Dependability in System Design: Key Concepts and Applications

"可信系统设计是清华大学高能计算所关注的研究领域，主要涉及系统的可靠性和安全性等关键概念。课程由伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的余元元（YY）周副教授主讲，他通过讲解一系列相关术语，如稳健性、可靠性、可用性、安全性、安全、保密性、完整性和可维护性，来阐述可信系统设计的重要性。这些概念与人类健康相类比，强调了可信系统对于不同应用场景的必要性，包括航空航天、国防、核工业、电话交换系统以及现代的电子商务、数据中心、移动设备和个人计算机。系统的不可靠可能导致生命损失、数据丢失、商业损失、秘密泄露以及不便之处。" 详细说明: 可信系统设计是计算机科学和工程领域中的一个重要分支，旨在构建能够稳定、安全、高效运行的系统。在清华大学高能计算所的研究中，这一主题着重于提高系统的可信度，即系统在各种条件下的表现能力和抵御潜在风险的能力。 首先，提到的“Buzzwords”是一系列与可信系统设计相关的关键词，例如： 1. **稳健性**（Robustness）：系统在面临外部环境变化或内部故障时仍能保持其功能的能力。 2. **可靠性**（Reliability）：系统在规定时间内按预期执行任务的概率。 3. **可用性**（Availability）：系统可以随时为用户提供服务的程度。 4. **安全性**（Security）：保护系统免受未经授权访问或攻击的能力。 5. **安全**（Safety）：确保系统操作不会对人类或环境造成伤害。 6. **保密性**（Confidentiality）：确保信息只能被授权的个人或实体访问。 7. **完整性**（Integrity）：确保数据在存储和传输过程中不被修改或破坏。 8. **可维护性**（Maintainability）：系统容易修复、更新和改进的特性。 余元元（YY）周副教授通过将这些概念与人类健康相比较，强调了它们在现实世界中的应用和重要性。例如，传统上，可信系统的需求主要集中在长寿命和生命攸关的应用上，如航空航天控制和核工业。而随着技术的发展，这些需求扩展到了医疗、汽车、工业控制和金融等领域，以及现代的电子商务、数据中心和移动设备。 不可靠的系统可能会带来严重的后果，包括人员伤亡、数据丢失、商业中断、机密信息泄露，以及给用户带来的不便。因此，可信系统设计不仅仅是技术问题，也是社会经济和伦理问题，需要综合考虑技术、法律、经济和人文因素，以构建真正可靠的数字基础设施。