Верификация программного обеспечения информационно-диагностического оборудования системы управления и защиты атомных энергетических реакторов

• Автор: Саранцев, Павел Вадимович
• Шифр специальности: 05.13.01, 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 93 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Постановка задач и анализ технических требований

1.1 Анализ технических требований

1.2 Каналообразующая часть шкафа.

1.3 Состав операционной системы i.

1.4 Протоколы сетевого взаимодействия ОС i

1.4.1 i .
1.4.2 .
1.4.3 i .

1.5 Сравнительные характеристики х разрядных систем.

Глава 2. Разработка методик верификации СПО и ППО
2.1 Программные средства испытаний.
2.2 Порядок проведения испытаний.
2.3 Методика испытаний общесистемных функций.
2.4 Запуск и диспетчеризация задач.
Глава 3. Создание стенда тестирования надежности ПО
3.1 Цели проведения испытаний
3.2 Состав стенда тестирования надежности
Глава 4. Процесс верификации компонент СПО и ППО.
4.1 Порядок испытаний
4.2 Методика испытаний сетевых функций.
4.3 Контроль работоспособности сетевых приложений
4.4 Проверка функции зеркалирования серверов.
4.5 Тестирование приемпередачи информации.
4.6 Тестирование реализации функции файлового сервера
4.7 Тестирование работы общесистемных функций
4.8 Выводы по результатам тестирования.
4.9 Детализированное описание порядка проведения испытаний ПП0
4. Аудит исходных текстов СПО i.
4. Верификация исходных текстов ППО
4. Тестирование защищенности от несанкционированного доступа.
Заключение.
Приложения.
Приложение 1. Перечень используемых сокращений
Приложение 2. Верификация программных модулей.
Приложение 3. Схема стенда верификации ПО ОС i.
Приложение 4. Список работающих процессов i.
Приложение 5. Графическое отображение результатов.
Приложение 6. Методика проведения тестирования
Приложение 7.Детализация процесса проведения верификации
Приложение 8. Порядок проведения аудита исходных текстов
Список литературы


ЛТК ИДС) функционирует в рамках комплекса электрооборудования системы управления и защиты реактора (КЭ СУЗ) и представляет собой сложную электромеханическую систему в составе большого количества функционально связанных шкафов, укомплектованных серверами, сетевыми коммутаторами, мониторами, а также сопутствующим оборудованием. Весь комплекс функционирует как единое целое, выполняя сложные функциональные задачи в области обеспечения управления и защиты атомных реакторов атомной энергетических станций с глубокой диагностической и информационной поддержкой. Аналогичные вопросы рассматривались в работах различных иностранных и российских ученых (А. Шоу, М. Дансмур, Г. Дейвис, К. Ю.Богачев, Г. Т. Артамонов, Л. Б. Богуславский, М. Уелш). Работы по созданию подобных операционных систем проводились специалистами Института проблем управления Российской Академии наук (ИЛУ РАН) применительно к системе верхнего блочного уровня атомной электростанции (АЭС), к которой предъявляются иные по сравнению с КЭ СУЗ требования по обеспечению отказоустойчивости, резервирования и восстановления после сбоев и отказов. В Федеральном государственном унитарном предприятии “Научно-производственном предприятии - всероссийском научно-исследовательском институте электромеханики с заводом им. А.Г. Иосифьяна ” (НЛП ВНИИЭМ) вопросами создания отказоустойчивого программного обеспечения занимались И. А. Десятников, А. К. Савин, Т. Е. Ампилова, И. А.Иванова, М. В. Протопопов и др. Наиболее подробно вопросы верификации и тестирования программных средств, включая применение и взаимодействие верификации и тестирования в жизненном цикле сложных программных средств рассматриваются в трудах В. В. Липаева. КЭ СУЗ АЭС). Верификация программных модулей не является типовой задачей. Решать ее приходится разными способами, в прямой зависимости от содержания как самих программ и типа операционной системы, так и назначения программно-аппаратного комплекса. Различные операционные системы по разному реализуют необходимые функции, в связи с этим крайне важным является производить переосмысление методов и методик верификации при смене типа операционных систем и программ. Обеспечение требований по отказоустойчивости функционирования программного обеспечения для комплекса электрооборудования системы управления и защиты атомных электростанций (КЭ СУЗ АЭС), содержащего как системные, так и прикладные компоненты, ставит проблему глубокого анализа структуры и логики совместной работы программных и аппаратных составляющих, принципов их совместного взаимодействия. С самого начала работы над проблемой была поставлена задача по созданию комплекса программ мониторинга и управления, базирующихся на операционной системе с открытыми исходными текстами, так как данная область представляется недостаточно изученной. Проблема создания и верификации подобной операционной системы и прикладного программного обеспечения высокой доступности является особенно актуальной при разработке информационно-диагностического комплекса электрооборудования систем управления и защиты АЭС (ИДС КЭ СУЗ АЭС). КЭ СУЗ) АЭС. Для достижения указанной цели в диссертационной работе ставятся следующие задачи: разработка методик верификации системного и прикладного программного обеспечения с применением автоматических методов, создание стенда тестирования программных составляющих, тестирование программных компонентов на наработку в рамках программы по верификации, разработка программ-зондов, осуществляющих контроль работы всего комплекса программ и частных прикладных программ при подаче на них тестового трафика, эмулирующего нагрузку, проведение анализа результатов тестирования. В процессе верификации представляется особенно важным использование аналитических и экспериментальных методов оценки результатов с использованием специализированных стендов тестирования программного обеспечения, базирующегося на идентичных электрооборудованию информационно-диагностической системы комплекса электрооборудования системы управления и защиты атомных электростанций аппаратных средствах.