[发明专利]借助失效数据的嵌入式软件需求安全性验证方法

说明书

本发明提供了一种借助失效数据的嵌入式软件需求安全性验证方法，其包括：建立软件需求模型，将软件需求进行形式化模型描述，进行失效数据的模式化处理，明确失效数据模式信息，建立软件需求模型与失效数据之间的映射关系，开展软件需求模型的安全性验证，得到软件需求安全性验证结果，所述软件需求模型的元素包括功能输入接口、功能输出接口和功能处理过程。本发明以失效数据和安全性验证规则驱动，着重考虑了易引发发动机控制软件运行失效的关键信息，可显著提升工作效率和质量，确保充分识别软件需求中潜在的失效模式和系统危险。

技术领域

本发明属于嵌入式软件安全技术领域，特别是一种借助失效数据的嵌入式软件需求安全性验证方法。

背景技术

随着计算机技术的广泛普及，由于软件失效所引发系统危险比重逐渐增加，造成经济与资源的重大损失，高安全、高可靠已成为软件研制的通用要求。

根据外场软件安全性事故统计分析，发现绝大部分事故的原因都涉及到软件需求问题，即需求不充分或不准确，而很少的原因是由于代码错误导致的。因此，软件需求质量已成为影响软件安全性水平的关键因素。在软件开发过程中科学、系统地利用软件安全关键失效数据，形成可复用的失效数据经验，对软件需求的安全性验证提供数据支撑和指导，可有效避免软件的安全性失效或系统危险的重复出现，显著提升软件需求安全性验证工作效率，确保软件的安全性水平能够稳步提高。目前，软件需求安全性验证技术是确保软件安全性最为有效的手段。因此，通过提炼若干基础失效数据，寻求一种借助失效数据的嵌入式软件需求安全性验证方法，以期显著提升工作效率和质量，确保充分识别软件需求中潜在的失效模式和系统危险是十分迫切且必要的。

发明内容

本发明针对上述现有技术中的缺陷，提出一种借助失效数据的嵌入式软件需求安全性验证方法。该方法包括建立软件需求模型，将软件需求进行形式化模型描述，进行失效数据的模式化处理，明确失效数据模式信息，建立软件需求模型与失效数据之间的映射关系，开展软件需求模型的安全性验证，得到软件需求安全性验证结果，所述软件需求模型的元素包括功能输入接口、功能输出接口和功能处理过程。本发明以失效数据和安全性验证规则驱动，着重考虑了易引发发动机控制软件运行失效的关键信息，可显著提升工作效率和质量，确保充分识别软件需求中潜在的失效模式和系统危险。

本发明提供一种借助失效数据的嵌入式软件需求安全性验证方法，其包括以下步骤：

S1、建立软件需求模型，将软件需求进行形式化模型描述，所述软件需求模型的元素包括功能输入接口、功能输出接口和功能处理过程；定义所述软件需求模型为功能集合F＝{F₁,...,F_i,...,F_n}，其中，n为常数；F_i表示第i个功能且定义为：

F_i＝{(F_iName,f_i)|f_i∈F_iI×F_iP→F_iO}＝{F_iName,F_iI,F_iO,F_iP}

其中，F_iName表示第i个功能的功能名称；F_iI表示第i个功能的功能输入接口集合；F_iO表示第i个功能的功能输出接口集合；F_iP表示第i个功能的功能处理过程；f_i表示第i个功能的功能描述；

S2、进行失效数据的模式化处理，明确失效数据模式信息：将所有失效数据进行整理与归纳，为每条失效数据分级关联引导词，并明确失效数据的失效数据模式信息；所述引导词包括第一级引导词和第二级引导词；