ミッションクリティカル車載コンピューティングのための極小マイクロカーネル

数千万行に及ぶ巨大なモノリシック OS は車載線控システムにおいて許容不能な脆弱性リスクを抱えます。SDVKernel は特権コードをわずか数千行に凝縮した形式検証済みマイクロカーネルを解説します。

Microkernel Core Zonal Architecture

Central Controller: Microkernel Core — seL4 Formal Proof

Zonal Control Units & TSN Ring

IPC Capability Gate
User-Space Driver
POSIX PSE52 API
MPU Guard Wall
Static Memory Page

信頼できるコンピューティング基盤（TCB）を数千万行から 1 万行未満へ極小化

モノリシックな Linux では Wi-Fi ドライバのバグが車両の操舵系全体を巻き添えにします。ケーパビリティベースのマイクロカーネルでは、全ドライバが MPU で隔離された非特権ユーザ空間で動作します。

Core Engineering Areas

Formally Verified Microkernels (seL4) — seL4 はハイレベル仕様からコンパイル済み機械語バイナリに至るまで、機能的正確性が完全な数学的証明によって保証された世界初のカーネルです。
User-Space Device Driver Isolation — 従来の OS ではドライバはカーネル内で実行されます。マイクロカーネルでは CAN やイーサネットのドライバが隔離されたユーザ空間で動作し、異常時も車両を止めずに瞬時再起動します。
Capability-Based Security — 従来のモノリシックカーネルはサービスに root 特権を与えるため、ECU の権限昇格攻撃に対して脆弱です。seL4 検証済みマイクロカーネルはケーパビリティ制御を採用し、あらゆる操作に改ざん不可能な権限トークンを義務付けます。

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