti iwalaaye ọkọ ofurufu: Ṣiṣe agbero oye kan, suite survivability ese // Imọ-ẹrọ Army: Ofurufu. 3 (2), 2015. pp. 16-19.
9. Courtney Howard. Ogbon avionics.
10. Stephanie Anne Fraioli. Atilẹyin oye fun F-35A Monomono II // Afẹfẹ & Iwe akọọlẹ Agbara aaye. 30 (2), 2016. pp. 106-109.
11. Courtney E. Howard. Fidio ati ṣiṣe aworan ni eti // Military & Aerospace Electronics: Onitẹsiwaju avionics. Ọdun 22(8) Ọdun 2011.
12. Courtney Howard. Ija ọkọ ofurufu pẹlu to ti ni ilọsiwaju avionics // Ologun & Aerospace Electronics: Avionics. 25 (2), 2014. pp.8-15.
13. Idojukọ lori rotorcraft: Awọn onimo ijinlẹ sayensi, awọn oniwadi ati awọn aviators wakọ imotuntun // Imọ-ẹrọ Army: Ofurufu. 3 (2), 2015. pp.11-13.
14. Imo Software Engineering // General dainamiki Electric Boat.
15. Ifitonileti Ile-ibẹwẹ ti o gbooro Idanimọ idanimọ nilokulo (HIVE) Microsystems Technology Office DARPA-BAA-16-52 August 2, 2016.
16. Courtney Howard. Data ni eletan: dahun ipe fun awọn ibaraẹnisọrọ // Ologun & Aerospace Electronics: Wearable Electronics. Ọdun 27(9) Ọdun 2016.
17. Ikede Ile-ibẹwẹ ti o gbooro: Imọye Oríkĕ alaye (XAI) DARPA-BAA-16-53, 2016.
18. Jordi Vallverdu. Itumọ ti oye fun imuse ti awọn ẹdun ni awọn ọna ṣiṣe iširo // Awọn faaji Imudaniloju ti Ẹmi ti Ẹmi. 15, 2016. pp. 34-40.
19. Bruce K. Johnson. Dawn of the Cognetic: Age Fighting Ideological War nipasẹ Gbigbe ero sinu Iyipo pẹlu Ipa // Afẹfẹ & Iwe akọọlẹ Agbara aaye. 22 (1), 2008. pp. 98-106.
20. Sharon M. Latour. Imọye ẹdun: Awọn ipa fun Gbogbo Awọn oludari Agbara afẹfẹ ti United States // Afẹfẹ & Iwe akọọlẹ Agbara aaye. 16 (4), 2002. pp. 27-35.
21. Lt Col Sharon M. Latour. Imọye ẹdun: Awọn ipa fun Gbogbo Awọn oludari Agbara afẹfẹ ti United States // Afẹfẹ & Iwe akọọlẹ Agbara aaye. 16 (4), 2002. pp. 27-35.
22. Jane Benson. Iwadi Imọ-imọ-imọ: Awọn ọmọ-ogun idari ni itọsọna ti o tọ // Imọ-ẹrọ Army: Iṣiro. 3 (3), 2015. pp. 16-17.
23. Dayan Araujo. Awọn kọnputa ti o ni oye ni ipilẹṣẹ lati yi ala-ilẹ gbigba agbara Air Force pada.
24. James S. Albas. RCS: Itumọ ti oye fun awọn eto aṣoju-pupọ oye // Awọn atunwo ọdọọdun ni Iṣakoso. 29 (1), 2005. pp. 87-99.
25. Karev A.A. Amuṣiṣẹpọ ti igbẹkẹle // Titaja to wulo. 2015. No.. 8 (222). oju-iwe 43-48.
26. Karev A.A. Olupin-alabara olona-asapo fun iširo pinpin // Alakoso eto. 2016. No.. 1-2 (158-159). oju-iwe 93-95.
27. Karev A.A. Awọn ẹya ara ẹrọ ohun elo ti MPS inu ọkọ ti F-35 onija idasesile iṣọkan // Awọn ohun elo ati Awọn Imọ-ẹrọ. 2016. No.. 11. P.98-102.

PS. Yi article a ti akọkọ atejade ni "Awọn eroja ati Awọn imọ-ẹrọ".

orisun: www.habr.com

Fi ọrọìwòye kun