面向适航标准的机载软件测试验证工具综述
2021-06-11刘友林谭莉娟杨丰玉
刘友林,郑 巍,谭莉娟,樊 鑫,杨丰玉
1.南昌航空大学 软件学院,南昌330063 2.南昌航空大学 软件测评中心,南昌330063
机载软件是安装在航空设备中作为核心控制作用的计算机软件,是一种典型的嵌入式软件。随着嵌入式技术在航空航天领域的广泛应用,软件所实现的功能比例也越来越高,航电系统80%的功能都依赖于机载软件实现,机载软件已经成为机载设备系统的核心[1],而因软件故障引起的事故时有发生。2018年印尼狮航因为飞机搭载的自动防失速系统做出错误判断导致空难。机载软件具有安全攸关(safety-critical)的特性,因此所有机载设备软件以及飞机交联的软件系统进行安全认证才能投入使用[2]。航空领域广泛采用的是美国航空无线电委员会(Radio Technical Commission for Aeronautics,RTCA)提出的航空适航认证标准DO-178C[3]及其增补标准。
基于适航认证标准的软件验证能最大程度上发现软件中的错误,保障软件安全与质量,满足适航审定的要求。机载嵌入式软件因其实时性、高安全可靠性和软硬件高耦合度等特点,验证的工作量和难度大大提升。如何对日渐复杂的机载软件系统进行高效的验证成为了研究热点,对机载嵌入式验证工具的研究同样也变得十分迫切。
DO-178C中软件验证的方法包括了审查(review)、测试和分析。而当前,国内外不少学者主要侧重于软件测试及其工具的研究。Sneha K等[4]按照功能导向将测试工具划分为功能测试工具、测试管理工具、负载测试工具三类;Mustafa K M等[5]根据测试工具的适用范围将其划分为web应用、嵌入式软件、数据库、网络协议等八类,但仅给出两种适用于嵌入式软件测试的工具。……
