Посібник DO-178C: вступ до сертифікації RTCA DO-178
Зміст
Шаблони планів і стандартів DO-178C
Вступ
DO-178C — це стандарт програмного забезпечення, розроблений Радіотехнічною комісією з аеронавтики (RTCA), який визначає вказівки щодо розробки критично важливого для безпеки програмного забезпечення авіоніки. Він забезпечує основу для сертифікації програмного забезпечення, що використовується в бортових системах, гарантуючи, що воно відповідає суворим вимогам безпеки та надійності. Одним із ключових аспектів відповідності стандарту DO-178C є ретельне тестування, включаючи вимірювання структурного покриття. У цій статті досліджується важливість тестування та структурного покриття в контексті DO-178C.
Розуміння DO-178C
Огляд DO-178C
DO-178C під назвою «Програмне забезпечення для бортових систем і сертифікації обладнання» є поточним стандартом для розробки та сертифікації програмного забезпечення для бортових систем. Він забезпечує основу для визначення безпеки, надійності та відповідності програмного забезпечення, що використовується в системах авіоніки. DO-178C замінює свого попередника, DO-178B, і містить кілька вдосконалень і уточнень.
Важливість відповідності DO-178C
Відповідність вимогам DO-178C є важливою для забезпечення льотної придатності систем авіоніки. Стандарт наголошує на систематичному та ретельному підході до розробки, верифікації та валідації програмного забезпечення. Дотримання DO-178C не тільки допомагає виявити та зменшити потенційні дефекти програмного забезпечення, але й сприяє повному розумінню поведінки програмного забезпечення, інтерфейсів і можливих режимів збоїв.
Тестування в DO-178C
Процес перевірки
DO-178C описує комплексний процес перевірки, який включає тестування на основі вимог, тестування інтеграції та тестування системи. Метою тестування є продемонструвати, що програмне забезпечення правильно та надійно виконує свої призначені функції. Процес перевірки складається з чотирьох окремих рівнів, кожен з яких базується на попередньому: рівень A (найбільш критичний) до рівня D (найменш критичний). Незалежно від рівня тестування є життєво важливим компонентом процесу DO-178C.
Цілі тесту
Основними цілями тестування в DO-178C є:
- Продемонструйте, що програмне забезпечення відповідає вказаним вимогам.
- Визначте та усуньте дефекти, які потенційно можуть поставити під загрозу безпеку.
- Надайте докази на підтримку сертифікації програмного забезпечення.
Тестові методики
DO-178C дозволяє використовувати різні методи тестування, зокрема:
- Функціональне тестування: Перевірка функціональної правильності програмного забезпечення шляхом виконання тестових випадків, які використовують його функції та можливості.
- Структурне тестування: Зосередження уваги на внутрішній структурі програмного забезпечення, дослідженні його шляхів, розгалужень і точок прийняття рішень, щоб переконатися, що всі логічні результати виконано.
- Тестування продуктивності: Оцінка продуктивності програмного забезпечення за різних умов навантаження, щоб переконатися, що воно відповідає заданим вимогам.
- Регресійне тестування: Повторний запуск раніше виконаних тестів, щоб переконатися, що модифікації чи вдосконалення не створюють нових дефектів.
- Тестування ін'єкції несправності: Навмисне впровадження несправностей або помилок у програмне забезпечення, щоб оцінити його надійність і здатність справлятися з ненормальними умовами.
Структурне покриття в DO-178C
Визначення
Структурне покриття, також відоме як покриття коду, відноситься до вимірювання того, скільки коду програмного забезпечення було виконано під час тестування. Це допомагає оцінити ретельність процесу тестування шляхом виявлення областей, які не були перевірені. Структурне покриття є доказом того, що програмне забезпечення було належним чином перевірено, і допомагає переконатися, що всі можливі результати логіки програмного забезпечення були враховані.
Критерії охоплення
DO-178C вказує кілька критеріїв покриття, які мають бути виконані під час тестування. Ці критерії включають:
- Покриття заяви: Гарантує, що кожен виконуваний оператор у програмному забезпеченні було виконано принаймні один раз під час тестування.
- Покриття рішення: Перевіряє, чи кожну точку прийняття рішення (наприклад, оператори if, оператори switch) у програмному забезпеченні було виконано як з істинними, так і з помилковими результатами.
- Покриття умов: Гарантує, що кожна логічна умова в точці прийняття рішення була оцінена як на істинні, так і на хибні значення.
- Покриття модифікованих умов/рішень (MC/DC): Це підтверджує, що кожна умова незалежно впливає на результат рішення.
Переваги структурного покриття
Вимірювання структурного покриття пропонує кілька переваг у контексті DO-178C:
- Раннє виявлення неперевіреного або частково перевіреного коду: Аналіз структурного покриття допомагає виявити області програмного забезпечення, які не були перевірені існуючими тестами, що дозволяє проводити більш цілеспрямоване тестування.
- Зниження ризику: Забезпечуючи повне покриття, зменшується ймовірність невиявлених дефектів програмного забезпечення та критичних для безпеки збоїв.
- Підтримка сертифікації: Показники структурного охоплення надають об’єктивні докази того, що тестування проводилося відповідно до вказівок DO-178C, що полегшує процес сертифікації.
- Покращена якість програмного забезпечення: Виконуючи всі шляхи коду та точки прийняття рішення, тестування структурного покриття допомагає покращити загальну якість і надійність програмного забезпечення.
Використання професійних інструментів, таких як Visure Solutions, для процесу тестування та покриття DO-178C
Visure Solutions — це провідний інструмент керування вимогами, який забезпечує наскрізну підтримку всього життєвого циклу розробки програмного забезпечення. Він пропонує інтегровану платформу для спільної роботи для керування вимогами, тестовими випадками, відстеженням і документацією. Рішення Visure розроблені відповідно до суворих вимог важливих для безпеки галузей промисловості, включаючи авіацію, де відповідність таким стандартам, як DO-178C, має вирішальне значення.
Ключові характеристики рішень Visure для тестування та покриття DO-178C
Visure Solutions пропонує низку функцій, спеціально розроблених для підтримки процесу тестування та покриття DO-178C:
- Управління вимогами: Рішення Visure дозволяють отримувати, організовувати та керувати вимогами до програмного забезпечення відповідно до вказівок DO-178C. Він забезпечує функції відстеження для встановлення та підтримки зв’язків відстеження між вимогами, дизайном, тестовими випадками та кодом.
- Управління тестовими випадками: Інструмент полегшує створення, керування та виконання тестів. Тестові випадки можуть бути пов’язані з вимогами, що забезпечує ефективне відстеження та перевірку покриття.
- Аналіз структурного покриття: Visure Solutions підтримує аналіз і оцінку показників структурного охоплення, включаючи охоплення тверджень, охоплення рішень і охоплення модифікованих умов/рішень (MC/DC). Він забезпечує візуальне представлення даних покриття, дозволяючи розробникам визначати області, які потребують додаткового тестування.
- Управління відстежуваністю: Інструмент пропонує надійні можливості керування відстеженням, забезпечуючи належне відстеження кожної вимоги до тестових випадків і артефактів коду. Ця відстежуваність допомагає продемонструвати відповідність цілям DO-178C і допомагає в процесі сертифікації.
- Управління змінами: Рішення Visure включають функції керування змінами, які полегшують відстеження та контроль змін вимог, тестових випадків та інших артефактів проекту. Це гарантує, що зміни належним чином задокументовані, перевірені та затверджені, зберігаючи відповідність вимогам керування конфігурацією DO-178C.
Переваги використання рішень Visure
- Підвищення ефективності та співпраці – Visure Solutions оптимізує процес тестування та охоплення DO-178C, покращуючи ефективність і співпрацю між членами команди. Інструмент надає централізовану платформу для керування вимогами, тестовими випадками та можливістю відстеження, зменшуючи складність і час, витрачений на виконання адміністративних завдань вручну.
- Покращена видимість і відстежуваність – Використовуючи Visure Solutions, команди розробників отримують покращену видимість усього життєвого циклу розробки програмного забезпечення. Інструмент забезпечує повну відстежуваність між вимогами, тестовими випадками та кодом, забезпечуючи належне тестування кожної вимоги та забезпечуючи чіткий аудиторський слід для цілей відповідності.
- Прискорений процес сертифікації – Visure Solutions допомагає прискорити процес сертифікації програмного забезпечення, надаючи структуровану та впорядковану документацію, яка відповідає стандартам DO-178C. Функції відстеження інструменту забезпечують ефективне та точне звітування про покриття вимог і показники структурного покриття, полегшуючи сертифікаційні дії та аудити.
- Відповідність інструкціям DO-178C – Visure Solutions розроблено спеціально для задоволення вимог DO-178C. Використовуючи цей інструмент, організації можуть переконатися, що процеси розробки програмного забезпечення відповідають вимогам і цілям стандарту. Visure Solutions надає вбудовані шаблони, робочі процеси та функції, адаптовані відповідно до вимог DO-178C.
Висновок
Тестування та структурне покриття є критично важливими елементами стандарту DO-178C для розробки та сертифікації критично важливого для безпеки програмного забезпечення авіоніки. Суворе тестування в поєднанні з комплексним структурним аналізом покриття допомагає переконатися, що програмне забезпечення відповідає заданим вимогам і надійно працює в призначеному середовищі. Дотримуючись інструкцій щодо тестування DO-178C та досягаючи задовільного структурного покриття, розробники авіаційного програмного забезпечення можуть продемонструвати безпеку та надійність своїх систем, що зрештою сприяє безпечнішому авіаперельоту.
У контексті тестування та охоплення DO-178C використання професійних інструментів, таких як Visure Solutions, пропонує значні переваги з точки зору ефективності, співпраці, видимості та відповідності. Спеціалізовані функції інструменту для керування вимогами, керування тестовими випадками, структурного аналізу покриття, керування відстеженням та керування змінами оптимізують увесь процес розробки програмного забезпечення та сприяють дотриманню вказівок DO-178C. Використовуйте Visure 30-денна безкоштовна пробна версія покращити практику розробки програмного забезпечення та досягти вищого рівня впевненості в надійності та безпеці своїх систем авіоніки.
Не забудьте поділитися цим постом!
глави
1. Вступ до бортового стандарту
2. Процес сертифікації DO-178
3. Інструменти та навчання DO-178C
4. Розширені теми DO-178C
5. Ресурси DO-178C
6. Глосарій
Виходьте на ринок швидше з Visure
- Забезпечте відповідність нормативним вимогам
- Забезпечте повну відстежуваність
- Оптимізуйте розвиток
