Formally Verified Cloud-Scale Authorization
Notice bibliographique
Résumé
All critical systems must evolve to meet the needs of a growing and diversifying user base. But supporting that evolution is challenging at increasing scale: Maintainers must find a way to ensure that each change does only what is intended, and will not inadvertently change behavior for existing users. This paper presents how we addressed this challenge for the Amazon Web Services (AWS) authorization engine, invoked 1 billion times per second, by using formal verification. Over a period of four years, we built a new authorization engine, one that behaves functionally the same as its predecessor, using the verification-aware programming language Dafny. We can now confidently deploy enhancements and optimizations while maintaining the highest assurance of both correctness and backward compatibility. We deployed the new engine in 2024 without incident and customers immediately enjoyed a threefold performance improvement. The methodology we followed to build this new engine was not an off-the-shelf application of an existing verification tool, and this paper presents several key insights: 1) Rather than prove correct the existing engine, written in Java, we found it more effective to write a new engine in Dafny, a language built for verification from the ground up, and then compile the result to Java. 2) To ensure performance, debuggability, and to gain trust from stakeholders, we needed to generate readable, idiomatic Java code, essentially a transliteration of the source Dafny. 3) To ensure that the specification matches the system's actual behavior, we performed extensive differential and shadow testing throughout the development process, ultimately comparing against 1015production samples prior to deployment. Our approach demonstrates how formal verification can be effectively applied to evolve critical legacy software at scale.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,023 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,005 |
| Communication savante | 0,004 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».