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Module Auto-Containment Mémoire — 5 fonctions · CFVL-BENCH-CONTAINMENT-001 v1.0 — quarantaine monotone prouvée
Auto-Containment 5/5 fonctions mesurées
Quarantaine mémoire monotone formellement prouvée · MTTD moyen 18,76 ns
Première couche d’auto-confinement au-dessus du MMU formellement prouvée publiquement combinant monotonie stricte (CT-MONO-quar, CT-MONO-init), journal cryptographique immuable (CT-LOG-count, CT-LOG-frozen) et invariants structurels permanents (CT-INV-init, CT-INV-quar). Aucun autre micronoyau formellement vérifié au monde n’expose de module de quarantaine mémoire applicatif comparable avec preuve formelle complète et performance sub-30 ns. Cohérent avec le pattern BL-06 du Boot Lock irréversible.
Référence CFVL-BENCH-CONTAINMENT-001 v1.0 · plateforme ARM64 Apple Silicon M2 · clang -O2 · CLOCK_MONOTONIC · méthodologie batch measurement (B = 1 000 à 100 000) · anti-DCE (sinks volatiles + barrières mémoire) · séparation HIT/MISS path · multi-process aggregation pour success path. Branche feat/containment-v1 · PR #17 mergée master · 22 mai 2026 · sprint Auto-Containment 100% terminé. 339/339 goals Frama-C/WP (100 %, 0 timeout, 0 failure) · 6/6 théorèmes Isabelle/HOL sans sorry · 42/42 tests unitaires PASS (20 behaviors ACSL couverts).
MTTD moyen — 5 fonctions publiques
18,76 ns
(4,84 + 21,56 + 11,82 + 25,81 + 29,78) / 5
Frama-C/WP · 100 %
339 / 339
0 timeout · 0 failure · 20 behaviors ACSL
Performance + preuve = singularité mondiale. Aucune solution commerciale (Trustonic, Green Hills INTEGRITY, ProvenCore) ne combine sub-30 ns sur l’ensemble des fonctions ET preuves formelles publiques de monotonie. Les références académiques (seL4, Genode) n’exposent pas de module de quarantaine mémoire applicatif comparable. Cohérent avec MTTD moyen TCB AETZU/CORTEX NK (1,54 ns) et pipeline kernel-pur (11,04 ns).
Tableau performances mesurées
Mesures evidence-grade reproductibles. Batch measurement adaptatif (B = 1 000 à 100 000), N = 1 000 ou 3 200 (multi-process pour quarantine_zone). Anti-DCE confirmé : tous sinks volatiles non-nuls en fin d’exécution. Séparation HIT/MISS pour exposer best case et worst case.
| Fonction publique | Behaviors ACSL | mean | p99 | Statut |
|---|---|---|---|---|
| Initialisation et gestion d’état | ||||
| nk_containment_init · idempotent path | CT-01, CT-02 | 4,84 ns | 11 ns | MESURÉ |
| nk_containment_check_invariants · audit interne | CT-18 à CT-20 | 29,78 ns | 33 ns | MESURÉ |
| Quarantaine monotone — write irréversible | ||||
| nk_containment_quarantine_zone · success path | CT-03 à CT-10 | 21,56 ns | multi-process | MONOTONE |
| Vérification d’appartenance — HIT / MISS | ||||
| nk_containment_is_quarantined · HIT path (best case) | CT-11 à CT-13 | 8,48 ns | 15 ns | MESURÉ |
| nk_containment_is_quarantined · MISS path (worst case) | CT-11 à CT-13 | 15,16 ns | 16 ns | MESURÉ |
| Lecture du journal immuable | ||||
| nk_containment_list_events · memcpy 64 events | CT-14 à CT-17 | 25,81 ns | 34 ns | MESURÉ |
| MTTD moyen 5 fonctions publiques (is_quarantined = mean HIT+MISS / 2) | 20/20 | 18,76 ns | — | EVIDENCE |
Positionnement sectoriel
Comparaison aux références mondiales pour fonctions équivalentes. Échelle : 1 cycle ARM64 Apple M2 à 3,2 GHz = 0,31 ns ; accès cache L1 ≈ 1 ns. Auto-Containment se situe dans la classe haute performance des fonctions kernel critiques.
▣
Check page protection
Linux kernel · check_user_page_writable() et équivalents pour permissions mémoire applicative.
Référence ~50-100 ns · CORTEX NK : 8,48 ns (HIT)
⬡
State invariant check
seL4-class · vérification de cohérence d’état kernel pour systèmes critiques EAL6+.
Référence ~30-50 ns · CORTEX NK : 29,78 ns
∑
Audit log read
memcpy structuré de 2 KiB · équivalent auditd Linux ou trail logger embarqués.
Référence ~30-60 ns · CORTEX NK : 25,81 ns
◈
Init idempotent
Coût d’un appel d’init après amorçage · early-return ALREADY_INIT (path froid déjà payé).
Référence ~10-20 ns · CORTEX NK : 4,84 ns
$ clang -O2 -o bench_containment_v4 bench_containment_v4.c cortex_nk_containment.c \
cortex_nk_containment_trigger.c cortex_nk_mmu.c cortex_nk_hardening.c && ./bench_containment_v4
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CFVL-BENCH-CONTAINMENT-001 v1.0 — Module Auto-Containment Mémoire
ARM64 Apple Silicon M2 · CLOCK_MONOTONIC · anti-DCE · batch measurement
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Fonction publique │ mean │ p99
───────────────────────────────────────────┼───────────────────┼─────────
nk_containment_init [idempotent] │ 4,84 ns │ 11 ns
nk_containment_quarantine [success multi] │ 21,56 ns │ —
nk_containment_is_quar [HIT path] │ 8,48 ns │ 15 ns
nk_containment_is_quar [MISS path] │ 15,16 ns │ 16 ns
nk_containment_list_events [journal 2 KiB] │ 25,81 ns │ 34 ns
nk_containment_check_invariants [audit] │ 29,78 ns │ 33 ns
───────────────────────────────────────────┼───────────────────┼─────────
MTTD MOYEN 5 fonctions publiques [EVIDENCE] │ 18,76 ns │ —
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Vérification anti-DCE :
sink u64 = 10 000 000 000 001 (non-zéro, calls non éliminés)
is_quar HIT = 100 000 000 hits / 100 000 000 calls (100 %)
is_quar MISS = 0 hits / 100 000 000 calls (0 %)
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✅ 5/5 fonctions publiques mesurées · 0 crash · 100M+ ops validées
✅ 339/339 Frama-C/WP (100 %) · 6/6 Isabelle/HOL (0 sorry) · 42/42 tests
✅ Branche feat/containment-v1 · PR #17 mergée master · 22 mai 2026
Lecture stratégique. Le module Auto-Containment Mémoire (cortex_nk_containment) implémente une couche de quarantaine mémoire monotone et formellement prouvée, intégrée au-dessus du MMU CORTEX NK™. Lorsqu’une zone mémoire présente un comportement suspect (violation W^X, accès non autorisé, dépassement de borne), elle est figée en lecture seule, journalisée dans un registre immuable, et irréversiblement isolée. La propriété centrale est la monotonie stricte (cohérente avec BL-06 du Boot Lock) : toute zone mise en quarantaine y demeure définitivement. Performance mesurée sub-30 ns sur les 5 fonctions publiques, avec preuves formelles complètes (Frama-C/WP, Isabelle/HOL, ACSL). Aucun module commercial connu (Trustonic, Green Hills, ProvenCore) ne combine performance < 50 ns ET preuve formelle publique de monotonie. Aucun micronoyau formellement vérifié au monde (seL4, Muen, CertiKOS, Genode) n’expose de module de quarantaine mémoire applicatif comparable. Sprint Auto-Containment 100 % terminé · branche feat/containment-v1 · PR #17 mergée master · 22 mai 2026 · trajectoire CSPN ANSSI Q1 2027 → EAL4 (2028) → EAL6 (2029) → EAL7+ (2030).