下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
【标准内容】
目的：
确定并计划软件开发的各阶段，包括GB/T38874.3—2020的第7章描述的软件开发过程以及GB/T38874.4—2020的第11章中必要的支持过程。
概述：
图3.1说明了软件开发过程。在以下各条和表格中解释了图中方框内容。
图3.1 软件开发的V模型
应根据要求的SRL选择适当的技术或方法。影响软件安全完整性的因素很多，不存在对任意系统均适用的（各种技术和方法的）组合通用算法。对于特定系统，在安全计划制定时应提出合适的安全性技术或方法，所选择的技术或方法应符合本书3.1.3节的要求。
索引：本节标准内容源自GB/T38874.3—2020的7.1.1节和7.1.2节。
【解析】
GB/T38874要求，软件开发应根据要求的SRL选择适当的技术或方法，以确保软件的安全性和完整性。不同的SRL需要采用不同的技术或方法来保证软件的安全性和完整性。例如，对于高等级的SRL，需要采用更为严格和复杂的技术或方法，如形式化方法和模型检测等；对于低等级的SRL，可以采用相对简单的技术或方法，如静态代码分析和单元测试等。下面分别介绍一些常见的软件开发技术或方法。
（1）静态代码分析（Static Code Analysis）：静态代码分析是一种在编译器运行之前对代码进行分析的技术。静态代码分析器可以检查代码中的错误、漏洞和不良实践，并生成警告和错误报告。它可以识别代码中的常见漏洞，如空指针引用、缓冲区溢出和未初始化变量等。
（2）单元测试（Unit Testing）：单元测试是一种测试方法，用于测试程序的单个部分（单元）是否按照预期工作。通过单元测试，软件开发人员可以检查每个单元是否按照预期工作，并确保它们之间没有任何错误。单元测试通常使用自动化测试框架进行。
（3）形式化方法（Formal Methods）：形式化方法用于设计和验证计算机系统。它使用形式化规范来描述系统的行为，并使用数学方法来验证系统是否满足规范。形式化方法可以检测系统中的错误、漏洞和安全问题，并提供严格的证明。
（4）模型检测（Model Checking）：模型检测是一种自动化验证技术，用于检查有限状态系统是否满足给定的规范。模型检测器会自动生成系统模型，并使用模型检查算法来查找系统中的错误、漏洞和安全问题。模型检测可以发现许多常见的漏洞，如死锁、活锁和资源争用等。
（5）模型驱动开发（Model-Driven Development）：模型驱动开发是一种软件开发方法，它使用模型来指导和自动化软件开发过程。软件开发人员使用图形化工具创建和编辑模型，并使用代码生成器将模型转换为源代码。模型驱动开发可以提高软件开发效率和质量，并减少软件开发成本。
总之，软件开发应根据要求的SRL选择适当的技术或方法。静态代码分析、单元测试、形式化方法、模型检测和模型驱动开发等都是常见的软件开发技术或方法。
对于低等级的SRL，可以采用相对简单的技术或方法，如静态代码分析和单元测试等。静态代码分析是一种基于静态分析技术的软件安全检测技术，可以检查程序中潜在的安全漏洞和缺陷，如缓冲区溢出、代码注入和格式字符串漏洞等。单元测试是一种基于黑盒测试的软件测试方法，可以对软件的单个模块或功能进行测试，并检查其是否满足指定的功能要求和性能要求等。
对于中等级和高等级的SRL，可以采用形式化方法和模型检测等技术或方法，以确保系统的安全性和完整性。形式化方法是一种基于数学逻辑的精确分析方法，可以用来验证系统的安全性和完整性。例如，可以使用形式化规范语言，如Z、B和VDM等，来描述系统的规范和约束，并使用形式化验证工具来检查系统的正确性和安全性。模型检测是一种基于状态空间的验证技术，可以自动地检查系统是否满足指定的要求。例如，可以使用模型检测工具来分析系统的安全性和完整性，并生成证明或反例。
总之，根据要求的SRL选择适当的技术或方法可以提高系统的安全性和完整性，并确保系统在开发、测试和运行过程中符合标准的要求。不同的技术或方法适用于不同的SRL和系统规模，因此在选择和应用这些技术或方法时，需要根据具体的需求进行评估和决策。
影响软件安全完整性的因素很多，主要包括以下几方面。
（1）软件开发寿命周期管理：包括需求分析、设计、实现、测试、集成和维护等各个阶段的管理。不同的软件开发过程和寿命周期管理方法对软件安全完整性有不同的影响。因此，需要在软件开发过程中采用合适的管理方法和技术，以确保软件安全性。
（2）安全需求分析：安全需求分析是指在软件设计和开发过程中，对软件安全性的需求进行分析和确定。安全需求分析需要考虑软件的使用场景、安全威胁、风险评估等因素。根据分析结果确定软件的安全性能要求和开发目标，是确保软件安全性的关键环节之一。
（3）代码设计：代码设计是指对软件系统的结构、模块、接口和数据流进行规划与设计。安全的代码设计需要考虑安全需求分析的结果，采用合适的设计模式、接口和数据结构等，以确保软件安全性。
（4）代码实现：代码实现是将代码设计结果转换成计算机可执行代码的过程。安全的代码实现需要采用合适的编程语言和编码规范，以及符合安全要求的编程方法和技巧，避免代码缺陷和漏洞。
（5）测试和验证：测试和验证是确保软件安全性的最后一道防线。测试和验证需要采用合适的测试技术或方法，包括静态代码分析和动态测试，对软件进行全面、系统的测试和验证，以确保软件安全性。
在针对特定系统制定安全计划时，需要充分考虑系统的功能需求、SRL、安全性目标和特殊要求等因素，选择符合标准要求的安全性技术或方法。例如，对于需要实现高安全性的农林拖拉机控制系统，可以采用双重执行器、红外传感器等技术，以保障系统安全性。同时，针对特定系统的开发环境和目标用户等因素，可以选择不同的开发技术或方法，如迭代式开发和模型驱动开发等，以适应不同的需求。
这些安全性技术或方法包括以下内容。
（1）安全需求分析：通过对系统安全需求的分析和识别，确定系统的安全需求和功能，为后续开发提供指导。
（2）安全架构设计：通过对系统功能和安全需求的分析，设计出满足安全性能要求的系统架构，为后续开发提供指导。
（3）安全编码规范：建立针对特定系统的安全编码规范，包括代码编写、代码审查等流程，以确保代码的安全性。
（4）安全测试：采用多种测试方法，如静态代码分析、黑盒测试、白盒测试等，对系统进行全面的安全测试，以发现和修复潜在的安全漏洞。
（5）安全评估和认证：对系统进行全面的安全评估和认证，以确保系统满足相应的SRL和标准要求。
在选择技术或方法时，还需要考虑其可行性和可靠性。例如，当选择模型驱动开发方法时，需要确保使用的建模语言符合标准要求，并且能够生成正确的代码。同时，还需要考虑模型与实际代码的一致性，以及模型更新和维护的可行性。当选择静态代码分析技术时，需要确保分析工具的准确性和完整性，以及分析结果的可靠性。因此，在选择技术或方法时，需要进行综合评估，以确保其满足特定系统的开发需求和安全性能要求。
总之，GB/T38874要求，软件开发应根据要求的SRL选择适当的技术或方法，并且针对特定系统提出合适的安全性技术或方法，同时要考虑其可行性和可靠性。这些要求旨在提高农林拖拉机和机械控制系统的软件安全性、可靠性，以保障用户的安全和提高生产效率。