DO-178C Kılavuzu: RTCA DO-178 Sertifikasyonuna Giriş.
İçindekiler
DO-178A Standart Kılavuz: Yazılım Doğrulama Araçları
Giriş
Havacılık yazılımı, uçak operasyonlarının güvenliğini ve verimliliğini sağlamada kritik bir rol oynar. Yazılım karmaşıklığı artmaya devam ettikçe, sağlam doğrulama süreçlerine olan ihtiyaç her şeyden önemlidir. Radyo Teknik Havacılık Komisyonu (RTCA) tarafından geliştirilen DO-178A standardı, hava sistemlerinde kullanılan yazılımların sertifikasyonu için yönergeler sağlar. Bu makale, uyumluluğu sağlamak ve yazılım güvenliğini artırmak için özellikle DO-178A çerçevesindeki yazılım doğrulama araçlarının kullanımına odaklanmaktadır.
DO-178A'yı ve Önemini Anlamak
DO-178A Standardına Genel Bakış
DO-178A standardı, resmi adı "Hava İndirme Sistemlerinde ve Ekipman Sertifikasyonunda Yazılım Hususları" ilk olarak 1985'te yayınlandı. Birincil amacı, havadaki yazılım sistemlerinin geliştirilmesi ve belgelendirilmesi için tek tip bir yönergeler seti oluşturmaktır. Ticari, askeri ve genel havacılık uygulamalarında kullanılan yazılımlar için DO-178A uyumluluğu zorunludur.
DO-178A Uyumluluğunun Önemi
DO-178A uyumluluğu, yazılımın katı güvenlik ve güvenilirlik gereksinimlerini karşılamasını sağladığı için havacılık endüstrisi için çok önemlidir. Geliştiriciler, standarda bağlı kalarak, feci sonuçlara yol açabilecek yazılımla ilgili hata riskini en aza indirebilir. DO-178A'ya uygunluk aynı zamanda düzenleyici kurumlar, havayolları ve yolcular arasında güveni teşvik ederek havacılık yazılımında en yüksek düzeyde güvenlik ve güvenilirlik sağlar.
DO-178A Seviyeleri
DO-178A Seviyeleri
DO-178A, üç yazılım düzeyi belirtir: Düzey 1, Düzey 2 ve Düzey 3. Düzey 1 en yüksek kritiklik düzeyini, Düzey 3 ise en düşük düzeyi temsil eder.
Seviye 1
Seviye 1, belgelendirme gereklilikleri açısından en titiz ve talepkar seviyedir. Seviye 1'e atanan yazılım işlevleri en yüksek kritikliğe sahiptir ve bu işlevlerin başarısızlığı, can kaybı ve uçağın kendisi dahil olmak üzere feci sonuçlara yol açabilir. Seviye 1 yazılım örnekleri arasında uçuş kontrolleri ve hayati önem taşıyan aviyonik sistemler yer alır.
Gereksinimler ve Belgeler:
- Eksiksiz ve Açık Gereksinimler: Seviye 1 yazılımı, sistem seviyesi güvenlik hedeflerinden türetilen eksiksiz ve açık gereksinimlere sahip olmalıdır.
- Kapsamlı Belgeler: Sertifika yetkilisi, Seviye 1 yazılımı için kapsamlı bir belge seti gerektirir. Buna yazılım geliştirme planları, konfigürasyon yönetimi planları, yazılım gereksinimleri belgeleri, yazılım tasarım belgeleri, yazılım doğrulama planları ve daha fazlası dahildir.
- Resmi Yöntemler ve Doğrulama: Seviye 1 yazılımı, en üst düzeyde güvenilirlik ve güvenlik sağlamak için resmi yöntemlerin, resmi doğrulama tekniklerinin ve kapsamlı testlerin kullanılmasını gerektirir.
Seviye 2
Seviye 2, Seviye 1'e kıyasla daha düşük kritiklik seviyesine sahip yazılım işlevlerine atanır. Seviye 2 fonksiyonlarının başarısızlığı, uçakta veya sistemlerde önemli hasara neden olabilir, ancak sonuçları felaket olarak kabul edilmez. Düzey 2 yazılım örnekleri arasında motor kontrol sistemleri ve kritik navigasyon işlevleri yer alır.
Gereksinimler ve Belgeler:
- İyi Tanımlanmış Gereksinimler: Seviye 2 yazılımı, sistem seviyesindeki güvenlik hedeflerine göre izlenebilir, iyi tanımlanmış gereksinimlere sahip olmalıdır.
- Kontrollü Geliştirme Süreci: Seviye 2'deki yazılım geliştirme süreci, konfigürasyon yönetimi, dokümantasyon ve teste ağırlık verilerek iyi kontrol edilmelidir.
- Kapsamlı Doğrulama: Seviye 2 yazılımı için doğrulama faaliyetleri, işlevsel test, yapısal kapsam analizi ve hata toleransı analizi dahil olmak üzere çok çeşitli yönleri kapsamalıdır.
Seviye 3
Seviye 3, DO-178A'daki en düşük kritiklik seviyesini temsil eder. Seviye 3'e atanan yazılım fonksiyonlarının, başarısız olmaları durumunda hava taşıtı operasyonu üzerinde küçük bir etkisi vardır. Başarısızlığın sonuçları genellikle küçük sistem kesintileriyle sınırlıdır. Seviye 3 yazılımına örnek olarak yolcu eğlence sistemleri ve kritik olmayan izleme işlevleri verilebilir.
Gereksinimler ve Belgeler:
- Tanımlanmış Gereksinimler: Seviye 3 yazılımı, sistem seviyesinde güvenlik hedeflerine hitap eden tanımlanmış gereksinimlere sahip olmalıdır.
- Basitleştirilmiş Geliştirme Süreci: Seviye 3'teki yazılım geliştirme süreci, azaltılmış dokümantasyon ve test gereksinimleri ile Seviye 1 ve 2'ye kıyasla basitleştirilmiştir.
- Temel Doğrulama: Seviye 3'teki doğrulama faaliyetleri, gereksinimlere uygunluğu göstermeye ve temel işlevsel testleri gerçekleştirmeye odaklanır.
Özet olarak DO-178A, üç yazılım düzeyi (Seviye 1, Düzey 2 ve Düzey 3) belirtir; Düzey 1 en katı olanıdır ve kapsamlı bir belge setinin oluşturulmasını ve sertifika yetkilisine sunulmasını gerektirir. Yazılım fonksiyonlarının kritikliği, atanan seviyeyi belirler ve DO-178A standardına uygunluk için gereken geliştirme ve doğrulama faaliyetlerinin derinliğini ve titizliğini etkiler.
DO-178A'da Yazılım Doğrulaması
Doğrulama Hedefleri
DO-178A'nın önemli bir yönü olan yazılım doğrulama, geliştirilen yazılımın belirtilen gereksinimleri karşıladığını ve amaçlanan ortamda güvenilir bir şekilde çalıştığını göstermeyi amaçlar. Doğrulama faaliyetleri, geliştirme yaşam döngüsü boyunca yazılım yapılarının analizini, test edilmesini ve incelenmesini içerir.
Yazılım Doğrulama Araçlarının Rolü
Yazılım doğrulama araçları, DO-178A'nın hedeflerine ulaşmada çok değerlidir. Bu araçlar, çeşitli doğrulama faaliyetlerini otomatikleştirerek insan hatası olasılığını azaltır ve genel verimliliği artırır. Kod analizine, test durumu oluşturmaya ve gereksinimlerin izlenebilirliğine yardımcı olarak doğrulama sürecini düzene sokar ve yazılım kalitesini iyileştirir.
Yazılım Doğrulama Araçları Türleri
Statik Analiz Araçları
Statik analiz araçları, kaynak kodunu veya çalıştırılabilir ikili dosyaları çalıştırmadan analiz eder. Kod yapısını, karmaşıklığını ve kodlama standartlarına uygunluğunu inceleyerek olası kusurları, kodlama kuralı ihlallerini ve diğer sorunları belirlerler. Bu araçlar, arabellek taşmaları, boş işaretçi başvuruları ve başlatılmamış değişkenler gibi yaygın yazılım hatalarının saptanmasına yardımcı olur.
Dinamik Analiz Araçları
Dinamik analiz araçları, yazılımı yürütür ve çalışma süresi boyunca davranışını izler. Değişken değerleri, işlev çağrıları ve bellek kullanımı gibi çalışma zamanı bilgilerini toplayarak geliştiricilerin kusurları, bellek sızıntılarını ve performans darboğazlarını belirlemesine olanak tanır. Dinamik analiz araçları ayrıca, kapsamlı test kapsamı sağlayarak belirli program yollarını kullanan test durumlarının oluşturulmasını da kolaylaştırır.
Model Tabanlı Test Araçları
Model tabanlı test araçları, test durumlarını otomatik olarak oluşturmak için sonlu durum makineleri veya durum çizelgeleri gibi resmi modelleri kullanır. Bu araçlar, modelden test durumları türeterek yazılım testine sistematik bir yaklaşım sağlar ve olası tüm sistem davranışlarının kapsamlı bir şekilde kapsanmasını sağlar. Model tabanlı test araçları, köşe durumlarını belirlemeye, karmaşık sistem etkileşimlerini doğrulamaya ve genel test verimliliğini artırmaya yardımcı olur.
Gereksinimler İzlenebilirlik Araçları
Gereksinim izlenebilirlik araçları, yazılım gereksinimleri, tasarım ürünleri ve doğrulama faaliyetleri arasında bağlantılar kurar ve sürdürür. Bu araçlar, gereksinimlerin belirli test senaryolarına eşlenmesini sağlayarak tüm gereksinimlerin yeterince doğrulanmasını sağlar. Gereksinim izlenebilirlik araçları, uygunluk belgelerine yardımcı olur ve düzenleyici denetimleri kolaylaştırır.
Yazılım Doğrulama Araçlarının Faydaları ve Zorlukları
Yazılım Doğrulama Araçlarının Faydaları
- Verimliliği arttırmak: Doğrulama faaliyetlerinin otomasyonu, manuel çabayı azaltır, doğrulama sürecini hızlandırır ve üretkenliği artırır.
- Gelişmiş Doğruluk: Yazılım doğrulama araçları, manuel inceleme veya test sırasında gözden kaçabilecek kusurları ve güvenlik açıklarını tespit edebilir.
- Geliştirilmiş Yazılım Kalitesi: Doğrulama araçlarının tutarlı bir şekilde uygulanması, yazılım hatalarının belirlenmesine ve ortadan kaldırılmasına yardımcı olarak daha yüksek kaliteli yazılımlara yol açar.
- Uyumluluk Belgeleri: Doğrulama araçları, DO-178A gereksinimlerine uygunluğun gösterilmesine yardımcı olan raporlar ve belgeler oluşturur.
Yazılım Doğrulama Araçlarının Zorlukları
- Araç Kalifikasyonu: DO-178A projelerinde kullanılan doğrulama araçlarının, güvenilirlik ve amaca uygunluk açısından nitelikli olması gerekir. Araç kalifikasyonu, ek çaba ve dokümantasyon gerektiren karmaşık bir süreç olabilir.
- Maliyet Hususları: Yazılım doğrulama araçlarının edinilmesi ve sürdürülmesi önemli maliyetler içerebilir. Kuruluşlar, proje gereksinimlerine ve kısıtlamalarına dayalı olarak bu araçları kullanmanın faydalarını ve maliyet etkinliğini dikkatli bir şekilde değerlendirmelidir.
- Araç Entegrasyonu: Yazılım doğrulama araçlarını mevcut geliştirme ortamlarına ve iş akışlarına entegre etmek, koordinasyon ve uzmanlık gerektiren teknik zorluklar ortaya çıkarabilir.
Sonuç
DO-178A standardına uygunluk, emniyetli ve güvenilir havacılık yazılımlarının geliştirilmesi ve belgelendirilmesi için kritik öneme sahiptir. Yazılım doğrulama araçları, çeşitli doğrulama faaliyetlerini otomatikleştirerek, verimliliği artırarak ve yazılım kalitesini iyileştirerek DO-178A uyumluluğunun sağlanmasında hayati bir rol oynar. Geliştiriciler, statik analiz, dinamik analiz, model tabanlı test ve gereksinim izlenebilirlik araçlarından yararlanarak yazılımlarının sıkı güvenlik ve güvenilirlik gereksinimlerini karşıladığından emin olabilir. Bu araçların kullanımı, yalnızca DO-178A'ya uyum sağlamaya yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda genel geliştirme sürecini geliştirerek, havacılık endüstrisindeki en yüksek güvenlik standartlarını karşılayan yazılımlarla sonuçlanır.
Bu gönderiyi paylaşmayı unutmayın!
Bölümler
1. Havadan Standart Giriş
2. DO-178 Belgelendirme Süreci
3. DO-178C Araçları ve Eğitimleri
4. İleri DO-178C Konuları
5. DO-178C Kaynakları
6. Sözlük
Visure ile Pazara Daha Hızlı Ulaşın
- Mevzuata Uyumun Sağlanması
- Tam İzlenebilirliği Uygulayın
- Geliştirmeyi Akıcı Hale Getir
