classe apext::tsync::FVM

A classe apext::tsync::FVM atua como interface do módulo para o fornecimento de valores de atualização para mensagens de sincronização de tempo protegidas [SWS_TS_14199]. Antes do uso operacional, a instância deve ser inicializada, após o que os valores de atualização podem ser obtidos para envio e para a verificação de mensagens recebidas [SWS_TS_14200]. Na recepção, os valores de atualização truncados são transmitidos juntamente com um contador de tentativas com falha para reconstruir o valor completo para a verificação do autenticador. Todos os métodos da interface são especificados como seguros contra exceções e thread-safe.

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Contexto

A classe apext::tsync::FVM representa uma interface para o Freshness Value Management dentro do módulo tsync da AUTOSAR Adaptive Platform. Sua responsabilidade primária consiste em fornecer valores de atualização (Freshness Values) atuais para o serviço de sincronização de tempo ara::tsync, a fim de proteger criptograficamente as mensagens contra ataques de repetição (replay) e falsificação (spoofing) [SWS_TS_14198], [SWS_TS_14199].

Como parceiro central de interação atua a funcionalidade TimeSync, que chama a FVM para consultar contêineres de valor de atualização (apext::tsync::FVContainer) para mensagens protegidas enviadas e recebidas [SWS_TS_14198], [SWS_TS_14199]. A declaração da classe é incluída através do arquivo de cabeçalho #include "apext/tsync/fvm.h". Todos os métodos especificados são declarados como thread-safe e seguros contra exceções (noexcept), de modo que chamadas possam ocorrer em paralelo a partir de diferentes contextos de execução da sincronização de tempo [SWS_TS_14198], [SWS_TS_14199], [SWS_TS_14200].

Ciclo de vida

O ciclo de vida funcional de uma instância de FVM divide-se em uma fase explícita de inicialização e a subsequente fase operacional de funcionamento:

• Inicialização: antes de usar as funções de consulta, o método Initialize() deve ser chamado [SWS_TS_14200]. Em caso de conclusão bem-sucedida, ele retorna um ara::core::Result<void> vazio. Se a inicialização falhar, ele retorna o código de erro TsyncFvmErrc::kFVInitializeFailed com semântica de rollback [SWS_TS_14200].
• Estado operacional: uma inicialização bem-sucedida deve ser o pré-requisito necessário para que as solicitações subsequentes por valores de atualização forneçam resultados válidos. Pergunta Q-df4ee3e749313b94 (aberta) Após a inicialização bem-sucedida, a instância permanece no estado operacional e responde a solicitações para IDs de valor de atualização configuradas.
• Concorrência: como todos os métodos estão identificados como thread-safe, os acessos aos valores de atualização para envio e recepção podem ocorrer concorrentemente sem mecanismos externos de bloqueio [SWS_TS_14198], [SWS_TS_14199].

Caminho de utilização

A sequência típica de chamadas pelo componente TimeSync compreende a inicialização, bem como a determinação contínua de valores de atualização para os fluxos de envio e recepção:

1. Inicialização do serviço: o TimeSync executa o método Initialize() durante a inicialização e verifica o ara::core::Result retornado quanto à ausência de erros [SWS_TS_14200].
2. Envio de mensagens protegidas: antes de enviar uma mensagem, o TimeSync chama GetTxFreshness() com a respectiva FreshnessValueID [SWS_TS_14199]. O objeto FVContainer obtido fornece o valor de atualização usado para o cálculo do autenticador [SWS_TS_14199].
3. Recepção de mensagens protegidas: ao receber uma mensagem, o TimeSync chama GetRxFreshness() e passa o FreshnessValueID, o valor truncado contido na mensagem TruncatedFreshnessValue e o número de tentativas anteriores de autenticação AuthVerifyAttempts [SWS_TS_14198]. A FVM determina a partir disso o valor de atualização completo para verificação do autenticador [SWS_TS_14198].

Diagrama de sequência: sequência típica de inicialização e consulta dos valores de atualização de envio e recepção pelo TimeSync. Fontes: [SWS_TS_14198], [SWS_TS_14199], [SWS_TS_14200]

Cenários de erro

Todos os métodos da interface sinalizam erros via ara::core::Result e são especificados com noexcept [SWS_TS_14198], [SWS_TS_14199], [SWS_TS_14200]. Os seguintes estados de erro e pré-condições são relevantes:

• Falha na inicialização (TsyncFvmErrc::kFVInitializeFailed): ocorre se a FVM não puder ser inicializada [SWS_TS_14200]. Graças à semântica de rollback, o sistema permanece no estado inicial definido e não inicializado.
• Valor de atualização não disponível (TsyncFvmErrc::kFVNotAvailable): é retornado por GetTxFreshness() ou GetRxFreshness() quando não há nenhum valor de atualização disponível para o ID solicitado [SWS_TS_14198], [SWS_TS_14199]. Em caso de erro, as operações não alteram seu estado (semântica de rollback).
• Tentativas repetidas de verificação na recepção: o parâmetro AuthVerifyAttempts inicia em 0 e é incrementado a cada tentativa com falha de autenticação [SWS_TS_14198]. O incremento deve servir para que a FVM ajuste gradualmente uma janela interna de aceitação, a fim de tolerar valores de atualização ligeiramente deslocados no tempo. Pergunta Q-8f151c47d2607f90 (aberta)