Resilient cyber-physical systems comprise computing systems able to continuously interact with the physical environment in which they operate, despite runtime errors. The term resilience refers to the ability to cope with unexpected inputs while delivering correct service. Examples of resilient computing systems are Google's PageRank and the Bubblesort algorithm. Engineering for resilient cyber-physical systems requires a paradigm shift, prioritizing adaptability to dynamic environments. Software as a tool for self-management is a key instrument for dealing with uncertainty and embedding resilience in these systems. Yet, software engineers encounter the ongoing challenge of ensuring resilience despite environmental dynamic change. My thesis aims to pioneer an engineering discipline for resilient cyber-physical systems. Over four years, we conducted studies, built methods and tools, delivered software packages, and a website offering guidance to practitioners. This paper provides a condensed overview of the problems tackled, our methodology, key contributions, and results highlights. Seeking feedback from the community, this paper serves both as preparation for the thesis defense and as insight into future research prospects.


翻译:弹性信息物理系统是指能够在运行时错误的情况下,持续与其运行的物理环境进行交互的计算系统。弹性一词指的是在提供正确服务的同时应对意外输入的能力。弹性计算系统的实例包括Google的PageRank算法和冒泡排序算法。构建弹性信息物理系统需要范式转变,优先考虑对动态环境的适应性。作为自我管理工具的软件是处理不确定性并将弹性嵌入这些系统的关键手段。然而,软件工程师持续面临确保系统在环境动态变化下保持弹性的挑战。本论文旨在开创弹性信息物理系统的工程学科。在四年间,我们开展了研究、构建了方法与工具、发布了软件包,并建立了一个为从业者提供指导的网站。本文简要概述了所解决的问题、我们的方法论、主要贡献以及成果亮点。为寻求学界反馈,本文既可作为论文答辩的准备,也为未来研究前景提供了见解。

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