安全關鍵軟件開發與審定:DO-178C標準實踐指南 [Developing Safety-Critical Software: A Practical Guide for Aviation Software and DO-178C Compliance ]

安全關鍵軟件開發與審定:DO-178C標準實踐指南 [Developing Safety-Critical Software: A Practical Guide for Aviation Software and DO-178C Compliance ] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

[美] Leanna Rierson(L. 裏埃森) 著,崔曉峰 譯
圖書標籤:
  • 航空軟件
  • DO-178C
  • 安全關鍵係統
  • 軟件開發
  • 軟件工程
  • 軟件質量
  • 航空標準
  • 嵌入式係統
  • 可靠性工程
  • 軟件審定
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齣版社: 電子工業齣版社
ISBN:9787121259920
版次:1
商品編碼:11727629
包裝:平裝
叢書名: 國防電子信息技術叢書
外文名稱:Developing Safety-Critical Software: A Practical Guide for Aviation Software and DO-178C Compliance

具體描述

內容簡介

本書作者是DO-178係列標準的直接製定者之一。書中詳細介紹瞭如何基於最新版本的DO-178C標準進行高安全軟件開發,既包括對標準的全麵介紹,又包括依據該標準進行開發和審定的實用指南;既包含多年從事高安全軟件研製、管理、審定工作的經驗,又包含相關最新軟件技術的深入講解。主要內容有:在係統與安全性大視野中的軟件;DO-178C標準的具體解釋及如何有效使用;DO-178C相關的工具鑒定、基於模型的開發、麵嚮對象技術、形式化方法;成功開發高安全軟件及審定的實用建議;以及與高安全軟件開發和驗證相關的深入專題。

作者簡介

崔曉峰,北京大學計算機軟件與理論專業博士,英國約剋大學訪問學者。現為研究員,長期從事大型關鍵軟件研發與工程化管理工作。主要研究方嚮包括軟件體係結構、軟件需求工程、軟件過程改進等。

目錄

第一部分 引言

第1章 引言和概覽 2
1.1 安全關鍵軟件的定義 2
1.2 安全性問題的重要性 2
1.3 本書目的和重要提示 4
1.4 本書概覽 5

第二部分 安全關鍵軟件開發的語境

第2章 係統語境中的軟件 8
2.1 係統開發概覽 8
2.2 係統需求 10
2.2.1 係統需求的重要性 10
2.2.2 係統需求的類型 10
2.2.3 良好需求的特性 10
2.2.4 係統需求考慮 11
2.2.5 需求假設 14
2.2.6 分配到軟硬件項 14
2.3 係統需求確認與驗證 14
2.3.1 需求確認 14
2.3.2 實現驗證 15
2.3.3 確認與驗證建議 15
2.4 係統工程師最佳實踐 16
2.5 軟件與係統的關係 18

第3章 係統安全性評估語境中的軟件 20
3.1 航空器與係統安全性評估過程概覽 20
3.1.1 安全性工作計劃 20
3.1.2 功能危險評估 21
3.1.3 係統功能危險評估 22
3.1.4 初步航空器安全性評估 22
3.1.5 初步係統安全性評估 22
3.1.6 共同原因分析 23
3.1.7 航空器安全性評估和係統安全性評估 23
3.2 開發保證 24
3.2.1 開發保證級彆 25
3.3 軟件如何置入安全性過程 25
3.3.1 軟件的獨特性 25
3.3.2 軟件開發保證 26
3.3.3 其他視點 27
3.3.4 在係統安全性過程關注軟件的建議 28

第三部分 使用DO-178C開發安全關鍵軟件

第4章 DO-178C及支持文件概覽 31
4.1 DO-178曆史 31
4.2 DO-178C和DO-278A核心文件 33
4.2.1 DO-278A與DO-178C的不同 37
4.2.2 DO-178C附件A目標錶概覽 38
4.3 DO-330:軟件工具鑒定考慮 41
4.4 DO-178C技術補充 41
4.4.1 DO-331:基於模型的開發補充 42
4.4.2 DO-332:麵嚮對象技術補充 42
4.4.3 DO-333:形式化方法補充 42
4.5 DO-248C:支持材料 43

第5章 軟件策劃 44
5.1 引言 44
5.2 一般策劃建議 44
5.3 5個軟件計劃 46
5.3.1 軟件閤格審定計劃 46
5.3.2 軟件開發計劃 48
5.3.3 軟件驗證計劃 49
5.3.4 軟件配置管理計劃 51
5.3.5 軟件質量保證計劃 53
5.4 3個開發標準 54
5.4.1 軟件需求標準 55
5.4.2 軟件設計標準 55
5.4.3 軟件編碼標準 56
5.5 工具鑒定計劃 57
5.6 其他計劃 57
5.6.1 項目管理計劃 57
5.6.2 需求管理計劃 57
5.6.3 測試計劃 57

第6章 軟件需求 58
6.1 引言 58
6.2 定義需求 58
6.3 良好軟件需求的重要性 59
6.3.1 原因1:需求是軟件開發的基礎 59
6.3.2 原因2:好的需求節省時間和金錢 60
6.3.3 原因3:好的需求對安全性至關重要 60
6.3.4 原因4:好的需求對滿足客戶需要是必需的 61
6.3.5 原因5:好的需求對測試很重要 61
6.4 軟件需求工程師 61
6.5 軟件需求開發概覽 62
6.6 收集和分析軟件需求的輸入 63
6.6.1 需求收集活動 64
6.6.2 需求分析活動 64
6.7 編寫軟件需求 65
6.7.1 任務1:確定方法 65
6.7.2 任務2:確定軟件需求文檔版式 66
6.7.3 任務3:將軟件需求劃分為子係統和/或特徵 66
6.7.4 任務4:確定需求優先級 67
6.7.5 一個簡單迂迴(不是一個任務):要避免的斜坡 67
6.7.6 任務5:編檔需求 68
6.7.7 任務6:提供係統需求的反饋 72
6.8 驗證(評審)需求 73
6.8.1 同行評審推薦實踐 74
6.9 管理需求 76
6.9.1 需求管理基礎 76
6.9.2 需求管理工具 77
6.10 需求原型 78
6.11 可追蹤性 79
6.11.1 可追蹤性的重要性和好處 79
6.11.2 雙嚮可追蹤性 79
6.11.3 DO-178C和可追蹤性 80
6.11.4 可追蹤性挑戰 81

第7章 軟件設計 83
7.1 軟件設計概覽 83
7.1.1 軟件體係結構 83
7.1.2 軟件低層需求 83
7.1.3 設計打包 85
7.2 設計方法 85
7.2.1 基於結構的設計(傳統) 85
7.2.2 麵嚮對象的設計 86
7.3 良好設計的特性 86
7.4 設計驗證 89

第8章 軟件實現:編碼與集成 91
8.1 引言 91
8.2 編碼 91
8.2.1 DO-178C編碼指南概覽 91
8.2.2 安全關鍵軟件中使用的語言 92
8.2.3 選擇一種語言和編譯器 94
8.2.4 編程的一般建議 95
8.2.5 代碼相關的特彆話題 102
8.3 驗證源代碼 103
8.4 開發集成 104
8.4.1 構建過程 104
8.4.2 加載過程 105
8.5 驗證開發集成 105

第9章 軟件驗證 106
9.1 引言 106
9.2 驗證的重要性 106
9.3 獨立性與驗證 107
9.4 評審 108
9.4.1 軟件計劃評審 108
9.4.2 軟件需求、設計和代碼評審 108
9.4.3 測試資料評審 108
9.4.4 其他資料項評審 108
9.5 分析 109
9.5.1 最壞情況執行時間分析 109
9.5.2 內存餘量分析 110
9.5.3 鏈接和內存映像分析 110
9.5.4 加載分析 111
9.5.5 中斷分析 111
9.5.6 數學分析 111
9.5.7 錯誤和警告分析 112
9.5.8 分區分析 112
9.6 軟件測試 112
9.6.1 軟件測試的目的 112
9.6.2 DO-178C軟件測試指南概覽 114
9.6.3 測試策略綜述 115
9.6.4 測試策劃 119
9.6.5 測試開發 120
9.6.6 測試執行 122
9.6.7 測試報告 124
9.6.8 測試可追蹤性 124
9.6.9 迴歸測試 124
9.6.10易測試性 125
9.6.11驗證過程中的自動化 125
9.7 驗證的驗證 126
9.7.1 測試規程評審 127
9.7.2 測試結果的評審 127
9.7.3 需求覆蓋分析 127
9.7.4 結構覆蓋分析 128
9.8 問題報告 134
9.9 驗證過程建議 136

第10章 軟件配置管理 140
10.1 引言 140
10.1.1 什麼是軟件配置管理 140
10.1.2 為何需要軟件配置管理 140
10.1.3 誰負責實現軟件配置管理 141
10.1.4 軟件配置管理涉及什麼 142
10.2 SCM活動 142
10.2.1 配置標識 142
10.2.2 基綫 143
10.2.3 可追蹤性 143
10.2.4 問題報告 143
10.2.5 變更控製和評審 146
10.2.6 配置狀態記錄 147
10.2.7 發布 147
10.2.8 歸檔和提取 148
10.2.9 資料控製類 148
10.2.10加載控製 149
10.2.11軟件生命周期環境控製 150
10.3 特彆SCM技能 150
10.4 SCM資料 151
10.4.1 SCM計劃 151
10.4.2 問題報告 151
10.4.3 軟件生命周期環境配置索引 151
10.4.4 軟件配置索引 151
10.4.5 SCM記錄 152
10.5 SCM陷阱 152
10.6 變更影響分析 154

第11章 軟件質量保證 157
11.1 引言:軟件質量和軟件質量保證 157
11.1.1 定義軟件質量 157
11.1.2 高質量軟件的特性 157
11.1.3 軟件質量保證 158
11.1.4 常見質量過程和産品問題的例子 159
11.2 有效和效SQA的特徵 159
11.2.1 有效的SQA 159
11.2.2 效的SQA 160
11.3 SQA活動 161

第12章 閤格審定聯絡 164
12.1 什麼是閤格審定聯絡 164
12.2 與閤格審定機構的溝通 164
12.2.1 與閤格審定機構協調的最佳實踐 165
12.3 軟件完成總結 167
12.4 介入階段審核 168
12.4.1 SOI審核概覽 168
12.4.2 軟件作業輔助概覽 169
12.4.3 使用軟件作業輔助 171
12.4.4 對審核者的一般建議 171
12.4.5 對被審核者的一般建議 176
12.4.6 SOI評審細節 177
12.5 閤格審定飛行測試之前的軟件成熟度 184

第四部分 工具鑒定和DO-178C補充

第13章 DO-330和軟件工具鑒定 186
13.1 引言 186
13.2 確定工具鑒定需要和級彆(DO-178C的12.2節) 187
13.3 鑒定一個工具(DO-330概覽) 190
13.3.1 DO-330的需要 190
13.3.2 DO-330工具鑒定過程 190
13.4 工具鑒定特彆話題 197
13.4.1 FAA規定8110.49 197
13.4.2 工具確定性 197
13.4.3 額外的工具鑒定考慮 198
13.4.4 工具鑒定陷阱 199
13.4.5 DO-330和DO-178C補充 200
13.4.6 DO-330用於其他領域 200

第14章 DO-331和基於模型的開發與驗證 201
14.1 引言 201
14.2 基於模型開發的潛在好處 202
14.3 基於模型開發的潛在風險 204
14.4 DO-331概覽 206
14.5 閤格審定機構對DO-331的認識 210

第15章 DO-332和麵嚮對象技術及相關技術 211
15.1 麵嚮對象技術介紹 211
15.2 OOT在航空中的使用 211
15.3 航空手冊中的OOT 212
15.4 FAA資助的OOT和結構覆蓋研究 212
15.5 DO-332概覽 213
15.5.1 策劃 213
15.5.2 開發 213
15.5.3 驗證 213
15.5.4 脆弱性 214
15.5.5 類型安全 214
15.5.6 相關技術 214
15.5.7 常見問題 214
15.6 OOT建議 215
15.7 結論 215

第16章 DO-333和形式化方法 216
16.1 形式化方法介紹 216
16.2 什麼是形式化方法 217
16.3 形式化方法的潛在好處 218
16.4 形式化方法的挑戰 219
16.5 DO-333概覽 220
16.5.1 DO-333的目的 220
16.5.2 DO-333與DO-178C的比較 220
16.6 其他資源 222

第五部分 特彆專題

第17章 未覆蓋代碼(關、效和非激活代碼) 224
17.1 引言 224
17.2 關和效代碼 224
17.2.1 避免關和效代碼的晚發現 225
17.2.2 評價關或效代碼 225
17.3 非激活代碼 227
17.3.1 策劃 229
17.3.2 開發 229
17.3.3 驗證 230

第18章 現場可加載軟件 231
18.1 引言 231
18.2 什麼是現場可加載軟件 231
18.3 現場可加載軟件的好處 231
18.4 現場可加載軟件的挑戰 232
18.5 開發和加載現場可加載軟件 232
18.5.1 開發係統成為現場可加載的 232
18.5.2 開發現場可加載軟件 233
18.5.3 加載現場可加載軟件 233
18.5.4 修改現場可加載軟件 234
18.6 總結 234

第19章 用戶可修改軟件 235
19.1 引言 235
19.2 什麼是用戶可修改軟件 235
19.3 UMS例子 236
19.4 為UMS設計係統 236
19.5 修改和維護UMS 238

第20章 實時操作係統 240
20.1 引言 240
20.2 什麼是RTOS 240
20.3 為什麼使用RTOS 241
20.4 RTOS內核及其支持軟件 241
20.4.1 RTOS內核 242
20.4.2 應用編程接口 242
20.4.3 主闆支持包 243
20.4.4 設備驅動 243
20.4.5 支持庫 244
20.5 安全關鍵係統中使用的RTOS的特性 244
20.5.1 確定性 244
20.5.2 可靠的性能 244
20.5.3 硬件兼容 244
20.5.4 環境兼容 244
20.5.5 容錯 244
20.5.6 健康監控 245
20.5.7 可審定 245
20.5.8 可維護 245
20.5.9 可復用 246
20.6 安全關鍵係統中使用的RTOS的特徵 246
20.6.1 多任務 246
20.6.2 有保證和確定性的可調度性 246
20.6.3 確定性的任務間通信 248
20.6.4 可靠的內存管理 248
20.6.5 中斷處理 248
20.6.6 鈎子函數 249
20.6.7 健壯性檢查 249
20.6.8 文件係統 249
20.6.9 健壯分區 249
20.7 需考慮的RTOS問題 250
20.7.1 要考慮的技術問題 250
20.7.2 要考慮的閤格審定問題 252
20.8 其他的RTOS相關話題 254
20.8.1 ARINC 653概覽 254
20.8.2 工具支持 256
20.8.3 開源RTOS 256
20.8.4 多核處理器、虛擬化和虛擬機管理器 257
20.8.5 保密性 257
20.8.6 RTOS選擇問題 257

第21章 軟件分區 258
21.1 引言 258
21.1.1 分區:保護的一個子集 258
21.1.2 DO-178C和分區 258
21.1.3 健壯分區 259
21.2 共享內存(空間分區) 260
21.3 共享中央處理器(時間分區) 261
21.4 共享輸入/輸齣 262
21.5 一些與分區相關的挑戰 262
21.5.1 直接內存訪問 262
21.5.2 高速緩存 263
21.5.3 中斷 263
21.5.4 分區之間通信 263
21.6 分區的建議 264

第22章 配置數據 268
22.1 引言 268
22.2 術語和例子 268
22.3 DO-178C關於參數數據的指南總結 269
22.4 建議 270

第23章 航空數據 274
23.1 引言 274
23.2 DO-200A:航空數據處理標準 274
23.3 FAA谘詢通告AC 20-153A 277
23.4 用於處理航空數據的工具 278
23.5 與航空數據相關的其他工業文件 278
23.5.1 DO-201A:航空信息標準 279
23.5.2 DO-236B:航空係統性能最低標準:區域導航要求的導航性能 279
23.5.3 DO-272C:機場地圖信息的用戶需求 279
23.5.4 DO-276A:地形和障礙數據的用戶需求 279
23.5.5 DO-291B:地形、障礙和機場地圖數據互換標準 279
23.5.6 ARINC 424:導航係統數據庫標準 279
23.5.7 ARINC 816-1:機場地圖數據庫的嵌入式互換格式 280

第24章 軟件復用 281
24.1 引言 281
24.2 設計可復用構件 282
24.3 復用先前開發的軟件 285
24.3.1 為在民用航空産品中使用而評價PDS 285
24.3.2 復用未使用DO-178[ ]開發的PDS 289
24.3.3 COTS軟件的額外考慮 290
24.4 産品服役曆史 292
24.4.1 産品服役曆史的定義 292
24.4.2 使用産品服役曆史尋求置信度的睏難 292
24.4.3 使用産品服役曆史聲明置信度時考慮的因素 292

第25章 逆嚮工程 294
25.1 引言 294
25.2 什麼是逆嚮工程 294
25.3 逆嚮工程的例子 295
25.4 逆嚮工程時要考慮的問題 295
25.5 逆嚮工程的建議 296

第26章 外包和離岸外包軟件生命周期活動 301
26.1 引言 301
26.2 外包的原因 302
26.3 外包的挑戰和風險 302
26.4 剋服挑戰和風險的建議 305
26.5 總結 311

附錄A 轉換準則舉例 312
附錄B 實時操作係統關注點 318
附錄C 為安全關鍵係統選擇實時操作係統時考慮的問題 321
附錄D 軟件服役曆史問題 324
縮略語 327
參考文獻 332

精彩書摘

  《安全關鍵軟件開發與審定:DO-178C標準實踐指南》:
  6.1 引言
  軟件需求是DO—178C符閤性和安全關鍵軟件開發的基礎。一個項目的成功和失敗依賴於需求的質量。正如NancyLeveson寫到的:
  “涉及軟件的絕大多數事故可以追溯到需求缺陷。更具體而言,所規約的和實現的軟件行為的不完整性——就是說,關於被控係統的運行或者對計算機要求的運行的不完整或錯誤假設,以及未處理的被控係統狀態和環境條件。盡管編碼錯誤經常引起最多注意,但是它們對可靠性和其他質量的影響比對安全性的影響更大些。”
  需求引導項目。作者經曆或見證過的最混亂的項目是從糟糕的需求開始,並從那裏開始失敗。反之,作者見到的最好的項目是那些努力將需求做正確的項目。第2章中在討論係統需求時,詳細闡述瞭有效需求的一些基本要點。因此,如果你最近沒閱讀或復習過2.2節,建議這佯做一下。本章建立在2.2節概念的基礎上,這裏的重點是軟件需求而不是係統需求。
  本章討論的許多問題也適用於係統需求,可以算是對第2章材料的補充。係統需求與軟件需求之間的界限經常十分模糊。一般而言,軟件需求是對經過確認的係統需求的精化,被軟件設計者用來設計和實現軟件。同時,軟件需求標識齣軟件做什麼,而不是係統做什麼。在編寫軟件需求時,可能發現係統需求中的錯誤、不足、遺漏,這些應該編檔在問題報告中,並由係統組解決。
  本章說明良好需求的重要性,以及如何編寫、驗證和管理需求。此外,本章在最後討淪原型和可追蹤性這兩個與需求開發緊密相關的話題。
  6.2 定義需求
  美國電氣和電子工程師協會(IEEE)定義“需求”如下:
  1)用戶需要用於解決一個問題或達到一個目標的一個條件或能力。
  2)一個係統或係統部件為瞭滿足一個閤同、標準、規格說明,或其他正式施加的文件,必須達到或具有的一個條件或能力。
  ……

前言/序言


飛越代碼的嚴苛之道:安全驅動的軟件工程探索 在現代科技飛速發展的時代,軟件已滲透到我們生活的方方麵麵,尤其在那些對人類生命安全有著直接影響的領域,例如航空航天。當我們抬頭仰望,看見翱翔於藍天的飛機,其背後無數精密係統的穩定運行,離不開軟件的精準控製。然而,這些軟件並非普通的指令堆砌,它們是經過極緻考驗、容不得半點差池的“安全關鍵”係統。一旦齣現故障,後果不堪設想。本書並非直接闡述某個特定標準的實踐細節,而是將目光投嚮安全關鍵軟件開發與審定的宏觀世界,深入剖析其背後的工程哲學、核心原則以及貫穿始終的嚴謹思維。 為何安全如此重要?——從根本上理解風險與保障 安全關鍵軟件的開發,其核心在於對風險的深刻認知與係統性的規避。這不僅僅是關於編寫代碼,更是關於建立一套完整的工程體係,用以確保軟件在各種預期和非預期條件下都能保持安全。本書將引導讀者從工程的源頭思考:什麼是“安全”?在軟件領域,“安全”又意味著什麼?我們將會探討不同行業(如航空、醫療、核能等)對於安全的關鍵性要求,以及這些要求如何塑造瞭軟件開發的獨特流程。理解風險的本質,包括潛在的失效模式、故障的傳播路徑以及用戶可能麵臨的危險,是構建安全軟件的第一步。我們將剖析“安全”並非一個絕對概念,而是一個通過層層保障、不斷迭代、持續驗證來逼近的工程目標。 工程學的基石:嚴謹性、可追溯性與可驗證性 安全關鍵軟件開發與審定,其成功的基石在於三個相互關聯的核心原則:嚴謹性、可追溯性與可驗證性。 嚴謹性(Rigor): 這意味著在軟件開發的每一個環節都必須遵循最高標準。從需求定義、設計、編碼、測試到部署和維護,都不能有絲毫的疏忽。我們將深入探討如何在需求階段就確保其清晰、完整、無歧義,以及如何通過嚴格的設計評審來捕捉潛在的設計缺陷。在編碼階段,我們將審視那些能夠顯著提升代碼質量和安全性的編程實踐,例如遵循編碼規範、使用靜態分析工具、進行單元測試等等。嚴謹性不僅僅是遵循流程,更是一種貫穿整個開發周期的工程文化。 可追溯性(Traceability): 這是實現嚴謹性的重要手段。這意味著軟件的每一個元素——無論是需求、設計文檔、代碼、測試用例,還是測試結果——都必須能夠清晰地關聯起來。需求是否被設計充分覆蓋?設計是否被代碼正確實現?代碼是否通過瞭相應的測試?測試用例是否源於特定的需求?這種端到端的追溯能力,不僅有助於在開發過程中發現和糾正問題,更是後續審定過程中不可或缺的依據。我們將闡述建立和維護可追溯性的技術和管理方法,以及它在變更管理中的關鍵作用。 可驗證性(Verifiability): 軟件的可驗證性是指我們能夠通過客觀的證據來證明軟件的正確性和安全性。這需要設計齣能夠被有效驗證的需求、設計和代碼,並且需要設計齣能夠證明這些元素正確性的測試方法。我們將探討不同層次的驗證活動,從靜態驗證(如代碼審查、靜態分析)到動態驗證(如單元測試、集成測試、係統測試),以及如何根據軟件的風險等級選擇閤適的驗證技術和策略。本書將強調驗證並非事後補救,而是貫穿整個開發生命周期的主動過程。 生命周期模型:流程的藝術與實踐 安全關鍵軟件的開發,需要一個精心設計的生命周期模型來指導。這個模型不僅僅是一個流程圖,更是對整個開發過程的規範和約束。我們將探討幾種典型的軟件開發模型(如瀑布模型、迭代模型等)在安全關鍵領域的適用性,並重點分析那些能夠更好地支持嚴謹性、可追溯性和可驗證性的模型。一個有效的生命周期模型,能夠確保: 需求分析與管理: 如何從用戶需求、安全需求、法規要求等多方麵提取、梳理、定義和管理軟件需求。需求的一緻性、完整性和可測試性是後續一切工作的基礎。 設計與架構: 如何將抽象的需求轉化為具體的係統設計。我們將審視安全設計原則(如容錯、隔離、冗餘等)如何在軟件架構中得以體現,以及如何通過詳細設計來確保實現的精確性。 編碼與實現: 在滿足嚴謹性的前提下,如何高效且安全地編寫代碼。我們將討論代碼風格、命名規範、錯誤處理、資源管理等關鍵實踐,以及如何通過工具輔助來提升代碼質量。 測試與驗證: 這是確保軟件安全性的重中之重。我們將深入探討各種測試技術的原理、方法和應用場景,包括功能測試、性能測試、安全性測試、故障注入測試等,並強調測試用例的設計原則以及測試結果的分析與報告。 配置管理與變更控製: 任何對軟件的修改都必須經過嚴格的評審和控製。我們將解析配置管理的重要性,以及如何建立一個有效的變更控製流程,以防止意外引入新的缺陷。 文檔與記錄: 在安全關鍵領域,詳盡且準確的文檔是不可或缺的。從需求規格到設計文檔,從測試報告到發布說明,每一個文檔都承載著重要的信息,是審定和追溯的關鍵依據。 質量保證與審定:獨立驗證的價值 除瞭開發過程中的質量保障,獨立於開發團隊的質量保證(Quality Assurance, QA)和審定(Certification/Qualification)扮演著至關重要的角色。QA團隊的職責在於監督開發過程是否遵循既定的標準和流程,而審定則是在最終發布前,由獨立的第三方機構對軟件的安全性進行評估和確認。本書將探討: 質量保證體係的構建: 如何建立一套行之有效的QA體係,包括質量度量、審計、過程改進等。 審定的意義與挑戰: 理解不同行業對軟件審定的要求,以及審定過程的復雜性和嚴苛性。我們將討論審定通常關注的關鍵領域,以及如何為審定做好充分的準備。 獨立評審與驗證: QA和審定過程中,獨立於開發團隊的評審和驗證是如何進行的,以及它們如何為軟件的安全背書。 軟件工程文化的塑造:人與流程的融閤 最終,安全關鍵軟件的成功開發,不僅取決於技術和流程,更取決於工程師們的職業素養和團隊協作。本書將探討: 安全意識的培養: 如何在整個團隊中樹立強烈的安全意識,將安全視為首要考量。 知識與技能的傳承: 如何通過培訓、指導和經驗分享,不斷提升團隊在安全關鍵軟件開發方麵的專業能力。 溝通與協作: 在復雜項目中,清晰、及時的溝通和高效的團隊協作是保障項目成功的關鍵。 這本書並非旨在提供一個“秘籍”,而是希望為那些投身於安全關鍵軟件開發領域的工程師、管理者以及所有關心軟件安全的人們,提供一個宏觀的視野和深刻的洞察。它將引導您從本質上理解安全的關鍵性,掌握構建安全軟件的核心原則,熟悉保障軟件安全的工程流程,並最終塑造一種以安全為導嚮的工程文化,共同為構建更安全、更可靠的數字世界貢獻力量。

用戶評價

評分

讀完這本書,我仿佛打開瞭一扇通往航空軟件世界的大門。我原以為安全關鍵軟件的開發會充斥著各種冰冷的術語和枯燥的流程,但這本書卻用一種非常人性化的方式,將這些內容呈現在我麵前。作者仿佛是一位經驗豐富的導師,循循善誘地引導我理解DO-178C標準的精髓。書中對於“軟件生命周期模型”的介紹,以及不同模型下的具體要求,讓我對整個開發過程有瞭宏觀的把握。我特彆關注瞭關於“軟件集成與測試”的部分,書中詳細講解瞭單元測試、集成測試、係統測試等各個層麵的測試目標和方法,以及如何有效地進行故障注入測試,這些都是保證軟件可靠性的關鍵。此外,書中還涉及瞭軟件工具的資格認證,以及如何選擇和使用經過認證的工具,這對於確保開發過程的閤規性至關重要。這本書的語言清晰流暢,即使我不是航空領域的專業人士,也能輕鬆理解其中的內容。它讓我看到瞭,在看似機械化的工程流程背後,蘊含著對生命安全的高度責任感和精益求精的工匠精神。

評分

這本書如同一盞明燈,照亮瞭安全關鍵軟件開發那錯綜復雜的迷宮。我一直對航空領域抱有濃厚興趣,也知道其中對軟件的嚴苛要求,但具體如何操作,細節之處總是令人摸不著頭腦。這本書的齣現,恰好填補瞭我知識上的空白。它不僅僅是理論的堆砌,更像是經驗的傳承,將DO-178C標準中的條條框框,拆解成一個個可執行的步驟,並附帶瞭大量實際案例,讓我們這些初學者能夠理解那些抽象的術語背後,究竟意味著什麼。書中對各個開發階段的注意事項,從需求定義到測試驗證,都進行瞭詳盡的闡述,讓我對整個流程有瞭清晰的認識。特彆是關於可追溯性的討論,以及如何有效地管理配置,這些都是在實際項目中容易被忽視但又至關重要的環節。這本書提供的實踐方法,讓我明白,編寫安全關鍵軟件並非遙不可及,而是需要係統性的規劃、嚴謹的執行以及持續的關注。它讓我看到瞭,在追求極緻安全性的背後,是一整套成熟而高效的工程體係。

評分

這本書所提供的實踐經驗,對於那些希望在安全關鍵軟件領域有所作為的開發者來說,無疑是寶貴的財富。我一直對DO-178C標準感到好奇,但往往在網上找到的信息零散且難以理解。這本書則係統地梳理瞭標準的內容,並提供瞭切實可行的操作方法。書中對於“可可讀性”和“可維護性”的強調,以及如何通過編碼規範和同行評審來提升代碼質量,給我留下瞭深刻的印象。而且,書中還涉及瞭“軟件配置管理”的詳細流程,包括如何進行版本控製、基綫管理以及變更控製,這些都是保證軟件開發過程可控性的重要環節。我特彆欣賞書中關於“測試覆蓋率”的討論,它不僅僅是數字上的要求,更是對軟件可靠性的一種衡量。它讓我明白瞭,為什麼我們需要如此嚴苛的測試,以及如何有效地達到這些測試目標。這本書讓我看到瞭,在追求極緻的軟件質量和安全性背後,需要的是一種持續的投入和高度的專注。它將理論與實踐緊密結閤,為我提供瞭清晰的路徑,指引我如何在這個高度專業的領域中不斷進步。

評分

這本書給我最大的感受是,它不僅僅是一本關於標準的指南,更是一本關於“如何正確地思考”的書。在安全關鍵軟件開發領域,任何微小的疏忽都可能導緻災難性的後果。這本書讓我深刻地認識到,開發安全關鍵軟件,需要一種“預防為主、持續改進”的思維模式。它詳細闡述瞭如何進行軟件安全性分析,如何識彆和緩解潛在的危險,並且提供瞭具體的工具和技術來輔助這一過程。書中關於“設計保障活動”的論述,讓我明白瞭在軟件設計階段就應該充分考慮安全性,而不是等到後期再進行補救。例如,書中提到的“安全需求導齣”和“安全設計原則”,都為我們指明瞭方嚮。而且,這本書還強調瞭“變更管理”的重要性,以及如何在保證軟件安全性的前提下,有效地處理軟件的修改和升級。它教會我,在麵對復雜的技術挑戰時,要保持冷靜,係統地分析問題,並采取最穩健的解決方案。這本書無疑提升瞭我作為一名軟件開發者,在嚴謹性和責任感方麵的認知。

評分

作為一名資深軟件工程師,我一直在尋求能夠提升我工程實踐水平的資源,尤其是在對可靠性和安全性要求極高的領域。這本書的標題吸引瞭我,"DO-178C標準實踐指南"幾個字,立刻引起瞭我的注意。當我翻開書頁,就被其內容所震撼。它不是那種泛泛而談的概述,而是深入到每一個細節,比如代碼審查的深度、測試覆蓋率的量化標準、以及如何處理非確定性行為等,都給齣瞭非常具體的指導。書中對於“安全策略”和“風險評估”的闡述,讓我對如何從源頭上消除潛在風險有瞭更深刻的理解。而且,它非常強調文檔的重要性,以及如何建立一套完整、一緻、可審計的文檔體係,這對於通過審定至關重要。我尤其欣賞書中關於“驗證與確認”的章節,它將復雜的測試理論與實際操作相結閤,提供瞭多種有效的測試策略,並且解釋瞭為何需要這些策略。總的來說,這本書對於任何想要在航空軟件領域深耕的工程師來說,都是一本不可多得的寶藏,它能幫助我們建立起對安全關鍵軟件開發的敬畏之心,以及掌握應對挑戰的實際能力。

評分

非常不錯

評分

還是很不錯的啊啊啊啊啊啊啊啊啊

評分

專業書籍,留著慢慢看

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挺好的一本書,翻譯的還行

評分

印刷質量挺好的

評分

還可以!!!!!!!!!!!!!!!

評分

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評分

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