在整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)生命周期和所有開(kāi)發(fā)工件中定義和雙向跟蹤需求的能力是開(kāi)發(fā)高保證軟件不可或缺的方面。在許多情況下，這也是讓監(jiān)管機(jī)構(gòu)認(rèn)證代碼的一部分。它是確保當(dāng)今關(guān)鍵軟件可靠、安全和可靠的關(guān)鍵要素。所有這三個(gè)方面，尤其是作為其他兩個(gè)基礎(chǔ)的安全性，必須從頭開(kāi)始構(gòu)建到代碼中。它變得過(guò)于復(fù)雜，無(wú)法像繃帶一樣固定。

為了完成所有這三個(gè)要素，開(kāi)發(fā)人員必須能夠清楚地說(shuō)明系統(tǒng)的功能、安全和安保要求，然后能夠驗(yàn)證軟件和系統(tǒng)是否滿足這些要求。他們需要需求可追溯性，包括將需求從其文檔跟蹤到執(zhí)行它的代碼的能力，以及從該代碼追溯到需求的能力。

曾經(jīng)有一段時(shí)間，可以通過(guò)走查等非正式方法來(lái)實(shí)現(xiàn)可追溯性，但如今的代碼已經(jīng)變得如此龐大和復(fù)雜——更不用說(shuō)至關(guān)重要了——以至于這些方法根本不再值得信任。自動(dòng)化工具既可以測(cè)試代碼是否存在以執(zhí)行既定要求，也可以確保此類代碼不會(huì)受到細(xì)微編碼錯(cuò)誤的影響。第一步是建立雙向需求可追溯性，可以跟蹤從每個(gè)需求的代碼到實(shí)現(xiàn)該功能的源代碼，并且同樣能夠從該源代碼追溯到需求。

通過(guò)驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)軟件質(zhì)量目標(biāo)所需的工具包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析。靜態(tài)分析工具使用未編譯的源代碼來(lái)分析它的各種質(zhì)量方面，例如清晰度、一致性和復(fù)雜性，并根據(jù)編碼規(guī)則檢查它以符合特定的安全或安全相關(guān)編碼標(biāo)準(zhǔn)。此外，靜態(tài)分析可用于建立數(shù)據(jù)和控制流的基礎(chǔ)知識(shí)，這對(duì)于了解代碼中的潛在弱點(diǎn)和漏洞至關(guān)重要。也就是說(shuō)，誰(shuí)或哪些人或軟件實(shí)體可以訪問(wèn)哪些數(shù)據(jù)以及它們?nèi)绾斡绊懣刂?？這有助于確定給定的所需功能是否正在獲得所需的訪問(wèn)權(quán)限，或者未經(jīng)授權(quán)的實(shí)體是否也可能正在這樣做。

另一方面，動(dòng)態(tài)分析在編譯和執(zhí)行的代碼上運(yùn)行。動(dòng)態(tài)分析利用靜態(tài)分析過(guò)程中產(chǎn)生的信息對(duì)編譯后的代碼進(jìn)行測(cè)試，并與源代碼協(xié)調(diào)，自動(dòng)生成一套測(cè)試。然后可以通過(guò)從需求文檔派生的手動(dòng)創(chuàng)建的測(cè)試來(lái)補(bǔ)充這些測(cè)試。這些可以包括功能安全測(cè)試，例如通過(guò)向設(shè)備提供錯(cuò)誤數(shù)據(jù)來(lái)獲得對(duì)設(shè)備的控制的模擬嘗試。

覆蓋分析提供了對(duì)代碼執(zhí)行了多少的度量，但更具體地說(shuō)，通過(guò)圖形可視化提供了分支/決策覆蓋和過(guò)程/函數(shù)調(diào)用覆蓋，從而更深入地了解代碼對(duì)給定刺激的響應(yīng)。這不僅會(huì)告訴您需求是否已得到解決，而且還會(huì)告訴您它們是否已正確執(zhí)行而沒(méi)有隱藏的危險(xiǎn)。需求可追溯性與覆蓋分析的結(jié)合還可能出現(xiàn)“死代碼”或從未執(zhí)行過(guò)的代碼區(qū)域。這段代碼可能會(huì)給您帶來(lái)不便，但如果黑客能夠獲得訪問(wèn)權(quán)限并從中獲得控制權(quán)，它也可能構(gòu)成安全威脅。它是無(wú)法追蹤的代碼，因此應(yīng)該被淘汰。

在整個(gè)生命周期和整個(gè)開(kāi)發(fā)工件（包括執(zhí)行代碼）中定義和跟蹤需求的能力是能夠驗(yàn)證代碼的不可或缺的方面，并且在許多情況下，對(duì)于獲得監(jiān)管機(jī)構(gòu)認(rèn)證的代碼而言。在當(dāng)今軟件日益復(fù)雜的世界中，必須使用自動(dòng)化工具來(lái)完成。需求跟蹤既支持也支持其他測(cè)試活動(dòng)以構(gòu)成整體，但它代表了追求其他活動(dòng)的基礎(chǔ)，例如標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性、正確編碼、單元系統(tǒng)和集成測(cè)試等。

審核編輯：郭婷