Ц ели верификации ПО должны быть достигнуты посредством выполнения комбинации просмотров, анализов, разработки тестовых наборов и процедур и последующего выполнения этих тестовых процедур. Просмотры и анализы обеспечивают оценку точности, полноты и верифицируемости требований к ПО, архитектуры ПО и исходного кода. Разработка тестовых наборов должна обеспечивать дальнейшую оценку внутренней непротиворечивости и полноты требований. Выполнение тестовых процедур обеспечивает демонстрацию соответствия требованиям.
В ходная информация для процесса верификации ПО включает в себя системные требования, требования к ПО, описание архитектуры, данные о трассируемости, исходный код, исполняемый объектный код, План верификации ПО, План квалификационного тестирования ПО.
В ыходные результаты верификации ПО должны быть включены в документы «Процедуры верификации ПО» (12.21), «Результаты верификации ПО» (12.23), «Описание квалификационного тестирования ПО» (12.22), «Отчет о квалификационном тестировании ПО» (12.24).
Просмотры и анализы ПО
П росмотры и анализы ПО применяют к результатам процессов разработки и верификации ПО. Различия между просмотрами и анализами заключаются в том, что анализ дает воспроизводимое доказательство, а просмотр предоставляет качественную (экспертную) оценку. Просмотр может включать в себя инспекцию выходных результатов указанных процессов, использующую контрольные листы или другие подобные средства. Анализ может заключаться в детальном исследовании функциональности, эффективности и безопасности компонентов ПО, а также их связи с другими компонентами системы или с оборудованием.
8.3.1 Просмотры и анализы требований верхнего уровня
|
|
Ц ель этих просмотров и анализов - обнаружить и зарегистрировать ошибки, которые могли быть внесены в процессе разработки требований к ПО. Данные просмотры и анализы должны подтвердить, что требования верхнего уровня удовлетворяют следующим целям:
а) согласованность с системными требованиями: гарантировать, что функции системы, которые должно выполнять ПО, определены, что требования по функциональности, эффективности и требования, связанные с безопасностью системы, удовлетворены в требованиях верхнего уровня к ПО и что правильно определены производные требования и обоснована их необходимость;
б) точность и непротиворечивость: гарантировать, что каждое требование верхнего уровня является точным, однозначным и достаточно детализированным и что требования не противоречат друг другу;
в) совместимость с объектным компьютером: гарантировать, что не существует никаких противоречий между требованиями верхнего уровня и возможностями аппаратных/программных средств объектного вычислителя, особенно такими, как время реакции системы и аппаратура ввода/вывода;
г) верифицируемость: гарантировать, что каждое требование верхнего уровня может быть верифицировано;
д) соответствие стандартам: гарантировать, что процесс разработки требований к ПО полностью соответствует стандартам на разработку требований и обоснованы любые отклонения от данных стандартов;
е) трассируемость: гарантировать, что функциональные системные требования, требования по эффективности и требования к безопасности системы, предназначенные для программной реализации, были включены в требования верхнего уровня;
|
|
ж) алгоритмические аспекты: гарантировать точность и корректность поведения предложенных алгоритмов, особенно в областях отсутствия непрерывности.
8.3.2 Просмотры и анализы архитектуры ПО
Ц ель этих просмотров и анализов - обнаружить и зарегистрировать ошибки, которые могли быть внесены во время разработки архитектуры ПО. Данные просмотры и анализы должны подтвердить, что архитектура ПО соответствует следующим требованиям:
а) согласованность с требованиями верхнего уровня: гарантировать, что архитектура ПО не находится в противоречии с требованиями верхнего уровня, особенно те функции, которые гарантируют целостность системы, например схемы разбиения;
б) непротиворечивость: гарантировать, что существует корректная связь между компонентами архитектуры ПО, осуществляемая через потоки данных и поток управления;
в) совместимость с объектным компьютером: гарантировать, что не существует никаких противоречий между архитектурой ПО и программно-аппаратными возможностями объектного компьютера, особенно такими, как инициализация, асинхронные операции, синхронизация и прерывания;
г) верифицируемость: гарантировать, что архитектура ПО может быть верифицирована, например не существует
д) соответствие стандартам: гарантировать, что процесс проектирования ПО полностью соответствовал стандартам на процесс проектирования ПО и отклонения от этих стандартов обоснованы, особенно ограничения сложности и использования конструкций проекта, которые не согласуются с задачами безопасности системы;
|
|
е) целостность разбиения: гарантировать, что будут предотвращены или изолированы любые нарушения в декомпозиции.
8.3.3 Просмотры и анализы требований нижнего уровня
Ц ель этих просмотров и анализов - обнаружить и зарегистрировать ошибки, которые могли быть внесены в процессе проектирования ПО. Эти просмотры и анализы должны подтвердить, что требования нижнего уровня удовлетворяют следующим целям:
а) согласованность с требованиями верхнего уровня: гарантировать, что требования нижнего уровня к ПО удовлетворяют требованиям верхнего уровня к ПО, что формируемые требования правильно определены и обоснована их необходимость;
б) точность и непротиворечивость: гарантировать, что каждое требование нижнего уровня является точным, однозначным и достаточно детализированным и что требования нижнего уровня не противоречат друг другу;
в) совместимость с объектным компьютером: гарантировать, что не существует никаких противоречий между требованиями к ПО и возможностями аппаратных и программных средств объектного компьютера, особенно по использованию ресурсов (таких, как загрузка шины, время реакции системы и аппаратуры ввода/вывода);
г) верифицируемость: гарантировать, что каждое требование нижнего уровня может быть верифицировано;
д) соответствие стандартам: гарантировать, что процесс проектирования ПО полностью соответствует стандартам на процесс проектирования ПО и что отклонения от этих стандартов обоснованы;
е) трассируемость: гарантировать, что требования верхнего уровня и производные требования были реализованы в требованиях нижнего уровня;
ж) алгоритмические аспекты: гарантировать точность и корректность поведения предложенных алгоритмов, особенно в областях отсутствия непрерывности.
8.3.4 Просмотры и анализы исходного кода
Ц ель этих просмотров и анализов - выявление и регистрация ошибок, которые могли быть внесены в процессе кодирования ПО. Эти просмотры и анализы подтверждают, что выходные результаты кодирования являются точными, полными и могут быть верифицированы. Прежде всего проверяют корректность кода по отношению к требованиям к ПО и архитектуре ПО и соответствие стандартам на кодирование. Эти просмотры и анализы обычно ограничиваются исходным кодом. На данном этапе необходимо показать:
а) согласованность с требованиями нижнего уровня: гарантировать, что исходный код является корректным, полным и соответствует требованиям нижнего уровня, а также то, что исходный код не содержит неописанных функций;
б) согласованность с архитектурой ПО: гарантировать, что исходный код соответствует потоку данных и потоку управления, которые определены архитектурой ПО;
в) верифицируемость: гарантировать, что исходный код не содержит операторов и структур, которые не могут быть верифицированы, и что код не подвергался изменениям в целях тестирования;
г) соответствие стандартам: гарантировать, что процесс разработки кода ПО полностью соответствует стандартам кодирования ПО и отклонения от этих стандартов обоснованы, особенно в случаях ограничения сложности и использования конструкций кода, предназначенных для удовлетворения целей безопасности системы (сложность в данном контексте - степень связности программных компонентов, уровень вложенности управляющих структур и сложность логических или числовых выражений); этот анализ также должен гарантировать, что отклонения от стандартов оправданы;
д) трассируемость: гарантировать, что требования нижнего уровня к ПО были воплощены в исходный код;
е) точность и непротиворечивость: гарантировать правильность и непротиворечивость исходного кода, включая реализацию стеков, переполнение и разрешающую способность для арифметики с фиксированной точкой, конкуренцию ресурсов, синхронизацию выполнения самых сложных случаев, обработку особых ситуаций, использование неинициализированных переменных или констант, неиспользуемые переменные или константы и нарушения целостности данных из-за конфликтов прерываний или задач.
8.3.5 Просмотры и анализы выходных результатов процесса интеграции
Ц ель этих просмотров и анализов - гарантировать, что результаты процесса интеграции ЭКПО являются полными и корректными. Это может быть выполнено путем детального исследования информации о редактировании связей, загрузке и картах памяти. Должны быть проконтролированы и исключены:
- неправильные аппаратные адреса;
- перекрытия памяти;
- отсутствующие компоненты ПО.
8.3.6 Просмотры и анализы тестовых вариантов, процедур и результатов
Ц ель этих просмотров и анализов - гарантировать, что тестирование кода было разработано и выполнено точно и полностью. Должны быть рассмотрены следующие вопросы:
а) тестовые варианты: верификация тестовых вариантов представлена в 8.4.4;
б) тестовые процедуры: проверить, что тестовые варианты правильно представлены в процедурах тестирования и ожидаемых результатах;
в) результаты тестирования: гарантировать, что результаты тестирования корректны и что расхождения между фактическими и ожидаемыми результатами объяснимы.