如何為支持ISO 26262選擇符合AUTOSAR C++的正確工具

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希望通過應(yīng)用AUTOSAR C++編碼準(zhǔn)則來簡化ISO 26262合規(guī)性工作的團(tuán)隊(duì)，如果他們?cè)谶x擇用于項(xiàng)目的靜態(tài)分析工具時(shí)掌握了充分的信息，將會(huì)更加成功。閱讀有關(guān)交易的一些技巧。

多年來一直占據(jù)著汽車領(lǐng)域主導(dǎo)地位的C語言已不足以滿足日益增長的汽車軟件體系結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，并且由于面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的要求，C++對(duì)于許多汽車團(tuán)隊(duì)來說是一種自然的選擇。但是C++是一門復(fù)雜的語言，需要付出大量努力才能確保可預(yù)測(cè)性、安全性和安全性。

汽車功能安全標(biāo)準(zhǔn)ISO 26262提供了有關(guān)軟件開發(fā)和V＆V流程的一些指導(dǎo)，但在語言結(jié)構(gòu)層面上并沒有深入探討。為了獲得這樣的指導(dǎo)，組織轉(zhuǎn)向諸如MISRA C/C++或AUTOSAR C++之類的編碼標(biāo)準(zhǔn)。在此文中，我將分享如何使用配置有AUTOSAR C++ 14符合性檢查器的靜態(tài)分析工具來符合ISO 26262。

如何使用AUTOSAR C++簡化ISO 26262的合規(guī)性

遵守功能性安全標(biāo)準(zhǔn)（例如ISO 26262）需要付出巨大的努力，并且從一開始就需要成為項(xiàng)目的組成部分。即使在軟件組件的情況下，合規(guī)性也需要在需求收集，計(jì)劃和實(shí)施過程中進(jìn)行特定的活動(dòng)，并且絕對(duì)不能“稍后添加”。

ISO 26262指定了達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的方法的集合。要聲明其合規(guī)性，用戶必須提供證據(jù)證明所有適用的要求和方法均已實(shí)施。并非所有方法都適用于所有人。該方法的適用性取決于汽車安全完整性等級(jí)（ASIL），這是標(biāo)準(zhǔn)中定義的風(fēng)險(xiǎn)分類（ASIL A代表最低等級(jí)，ASIL D代表最高汽車危害等級(jí)）。可以強(qiáng)烈推薦、推薦或中性的方法。

團(tuán)隊(duì)在嘗試遵守該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)通常面臨的挑戰(zhàn)是如何實(shí)施為其流程推薦的方法。有關(guān)如何遵守特定方法或要求的決定通常取決于團(tuán)隊(duì)經(jīng)驗(yàn)。在某些簡單情況下，手動(dòng)操作和檢查可能是一個(gè)答案，但是在大多數(shù)情況下，團(tuán)隊(duì)正在嘗試尋找可以自動(dòng)化所需方法的工具。

必須通過稱為工具認(rèn)證的正式流程來批準(zhǔn)用于符合ISO26262的工具以用于預(yù)期用途。鑒定軟件工具的目的是提供軟件工具適用性的證據(jù)，以便在開發(fā)與安全相關(guān)的項(xiàng)目或元素時(shí)使用。這可能是一項(xiàng)時(shí)間和資源消耗的任務(wù)。（如果您使用的是Parasoft C/C++test，則它具有自動(dòng)化的鑒定套件來支持，該套件簡化了鑒定過程，并包括TüVSüD認(rèn)證，在許多情況下足以進(jìn)行工具鑒定。

AUTOSAR C++編碼標(biāo)準(zhǔn)如何提供幫助？

遵循像AUTOSAR C++這樣的編碼標(biāo)準(zhǔn)，是滿足ISO 26262某些要求的一種廣為接受的方法。AUTOSARC++ 14提供了可追溯性表，這些表將ISO 26262的原理和建議映射到適當(dāng)?shù)木幋a準(zhǔn)則。該映射主要涵蓋了ISO 26262第6部分的第8節(jié)，并極大地簡化了實(shí)現(xiàn)符合標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)方法和要求的過程。

但是，僅AUTOSAR C++ 14編碼指南不足以實(shí)現(xiàn)軟件組件符合ISO 26262的要求。該標(biāo)準(zhǔn)中的某些方法無法應(yīng)用于AUTOSAR準(zhǔn)則，例如建議使用“樣式指南的使用”的方法1g或建議使用“命名約定的使用”的方法1h。AUTOSAR C++ 14不包含任何樣式指南或命名約定。但是，這兩種方法都可以使用Parasoft C/C++test輕松實(shí)現(xiàn)，該軟件包括3000多個(gè)靜態(tài)分析檢查器（包括代碼樣式檢查器），并提供了用于創(chuàng)建自定義靜態(tài)分析規(guī)則的模塊。通常，標(biāo)準(zhǔn)中無法通過靜態(tài)分析實(shí)現(xiàn)的方法需要其他測(cè)試技術(shù)，例如故障注入測(cè)試。

滿足AUTOSAR C++ 14要求的3個(gè)關(guān)鍵功能

因此，這當(dāng)然使我們能夠找到合適的工具來簡化合規(guī)性。將編碼標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性流程引入團(tuán)隊(duì)開發(fā)工作流程并非易事。因此，選擇一種有助于實(shí)現(xiàn)合規(guī)性而又不增加過多開銷且不需要其他手動(dòng)程序的工具非常重要。選擇靜態(tài)分析解決方案時(shí)，以下幾點(diǎn)是重要的決策因素。

1.本標(biāo)準(zhǔn)涵蓋的編碼指南

AUTOSAR C++ 14定義了大量指南。目前，AUTOSAR編碼標(biāo)準(zhǔn)的最新版本包含大約400條準(zhǔn)則，其中350條準(zhǔn)則可以通過靜態(tài)分析來實(shí)施。支持如此多的準(zhǔn)則對(duì)靜態(tài)分析工具供應(yīng)商來說是一個(gè)挑戰(zhàn)，并不是市場(chǎng)上所有可用的靜態(tài)分析工具都能充分滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。（無恥的插件：在這種情況下，Parasoft C/C++test是領(lǐng)先的解決方案，涵蓋了數(shù)量最多的AUTOSAR C++準(zhǔn)則，并且每天都在繼續(xù)實(shí)施。）

2.支持?jǐn)?shù)據(jù)和流分析技術(shù)

AUTOSAR C++編碼標(biāo)準(zhǔn)中定義的準(zhǔn)則具有不同級(jí)別的復(fù)雜性。一些簡單的準(zhǔn)則可以使用相對(duì)簡單的靜態(tài)分析技術(shù)來實(shí)施，但是有些準(zhǔn)則則需要復(fù)雜的數(shù)據(jù)和控制流分析，以模擬所分析源代碼中的路徑并確定是否違反了給定準(zhǔn)則。

您選擇的靜態(tài)分析工具必須評(píng)估代碼中的路徑，以正確確定用于訪問容器中數(shù)據(jù)的索引是否在正確范圍內(nèi)。市場(chǎng)上的許多商業(yè)工具和大多數(shù)開源工具都對(duì)此類問題進(jìn)行了非常基本的流程分析，實(shí)際上，它們要么錯(cuò)過了代碼中的問題，要么報(bào)告了大量的誤報(bào)，這浪費(fèi)了大量的時(shí)間。審查并殺死生產(chǎn)力。在對(duì)靜態(tài)分析工具進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試時(shí)，我強(qiáng)烈建議您特別注意比較結(jié)果，以獲取更復(fù)雜的準(zhǔn)則，這需要流量分析技術(shù)。

3.支持工具鑒定

盡管AUTOSAR C++并沒有明確要求工具資格來批準(zhǔn)使用靜態(tài)分析解決方案，但I(xiàn)SO 26262卻需要。因此，當(dāng)計(jì)劃使用AUTOSAR C++簡化對(duì)ISO 26262的遵從時(shí)，建議選擇一種靜態(tài)分析解決方案，該解決方案為最終用戶提供適當(dāng)?shù)淖C書和資格認(rèn)證工具。

總結(jié)

遵循像AUTOSAR C++ 14這樣的編碼標(biāo)準(zhǔn)可以幫助組織達(dá)到ISO 26262的合規(guī)性，因?yàn)镮SO 26262標(biāo)準(zhǔn)中定義了多種方法和要求，可以通過符合AUTOSAR編碼準(zhǔn)則來滿足這些方法和要求。AUTOSAR C++ 14提供了專用的可追溯性表，這些表演示了ISO 26262要求和編碼準(zhǔn)則之間的映射，希望通過應(yīng)用AUTOSAR C++編碼準(zhǔn)則來簡化ISO 26262遵從性工作的團(tuán)隊(duì)如果選擇了充分的信息后會(huì)更加成功。用于項(xiàng)目的靜態(tài)分析工具。