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软件安全性工程 可靠性与系统工程学院 鲍晓红 1 提纲 1. 软件安全性概述 Text in here 2. 软件安全性问题的起因 3. 软件安全性工程过程 4. 软件安全性工程技术 2 1.软件安全性概述 总装武器装备可靠性技术研究中心 3 软件安全性的研究背景 计算机应用范围快速扩展导致研制系统的 复杂性越来越高，软硬件密切耦合，且软 件的规模、复杂度及其在整个系统中的功 能比重急剧上升。随着硬件可靠性的提高 ，软件的可靠性与安全性问题日益突出。 在军事、航空、航天、医疗等领域，核心 控制软件的失效可能造成巨大的损失甚至 威胁人的生命。 一些典型的安全性事故 1、1986年美国的Therac25放射治疗机由于计算机控制程序在某种 情况下造成放射线剂量超过正常值几百倍，引起多人死亡。 2、1991年海湾战争，爱国者导弹未能及时消除计时累计误 差导致在拦截飞毛腿导弹中几次失败。 3、1996年阿里亚娜5型运载火箭由于控制软件数据转换溢出 起飞40秒后爆炸。造成经济损失达5亿美元。 4、1999年9月由于控制软件输入文件数据单位错误导致火星 气象卫星失踪。 5、1999年4月30 日大力神4B运载火箭由于发射前滚动速率滤 波器常数装订错，飞行9秒后偏离航向，造成卫星未进入 预定的静止轨道 6、在美国由软件引发的重大故障： –软件设计造成的长途电话网络主要部分瘫痪； –软件计数器溢出使某飞行航线停航，数千旅客 滞留机场 6 软件的失效，可能 导致不可接受的人 员的伤亡和财产损 失！ 7 软件安全性的提出及定义 安全安全性（Satety ）是指不发生导致人员伤亡、职 业病、设备损坏或财产损失的意外事件的能力。 1986年，Nancy Leveson向计算机科学界提出“软 件安全性”的概念。 GJB142-2004 《军用软件安全性分析指南》中定义的软件安全 性为 “软件具有的不导致事故发生的能力。确切的说，软件 安全性是软件的功能安全性。” 软件安全性是软件的一个质量属性或一种能力。软件安全性是 软件的一个质量属性或一种能力。要在系统环境中讨论软件 安全性 1.2 软件安全性的提出及定义  强调要在系统环境中讨论软件安全性；  软件安全性离不开系统安全性，特别是在航天航空等大型复 杂嵌入式系统中更是如此。软件安全性需求来源于系统安全 性要求，只有通过对复杂系统逐层的危险分析，才能确定系 统所面临的危险，只有依据对具体系统设计方案的分析，才 能确定软件与相关危险的关联度，在此基础上才能进一步分 析确定软件的安全性需求和软件的关键等级。  软件安全性是软件的一个质量属性或一种能力。 软件本身对人员财产不会产生威胁，但软件中 的缺陷有可能通过硬、软件的接口使硬件发生 误动或失效，造成严重的安全事故。 软件安全性与其他概念的关系 软件安全性-软件可靠性 软件安全性（safety ）-软件必威体育官网网址安全性（ security ） 软件安全性与其他概念的关系 软件可靠性 软件安全 软件安全性 性与可靠 •解决的是如何减少