ГОСТ Р МЭК 60880-2010 Атомные электростанции. Системы контроля и управления, важные для безопасности. Программное обеспечение компьютерных систем, выполняющих функции категории А

     
Приложение С
(справочное)

     
Примеры технологии прикладного программирования (разработка программного обеспечения с использованием проблемно-ориентированных языков)

С момента публикации первого издания МЭК 61880 в 1986 г. произошло быстрое развитие технологии прикладного программирования.

Комплексы оборудования (платформы систем), предназначенные для задач автоматизации, сейчас широко представлены на рынке.

Неотъемлемой частью этих платформ являются мощные инструментальные программы, разрабатываемые как по экономическим причинам, так и с целью обеспечения качества.

Типичным аспектом прикладного программного обеспечения является то, что наиболее ответственные элементы традиционного процесса разработки программного обеспечения осуществляются автоматически.

В настоящем приложении приведен пример того, как требования настоящего стандарта могут быть применены в контексте типичной разработки программного обеспечения с помощью проблемно-ориентированного языка.

С.1 Принципы применения требований

Качество программного обеспечения является существенной частью достижения общего качества и безопасности компьютерных систем контроля и управления, важных для безопасности.

Основные факторы обеспечения соответствия требованиям настоящего стандарта состоят в:

a) структурированном по этапам процессе разработки программного обеспечения с четким определением входной и выходной информации (см. 5.4);

b) понятной структуре программного обеспечения, разрабатываемой на этапе проектирования программного обеспечения, которая формирует основу для кодирования, а также для оценки программного обеспечения (см. 7.1);

c) правилах кодирования и технологии, соответствующих требованиям и рекомендациям, приведенным в приложении В (см. 7.3.2);

d) отслеживаемости исходных требований вплоть до конечного кода программного обеспечения (см. 7.4).

В приведенном примере процесс разработки программного обеспечения строго определяется инструментальными программами. Тем не менее, процесс структурирован по этапам с четким определением входной и выходной информации.

Генератор кода спроектирован так, чтобы соответствовать техническим требованиям, относящимся к проектированию программного обеспечения. Как следствие, генерируемый код обеспечивает четкую принадлежность кода конкретным функциям.

Аналогично правила кодирования в генераторе кода были реализованы так, чтобы удовлетворялись требования и рекомендации, приведенные в приложении В.

Примененный набор инструментальных программ поддерживает отслеживаемость исходных требований во время всех этапов процесса разработки вплоть до исполняемого кода, интегрированного в целевую систему.

С.2 Применение требований к жизненному циклу программного обеспечения

Использование проблемно-ориентированных языков, поддерживаемое инструментальными программами для автоматической генерации кода, существенно влияет на жизненный цикл программного обеспечения.

Примеры жизненного цикла для технологии разработки прикладного программного обеспечения показаны на рисунке С.1. В отличие от классического жизненного цикла программного обеспечения этапы детального проектирования, кодирования, интеграции модулей и тестирования интегрированы в автоматизированный процесс.

Рисунок С.1 - Жизненный цикл технологии прикладного программирования

При выполнении проектирования деятельность, связанная со спецификацией, и, частично, с валидацией системы, обычно осуществляется технологами производственного процесса, тогда как деятельность по проектированию системы контроля и управления, функциональной спецификации и тестированию системы - разработчиками контроля и управления.

Прикладное программное обеспечение может быть создано непосредственно после составления спецификации системы контроля и управления и настройки относящихся к ней функций.

Следовательно, имеется возможность оценки установленных функций посредством генерированного кода с использованием модели или конкретных траекторий входных данных.

Эта функциональная оценка, которая может быть проведена даже до изготовления технического обеспечения целевой системы, может улучшить качество проекта путем раннего выявления в нем дефектов.

Набор инструментальных программ поддерживает весь жизненный цикл программного обеспечения, т.е. спецификацию, проектирование, включая верификацию и валидацию, эксплуатацию системы и ее модификации в случае внесения в последующем изменений в начальные требования.