Motifs formels d'architectures de systèmes pour la sûreté de fonctionnement. (Systems architectures formal safety patterns)

Cette these propose des methodes assistant la modelisation et l'evaluation qualitative de l'architecture de surete de fonctionnement des systemes embarques complexes. Ces architectures sont souvent construites a partir de motifs generaux d'architectures de systemes correspondant a des mecanismes de surete recurrents comme des redondances, des detections, etc. En s'inspirant des principes des "patrons de conception" developpes en genie logiciel, nous avons propose une modelisation de ces mecanismes et des attributs permettant leur reutilisation lors des analyses de surete de fonctionnement. Ces analyses necessitent de raisonner sur le comportement des systemes en presence de pannes qui peut etre modelise a l'aide de langages formels comme AltaRica. Dans notre cas, les motifs correspondent a des abstractions d'architectures concretes et donc requierent une modelisation plus declarative. Les proprietes etudiees etant en general dynamiques, nous avons choisi d'utiliser une logique temporelle pour les exprimer. Les motifs sont donc constitues d'une partie AltaRica et d'une partie proprietes. Ce type de modelisation mixte possede plusieurs interets, notamment lors de la conception en phase amont d'architectures de systemes ou il est possible de manipuler a la fois des parties d'un systeme concues de maniere detaillee et des specifications. Elle a egalement pour buts de faciliter l'allocation d'exigences pour la validation d'architectures ainsi que le prototypage. Nous avons donc defini une notation mixant ces aspects operationnels et declaratifs.