Panduan DO-178C: Pengenalan Sertifikasi RTCA DO-178.
Daftar Isi
Panduan Standar DO-178A: Alat Verifikasi Perangkat Lunak
Pengantar
Perangkat lunak penerbangan memainkan peran penting dalam memastikan keselamatan dan efisiensi operasi pesawat. Karena kompleksitas perangkat lunak terus meningkat, kebutuhan akan proses verifikasi yang kuat menjadi sangat penting. Standar DO-178A, yang dikembangkan oleh Radio Technical Commission for Aeronautics (RTCA), memberikan pedoman sertifikasi perangkat lunak yang digunakan dalam sistem udara. Artikel ini secara khusus berfokus pada penggunaan alat verifikasi perangkat lunak dalam kerangka kerja DO-178A untuk mencapai kepatuhan dan meningkatkan keamanan perangkat lunak.
Pengertian DO-178A dan Kegunaannya
Ikhtisar Standar DO-178A
Standar DO-178A, secara resmi berjudul “Pertimbangan Perangkat Lunak dalam Sistem Airborne dan Sertifikasi Peralatan,” pertama kali diterbitkan pada tahun 1985. Tujuan utamanya adalah untuk menetapkan seperangkat pedoman yang seragam untuk pengembangan dan sertifikasi sistem perangkat lunak udara. Kepatuhan terhadap DO-178A wajib untuk perangkat lunak yang digunakan dalam aplikasi penerbangan komersial, militer, dan umum.
Pentingnya Kepatuhan DO-178A
Kepatuhan DO-178A sangat penting untuk industri penerbangan karena memastikan bahwa perangkat lunak memenuhi persyaratan keselamatan dan keandalan yang ketat. Dengan mematuhi standar, pengembang dapat meminimalkan risiko kegagalan terkait perangkat lunak, yang dapat menimbulkan konsekuensi bencana. Kepatuhan terhadap DO-178A juga menumbuhkan kepercayaan di antara badan pengatur, maskapai penerbangan, dan penumpang, memastikan tingkat keselamatan dan keandalan tertinggi dalam perangkat lunak penerbangan.
Tingkat DO-178A
Tingkat DO-178A
DO-178A menentukan tiga level perangkat lunak: Level 1, Level 2, dan Level 3. Level 1 mewakili level kritisitas tertinggi, sedangkan Level 3 mewakili level terendah.
tingkat 1
Level 1 adalah level yang paling ketat dan menuntut dalam hal persyaratan sertifikasi. Fungsi perangkat lunak yang ditugaskan ke Level 1 memiliki kekritisan tertinggi, dan kegagalan fungsi ini dapat mengakibatkan konsekuensi bencana, termasuk hilangnya nyawa dan pesawat itu sendiri. Contoh perangkat lunak Level 1 meliputi kontrol penerbangan dan sistem avionik vital.
Persyaratan dan Dokumentasi:
- Persyaratan Lengkap dan Jelas: Perangkat lunak level 1 harus memiliki persyaratan yang lengkap dan tidak ambigu yang diturunkan dari tujuan keselamatan level sistem.
- Dokumentasi Ekstensif: Otoritas sertifikasi memerlukan kumpulan dokumen yang lengkap untuk perangkat lunak Level 1. Ini termasuk rencana pengembangan perangkat lunak, rencana manajemen konfigurasi, dokumen persyaratan perangkat lunak, dokumen desain perangkat lunak, rencana verifikasi perangkat lunak, dan banyak lagi.
- Metode dan Verifikasi Formal: Perangkat lunak Level 1 memerlukan penggunaan metode formal, teknik verifikasi formal, dan pengujian ekstensif untuk memastikan tingkat keandalan dan keamanan tertinggi.
tingkat 2
Level 2 ditugaskan untuk fungsi perangkat lunak dengan tingkat kekritisan yang lebih rendah dibandingkan dengan Level 1. Kegagalan fungsi Level 2 dapat menyebabkan kerusakan signifikan pada pesawat atau sistem, namun konsekuensinya tidak dianggap bencana. Contoh perangkat lunak Level 2 meliputi sistem kontrol mesin dan fungsi navigasi penting.
Persyaratan dan Dokumentasi:
- Persyaratan yang Didefinisikan dengan Baik: Perangkat lunak Level 2 harus memiliki persyaratan yang terdefinisi dengan baik yang dapat dilacak ke tujuan keselamatan level sistem.
- Proses Pengembangan Terkendali: Proses pengembangan perangkat lunak pada Level 2 harus dikontrol dengan baik, dengan penekanan pada manajemen konfigurasi, dokumentasi, dan pengujian.
- Verifikasi Komprehensif: Kegiatan verifikasi untuk perangkat lunak Level 2 harus mencakup berbagai aspek, termasuk pengujian fungsional, analisis cakupan struktural, dan analisis toleransi kesalahan.
tingkat 3
Level 3 mewakili level kekritisan terendah di DO-178A. Fungsi perangkat lunak yang ditetapkan ke Level 3 berdampak kecil pada pengoperasian pesawat jika gagal. Konsekuensi kegagalan umumnya terbatas pada gangguan sistem kecil. Contoh perangkat lunak Level 3 termasuk sistem hiburan penumpang dan fungsi pemantauan non-kritis.
Persyaratan dan Dokumentasi:
- Persyaratan yang Ditetapkan: Perangkat lunak Level 3 harus memiliki persyaratan yang ditentukan yang membahas tujuan keselamatan level sistem.
- Proses Pengembangan yang Disederhanakan: Proses pengembangan perangkat lunak pada Level 3 disederhanakan dibandingkan dengan Level 1 dan 2, dengan pengurangan persyaratan dokumentasi dan pengujian.
- Verifikasi Dasar: Aktivitas verifikasi di Level 3 berfokus pada mendemonstrasikan kepatuhan terhadap persyaratan dan melakukan pengujian fungsional dasar.
Singkatnya, DO-178A menetapkan tiga level perangkat lunak (Level 1, Level 2, dan Level 3), dengan Level 1 menjadi yang paling ketat dan membutuhkan kumpulan dokumen yang komprehensif untuk dibuat dan disediakan untuk otoritas sertifikasi. Kekritisan fungsi perangkat lunak menentukan tingkat yang ditugaskan dan mempengaruhi kedalaman dan ketelitian pengembangan dan kegiatan verifikasi yang diperlukan untuk memenuhi standar DO-178A.
Verifikasi Perangkat Lunak di DO-178A
Tujuan Verifikasi
Verifikasi perangkat lunak, aspek kunci dari DO-178A, bertujuan untuk menunjukkan bahwa perangkat lunak yang dikembangkan memenuhi persyaratan yang ditentukan dan beroperasi dengan andal di lingkungan yang dimaksud. Kegiatan verifikasi mencakup analisis, pengujian, dan pemeriksaan artefak perangkat lunak selama siklus hidup pengembangan.
Peran Alat Verifikasi Perangkat Lunak
Alat verifikasi perangkat lunak sangat berharga dalam mencapai tujuan DO-178A. Alat ini mengotomatiskan berbagai aktivitas verifikasi, mengurangi potensi kesalahan manusia dan meningkatkan efisiensi secara keseluruhan. Mereka membantu dalam analisis kode, pembuatan kasus uji, dan ketertelusuran persyaratan, sehingga merampingkan proses verifikasi dan meningkatkan kualitas perangkat lunak.
Jenis Alat Verifikasi Perangkat Lunak
Alat Analisis Statis
Alat analisis statis menganalisis kode sumber atau binari yang dapat dieksekusi tanpa menjalankannya. Mereka mengidentifikasi potensi cacat, pelanggaran aturan pengkodean, dan masalah lain dengan memeriksa struktur kode, kompleksitas, dan kepatuhan terhadap standar pengkodean. Alat-alat ini membantu mendeteksi kesalahan perangkat lunak yang umum, seperti buffer overflows, dereferensi penunjuk nol, dan variabel yang tidak diinisialisasi.
Alat Analisis Dinamis
Alat analisis dinamis menjalankan perangkat lunak dan memantau perilakunya selama runtime. Mereka mengumpulkan informasi runtime, seperti nilai variabel, pemanggilan fungsi, dan penggunaan memori, yang memungkinkan pengembang untuk mengidentifikasi cacat, kebocoran memori, dan hambatan kinerja. Alat analisis dinamis juga memfasilitasi pembuatan kasus pengujian yang menjalankan jalur program tertentu, memastikan cakupan pengujian menyeluruh.
Alat Pengujian Berbasis Model
Alat pengujian berbasis model menggunakan model formal, seperti mesin keadaan terbatas atau bagan keadaan, untuk menghasilkan kasus uji secara otomatis. Alat-alat ini memberikan pendekatan sistematis untuk pengujian perangkat lunak dengan menurunkan kasus uji dari model, memastikan cakupan komprehensif dari semua kemungkinan perilaku sistem. Alat pengujian berbasis model membantu mengidentifikasi kasus sudut, memvalidasi interaksi sistem yang kompleks, dan meningkatkan efisiensi pengujian secara keseluruhan.
Persyaratan Alat Ketertelusuran
Alat ketertelusuran persyaratan membuat dan memelihara hubungan antara persyaratan perangkat lunak, artefak desain, dan aktivitas verifikasi. Alat-alat ini memungkinkan pemetaan persyaratan untuk kasus uji tertentu, memastikan bahwa semua persyaratan diverifikasi secara memadai. Alat ketertelusuran persyaratan membantu dalam dokumentasi kepatuhan dan memfasilitasi audit peraturan.
Manfaat dan Tantangan Alat Verifikasi Perangkat Lunak
Manfaat Alat Verifikasi Perangkat Lunak
- Peningkatan Efisiensi: Otomasi aktivitas verifikasi mengurangi upaya manual, mempercepat proses verifikasi, dan meningkatkan produktivitas.
- Akurasi yang Ditingkatkan: Alat verifikasi perangkat lunak dapat mendeteksi cacat dan kerentanan yang mungkin terlewatkan selama inspeksi atau pengujian manual.
- Kualitas Perangkat Lunak yang Ditingkatkan: Penerapan alat verifikasi yang konsisten membantu mengidentifikasi dan menghilangkan kesalahan perangkat lunak, yang mengarah ke perangkat lunak berkualitas lebih tinggi.
- Dokumentasi Kepatuhan: Alat verifikasi menghasilkan laporan dan dokumentasi yang membantu menunjukkan kepatuhan terhadap persyaratan DO-178A.
Tantangan Alat Verifikasi Perangkat Lunak
- Kualifikasi Alat: Alat verifikasi yang digunakan dalam proyek DO-178A harus memenuhi syarat untuk memastikan keandalan dan kesesuaiannya dengan tujuan yang dimaksudkan. Kualifikasi alat dapat menjadi proses yang rumit, membutuhkan upaya dan dokumentasi tambahan.
- Pertimbangan Biaya: Memperoleh dan memelihara alat verifikasi perangkat lunak dapat melibatkan biaya yang signifikan. Organisasi harus hati-hati mengevaluasi manfaat dan efektivitas biaya menggunakan alat-alat ini berdasarkan persyaratan proyek dan kendala.
- Integrasi Alat: Mengintegrasikan alat verifikasi perangkat lunak ke dalam lingkungan pengembangan dan alur kerja yang ada dapat menghadirkan tantangan teknis, yang memerlukan koordinasi dan keahlian.
Kesimpulan
Kepatuhan terhadap standar DO-178A sangat penting untuk pengembangan dan sertifikasi perangkat lunak penerbangan yang aman dan andal. Alat verifikasi perangkat lunak memainkan peran penting dalam mencapai kepatuhan DO-178A dengan mengotomatisasi berbagai aktivitas verifikasi, meningkatkan efisiensi, dan meningkatkan kualitas perangkat lunak. Dengan memanfaatkan analisis statis, analisis dinamis, pengujian berbasis model, dan alat penelusuran persyaratan, pengembang dapat memastikan bahwa perangkat lunak mereka memenuhi persyaratan keamanan dan keandalan yang ketat. Penggunaan alat ini tidak hanya membantu memenuhi DO-178A tetapi juga meningkatkan proses pengembangan secara keseluruhan, menghasilkan perangkat lunak yang memenuhi standar keselamatan tertinggi dalam industri penerbangan.
Jangan lupa untuk membagikan postingan ini!
bab
1. Pengenalan Standar Lintas Udara
2. Proses Sertifikasi DO-178
3. Alat & Pelatihan DO-178C
4. Topik DO-178C Tingkat Lanjut
5. DO-178C Sumber Daya
6. Daftar Istilah
Masuk ke Pasar Lebih Cepat dengan Visure
- Pastikan Kepatuhan terhadap Peraturan
- Terapkan Ketertelusuran Penuh
- Merampingkan Pembangunan
