随着汽车安全关键型软件日益复杂,在开发过程中确保所使用工具的安全性已变得不可或缺。遵循ISO 26262等汽车行业功能安全标准,是保障软件安全性与可靠性的关键。在这一背景下,工具鉴定发挥着重要作用。
ISO 26262提供了一套全面的框架和详细指导,用于规范工具鉴定所涉及的各个步骤。对于系统及其软件或硬件要素开发过程中使用的软件工具,强烈建议其能够支持ISO 26262所要求的活动和任务,而工具鉴定正是为此提供保障。本文将介绍工具鉴定的关键概念,并说明MXAM鉴定包如何在整个鉴定过程中为您提供支持。
MXAM工具鉴定:鉴定包如何助力您的合规之路
为什么以及何时需要进行工具鉴定?
工具鉴定是指对开发工具进行评估,以保障其能够安全地用于开发工具链。如果某个开发工具通过鉴定流程被成功确认为安全,则表明该工具具备开发安全相关软件所需的能力与适用性。尤其重要的是,工具鉴定能够有效降低因工具故障而引发系统失效的可能性。
您的工具是否需要进行鉴定?
在汽车行业,功能安全标准ISO 26262对软件工具使用置信度的适用场景描述如下:“如果在系统或其硬件、软件要素的开发过程中,安全生命周期使用了某种软件工具,……且该工具的相关输出未经过检查或验证……”[ISO 26262:2018-8]
ISO 26262-8为实施工具鉴定提供了一套全面的方法框架。工具鉴定主要考虑两个关键方面:一是软件工具未能检测到错误或引入错误的可能性;二是软件工具发生故障时,该故障被识别出来的可能性。通常,工具鉴定流程包括两个阶段:首先进行工具分类,然后实施工具鉴定。根据ISO 26262-8,在确定软件工具的工具置信度等级(Tool Confidence Level,TCL)后,即完成所谓的工具分类,随后应对该工具进行鉴定,以确认其是否适合用于ISO 26262所规定并根据具体项目进行定制的活动或任务。[ISO 26262:2018-8]
如何鉴定工具:关键步骤
为了顺利完成工具鉴定,整个流程可以分为以下三个关键步骤:
1) 规划并记录工具的使用方式
2) 确定工具置信度等级(TCL)
3) 实施工具鉴定
步骤1:规划并记录工具的使用方式
这是一项强制性的准备工作,涉及对工具在软件开发各个阶段中的使用方式进行规划。[ISO 26262:2018-6] 该方法的正式名称为“工具使用规划”,相关内容必须在工具应用指南中得到完整记录。
步骤2:确定工具置信度等级(TCL)
完成工具使用规划后,应执行工具分类流程,以判断是否需要对工具进行鉴定。下图详细展示了工具置信度等级的确定流程。
工具影响(Tool Impact,TI):指软件工具发生故障时,可能在正在开发的安全相关项或要素中引入错误,或者未能检测出其中错误的可能性。评估结果分为两个工具影响类别之一,即TI1或TI2。
工具错误检测(Tool Error Detection,TD):指对于能够预防或检测软件工具故障及其相应错误输出的措施所具备的置信度。评估结果分为三个工具错误检测类别之一,即TD1、TD2或TD3。
只有当工具置信度等级被确定为TCL2或TCL3时,才需要开展后续的工具鉴定流程。
步骤3:实施工具鉴定
根据ISO 26262-8的表4和表5,对于被确定为TCL2或TCL3的工具,可采用以下四种方法进行工具鉴定:
(1a) 使用中积累置信度
(1b) 工具开发流程评估
(1c) 软件工具确认
(1d) 按照安全标准开发
完成鉴定后,如果该软件工具的分类和验证独立于安全相关开发过程实施,则还需要开展相应的审查。此外,工具鉴定的后续活动必须完整记录在软件工具鉴定报告中,以证明所有相关工具均已完成规定的鉴定流程。有关这些流程的更多详细信息,请参阅文章“符合ISO 26262标准的工具分类与鉴定”。
MXAM鉴定包如何为整个流程提供支持
在嵌入式软件开发过程中,采用适当的建模工具并辅以全面的使用指导,可以提高开发效率和准确性,在确保符合行业标准的同时显著降低开发成本。MES Model Examiner® (MXAM)可在此为您提供支持。
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为了提供符合ISO 26262要求的无缝工具鉴定流程,我们推出了完整的MXAM ISO 26262鉴定包,以有效满足您的工具鉴定需求。该鉴定包包括:
- 用于确定工具置信度等级的必要文档和模板
- 用于软件工具确认的测试
- 测试报告
鉴定包提供了一份可直接使用的潜在故障、预防措施和检测措施清单,以及相应的工具鉴定报告,从而显著减少您在工具鉴定方面的工作量。下图展示了软件工具准则评估报告的部分内容。
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