优雅降级汽车系统的可靠性分析
摘要：优雅降级的可靠性和成本分析：自动驾驶需要具备失效操作系统。在关键故障场景中没有司机作为备用解决方案，系统必须能够自行解决故障并保持关键应用可操作。为了降低冗余成本，可以通过在运行时重新分配硬件资源来实现优雅降级。通过启动被动备份并关闭非关键应用来确保关键应用可操作，从而提供足够的资源。为了高效设计这样的系统，必须分析降级对可靠性和成本节省的影响。本文介绍了我们对优雅降级对关键和非关键应用可靠性影响进行形式化分析的方法。然后，在分布式汽车系统中量化优雅降级对关键和非关键应用可靠性的影响，并将实现的成本降低与传统冗余方法进行比较。在我们的实验中，与使用主动冗余的情景相比，我们的优雅降级方法可以将冗余开销降低80％，并在关键和非关键应用的平衡混合情况下达到成本节约。总的来说，我们对分布式汽车系统中的优雅降级进行了详细的可靠性和成本分析。我们的研究结果证实，与传统的冗余方法相比，使用优雅降级可以极大地降低成本，对关键应用的冗余没有负面影响，只要能够接受非关键应用的可靠性降低。我们的结果显示，必须在非关键应用的可靠性降低和成本节约之间进行权衡。
作者：Philipp Weiss and Ali Younessi and Sebastian Steinhorst
论文ID：2305.07401
分类：Distributed, Parallel, and Cluster Computing
分类简称：cs.DC
提交时间：2023-05-15