软件工程师可信计算基础基本信息

书    名 软件工程师可信计算基础 作    者 陆民燕、张虹
类    别 图书>物理>电子>自动化>电脑>程序设计>软件工程师可信计算基础 出版社 国防工业出版社
出版时间 2014年12月 页    数 329 页
定    价 78.00 开    本 16 开
装    帧 平装 ISBN 9787118100068

第一章 概述1

1. 1 可信性的元素 1

1. 1. 1 一个警示性的故事 1

1. 1. 2 为什么要研究可信性 3

1. 2 软件工程师的角色 4

1. 3 对于计算机的依赖 6

1. 4 一些遗憾的失效 7

1. 4. 1 “阿丽亚娜冶V 火箭 7

1. 4. 2 大韩航空801 航班 8

1. 4. 3 火星气候轨道飞行器 8

1. 4. 4 火星极地登陆器 9

1. 4. 5 其他重要的事故 9

1. 4. 6 如何考虑失效 10

1. 5 失效的后果 10

1. 5. 1 不明显的失效后果 11

1. 5. 2 失效带来的意外成本 11

1. 5. 3 后果的种类 12

1. 5. 4 确定失效后果 13

1. 6 对于可信性的需求 13

1. 7 系统和它们的可信性需求 14

1. 7. 1 关键系统 14

1. 7. 2 帮助构建系统的系统 16

1. 7. 3 与其他系统交互的系统 17

1. 8 我们要去往何方"para" label-module="para">

1. 9 本书的组织结构 18

习题 19

第二章 可信性需求 21

2. 1 为什么需要可信性需求 21

2. 2 可信性概念的演变过程 21

2. 3 术语的作用 23

2. 4 什么是系统"para" label-module="para">

2. 6 失效 27

2. 6. 1 服务失效的概念 27

2. 6. 2 服务失效的来源 28

2. 6. 3 需求和规格说明的实践观点 30

2. 6. 4 服务失效的视角 30

2. 6. 5 告知用户失效 31

2. 7 可信性及其属性 32

2. 7. 1 可靠性 34

2. 7. 2 可用性 34

2. 7. 3 每次请求失效 37

2. 7. 4 安全性 37

2. 7. 5 机密性 39

2. 7. 6 完整性 40

2. 7. 7 维修性 41

2. 7. 8 有关保密安全性的词汇 41

2. 7. 9 信任的概念 41

2. 8 系统、软件和可信性 42

2. 8. 1 计算机既非不安全也非不保密安全 42

2. 8. 2 为什么要考虑应用系统的可信性"para" label-module="para">

2. 8. 3 应用系统可信性和计算机 43

2. 9 定义可信性需求 45

2. 9. 1 第一个例子:汽车巡航控制器 46

2. 9. 2 第二个例子:起搏器 47

2. 10 低至合理可行ALARP 49

2. 10. 1 对于ALARP 的需求 49

2. 10. 2 ALARP 概念 50

2. 10. 3 ALARP 胡萝卜图 51

习题 52

第三章 错误、故障和危险 56

3. 1 错误 56

3. 2 错误状态的复杂性 57

3. 3 故障和可信性 58

3. 3. 1 故障的定义 58

3. 3. 2 识别故障 59

3. 3. 3 故障类型 60

3. 3. 4 实现可信性 60

3. 4 故障的表现 60

3. 5 退化故障 61

3. 5. 1 退化故障概率———浴盆曲线 62

3. 5. 2 退化故障的例子———硬盘 62

3. 6 设计故障 64

3. 7 拜占庭故障 65

3. 7. 1 概念 65

3. 7. 2 拜占庭故障的例子 66

3. 7. 3 拜占庭故障的微妙之处 67

3. 8 组件失效语义 68

3. 8. 3 磁盘驱动器的例子 68

3. 8. 2 实现可预测的失效语义 68

3. 8. 3 软件失效语义 69

3. 9 可信性的基本原理 69

3. 9. 1 故障避免 70

3. 9. 2 故障排除 71

3. 9. 3 容错 71

3. 9. 4 故障预测 71

3. 10 预期故障 71

3. 11 危险 72

3. 11. 1 危险的概念 72

3. 11. 2 危险识别 73

3. 11. 3 危险和故障 74

3. 12 构造可信系统 74

习题 76

第四章 可信性分析 78

4. 1 预期故障 78

4. 2 泛化危险的概念 79

4. 3 故障树分析 79

4. 3. 1 故障树的基本概念 80

4. 3. 2 基本事件和中间事件 80

4. 3. 3 故障树的检查 82

4. 3. 4 故障树的概率分析 82

4. 3. 5 软件和故障树 82

4. 3. 6 故障树示例 84

4. 3. 7 深度防御 86

4. 3. 8 故障树的其他应用 88

4. 4 失效模式、影响和严酷度分析 88

4. 4. 1 FMECA 的概念 88

4. 5 危险和可操作性分析 90

4. 5. 1 HazOp 的概念 90

4. 5. 2 基本的HazOp 过程 91

4. 5. 3 HazOp 和计算机系统 91

习题 92

第五章 故障处理 94

5. 1 故障及其处理 94

5. 2 故障避免 95

5. 2. 1 退化故障 95

5. 2. 2 设计故障 95

5. 3 故障消除 96

5. 3. 1 退化故障 96

5. 3. 2 设计故障 96

5. 4 容错 97

5. 4. 1 熟悉容错 97

5. 4. 2 定义 97

5. 4. 3 容错的语义 99

5. 4. 4 容错的阶段 99

5. 4. 5 容错系统的一个例子 100

5. 5 故障预测 102

5. 5. 1 故障预测过程 102

5. 5. 2 运行环境 102

5. 5. 3 退化故障 103

5. 5. 4 设计故障 103

5. 6 四种故障处理方法的应用 104

5. 7 拜占庭故障处理 105

5. 7. 1 拜占庭将军 105

5. 7. 2 拜占庭将军和计算机 106

5. 7. 3 不可能性结果 108

5. 7. 4 拜占庭将军问题的解决方案 109

习题 110

第六章 退化故障和软件 112

6. 1 对于软件的影响 112

6. 2 冗余 113

6. 2. 1 冗余和备份 113

6. 2. 2 大规模部件冗余和小规模部件冗余 115

6. 2. 3 静态冗余和动态冗余 116

6. 3 冗余结构 117

6. 3. 1 双冗余 118

6. 3. 2 可切换双冗余 120

6. 3. 3 N -模块冗余 125

6. 3. 4 混合冗余 126

6. 4 量化冗余的效益 128

6. 4. 1 统计独立性 128

6. 4. 2 双冗余结构 129

6. 5 分布式系统和失效停止计算机 129

6. 5. 1 分布式系统 129

6. 5. 2 计算机的失效语义 130

6. 5. 3 分布式系统的开发 131

6. 5. 4 失效停止概念 131

6. 5. 5 失效停止计算机的实现 132

6. 5. 6 失效停止计算机的软件编程 133

习题 135

第七章 软件可信性 137

7. 1 故障和软件生命周期 137

7. 1. 1 软件及其脆弱性 138

7. 1. 2 软件故障处理 139

7. 1. 3 软件生命周期 139

7. 1. 4 验证与确认 140

7. 2 形式化技术 141

7. 2. 1 软件工程中的分析 141

7. 2. 2 形式化需求规格说明 143

7. 2. 3 形式化验证 144

7. 2. 4 “正确性冶这一术语的使用 144

7. 3 通过模型检验进行验证 144

7. 3. 1 模型检验的作用 144

7. 3. 2 分析模型 145

7. 3. 3 使用模型检测器 146

7. 4 通过构造获得正确性 147

7. 5 通过构造获得正确性的方法 147

7. 6 通过构造获得正确性———综合 149

7. 6. 1 从形式化需求规格说明生成代码 149

7. 6. 2 基于模型开发的优点 150

7. 6. 3 基于模型开发的系统实例 151

7. 6. 4 Mathworks Simulink 襅 152

7. 7 通过构造获得正确性———精化 153

7. 8 软件故障避免 154

7. 8. 1 严格的开发过程 154

7. 8. 2 恰当的符号 156

7. 8. 3 适用所有产品的综合标准 156

7. 8. 4 支持工具 157

7. 8. 5 受到适当培训的员工 157

7. 8. 6 形式化技术 157

7. 9 软件故障消除 158

7. 9. 1静态分析 158

7. 9. 2 动态分析 159

7. 9. 3 消除故障———根源分析 160

7. 10 管理软件故障避免和故障消除 161

7. 10. 1 故障免除的属性 161

7. 11 有关软件可信性的误解 163

习题 165

第八章 软件需求规格说明中的故障避免 167

8. 1 需求规格说明的作用 167

8. 2 自然语言的问题 168

8. 3 需求规格说明的问题 169

8. 3. 1 需求规格说明的缺陷 169

8. 3. 2 需求规格说明的演化 169

8. 4 形式化语言 171

8. 4. 1 形式化句法和语义 171

8. 4. 2 形式化语言的好处 172

8. 4. 3 形式化语言的格式 174

8. 4. 4 形式化语言的类型 175

8. 4. 5 离散数学和形式化需求规格说明 175

8. 4. 6 操作前后的状态 176

8. 4. 7 一个简单的需求规格说明 176

8. 5 基于模型的需求规格说明 177

8. 5. 1 使用基于模型的需求规格说明 178

8. 6 声明性语言Z 179

8. 6. 1 集合 180

8. 6. 2 命题和谓词 181

8. 6. 3 量词 182

8. 6. 4 叉积 183

8. 6. 5 关系、序列和函数 183

8. 6. 6 模式 184

8. 6. 7 模式演算 185

8. 7 一个简单的例子 185

8. 8 一个详细的例子 187

8. 8. 1 例子版本1 187

8. 8. 2 例子版本2 188

8. 8. 3 简单例子版本3 190

8. 8. 4 简单例子版本4 191

8. 9 形式化需求规格说明开发概述 192

习题 193

第九章 软件实现中的故障避免 196

9. 1 软件实现 196

9. 1. 1 软件实现的工具支持 196

9. 1. 2 开发一个软件实现 197

9. 1. 3 软件哪里出错了"para" label-module="para">

9. 2 编程语言 199

9. 2. 1 C 语言 200

9. 3 Ada 语言概述 201

9. 3. 1 Ada 语言的发明动机 201

9. 3. 2 基本特性 202

9. 3. 3 包 205

9. 3. 4 并发和实时编程 205

9. 3. 5 分离式编译 205

9. 3. 6 异常 206

9. 4 编程标准 206

9. 4. 1 编程标准和编程语言 206

9. 4. 2 编程标准和故障避免 207

9. 5 通过构造获得正确性———SPARK 209

9. 5. 1 SPARK 开发的概念 209

9. 5. 2 SPARK Ada 子集 211

9. 5. 3 SPARK 标注 212

9. 5. 4 核心标注 213

9. 5. 5 证明性标注 215

9. 5. 6 循环不变量 217

9. 5. 7 SPARK 工具 220

习题 221

第十章 软件故障消除 224

10. 1 为什么要故障消除 224

10. 2 审查 225

10. 2. 1 人工产品和缺陷 226

10. 2. 2 Fagan 审查 227

10. 2. 3 有效的评审 229

10. 2. 4 阶段审查 230

10. 3 测试 233

10. 3. 1穷举测试233

10. 3. 2 测试的作用 234

10. 3. 3 测试过程 235

10. 3. 4 软件形式 235

10. 3. 5 输出检查 236

10. 3. 6 测试充分性 237

10. 3. 7 修改条件判断覆盖 239

10. 3. 8 测试自动化 240

10. 3. 9 实时系统 241

习题 242

第十一章 软件容错 245

11. 1 遭受设计故障的部件 245

11. 2 容错设计的有关问题 246

11. 2. 1 容错设计的难点 246

11. 2. 2 自愈系统 248

11. 2. 3 错误检测 248

11. 2. 4 向前和向后错误恢复 249

11. 3 软件复制 250

11. 4 设计多样性 251

11. 4. 1 N 版本系统 252

11. 4. 2 恢复块 254

11. 4. 3 交流和对话 255

11. 4. 4 度量设计多样性 256

11. 4. 5 比较检查 257

11. 4. 6 一致性比较问题 258

11. 5 数据多样性 259

11. 5. 1 故障和数据 259

11. 5. 2 数据多样性的一个特殊案例 260

11. 5. 3 泛化的数据多样性 261

11. 5. 4 数据再表达 261

11. 5. 5 N -拷贝执行和表决 262

11. 6 定向容错 263

11. 6. 1 安全内核 264

11. 6. 2 应用隔离 265

11. 6. 3 看门狗定时器 267

11. 6. 4 异常 267

11. 6. 5 执行时间检查 268

习题 270

第十二章 可信性评价 272

12. 1 评价方法 272

12. 2 定量评价 273

12. 2. 1 基本方法 273

12. 2. 2 寿命试验 275

12. 2. 3 复合建模 276

12. 2. 4 定量评价的难点 276

12. 3 法定标准 277

12. 3. 1 法定标准的目标 278

12. 3. 2 法定标准例子———RTCA/ DO -178B 279

12. 3. 3 法定标准的优点 283

12. 3. 4 法定标准的缺点 283

12. 4 严格的论证 284

12. 4. 1 论证的概念 284

12. 4. 2 安全性举证 285

12. 4. 3 基于安全性举证的条例 286

12. 4. 4 构建安全性举证 287

12. 4. 5 一个简单的例子 288

12. 4. 6 目标构建符号GSN 291

12. 4. 7 软件及其论证 292

12. 4. 8 证据类型 294

12. 4. 9 安全性举证模式 295

12. 5 论证的适用性 296

习题 297

参考文献 299

索引 307

 " 2100433B

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本书为美国弗吉尼亚大学John Knight 教授的最新著作,是计算机系统可信性领域的前沿著作。书中提出了一套完整的计算机系统可信性概念和术语体系,介绍了可信性需求、可信性分析、可信性评估的基本方法,并重点对错误、故障、威胁等相关概念进行了阐述和区分,详细讨论了故障避免、故障消除、容错和故障预测这四种故障处理措施,并配以大量的案例进行说明和分析。

本书不仅详细介绍了计算机系统可信性领域的相关概念、技术和方法, 完整得提出了一套计算机系统可信性术语体系,还凝聚了作者多年从事软件可信性研究工作所获得的宝贵经验,对于国内正在兴起的可信性研究具有重要的指导意义和参考价值。

软件工程师可信计算基础常见问题

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软件工程师可信计算基础文献

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软件工程师岗位职责(精) 软件工程师岗位职责(精)

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软件工程师岗位职责 1.软件的程序设计与代码编写 2.有关技术方案、文档的编写 3.软件单元的测试 1、根据项目具体要求 ,承担开发任务 ,按计划完成任务目标 2、配合系统分析人员完成软件系统及模块的需求调研与需求分析 3、配合系统分析人员完成软件系统及模块的设计 4、独立完成软件系统及模块的编码 5、协助测试人员完成软件系统及模块的测试 6、负责编制与项目相关的技术文档 7、有 OA 及电子政务软件开发经验或相关背景优先考虑 ; 1、根据项目具体要求 ,承担大型网站设计与开发 2、部分软件功能模块设计和软件界面美化 3、协助测试试人员完成软件系统及模块的测试 系统分析员岗位职责 : 1、负责项目开发作业程序的执行 ,严格执行开发设计工作规范 ; 2、负责进行需求调研分析 ,制定项目需求规格说明书 ; 3、负责产品详细设计方案和具体设计的制定、审核 ; 4、负责具体开发工作 ,解

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1990年-2006年 江阴鑫达电器有限公司(知名品牌生产基地)

2006年-2008年 江阴长荣科技有限公司(知名品牌生产基地)

2008年5月12日 创立上海爱可信电气有限公司(上海爱可信电子科技有限公司)

2009年3月28日 创立江苏爱可信电气有限公司(江阴爱可信仪表电器有限公司)

软件工程师是什么相信很多人都会存在疑问,今天北大青鸟旗舰总校的老师就给大家简单介绍一下吧:

和软件有关的专业称为“软件工程”。其实很多人对这个专业还是有一些误解的,包括我在没有进入这个行业之前,只是以为这个专业知识学如怎么设计软件。

其实,“软件工程”并不注重于“软件”而注重于“工程”,引用IEEE(美国电气和电子工程师协会)的定义,是将严格约束的、可量化的、系统化的方法应用于软件的开发、运行和维护,即将工程化应用于软件。结合在网络上各方的说法,简单来说,软件工程专业目标就是响应信息化发展需要,培养具有计算机和信息知识与技术的能对软件进行分析、设计、开发和测试的人才。把工程化大量,高效生产的思想应用于软件生产,满足社会日益增长的对优秀人性化的软件需求。

软件工程专业涉及了计算机科学和管理学,包括:离散数学、计算机概论(对计算机的构造原理乃至于整个计算机领域的介绍)、计算机语言(c++、c、java等)、数据库原理、开发测试方法、项目管理等。但是对于专业课程,毕竟计算机编程思维与我们一般的思维不同,所以如果对于计算机毫无基础的同学来说,开始的学习阶段会比较吃力,往往会出现头昏脑胀不知如何入手的情况,但是多花点时间和心思,耐心学习下去,不会比别人差。再通过平时多看相关的书籍,更加深入了解计算机的构造和原理,还有多动手实践,积累经验。这事是我们学校和传统大学教育方式的不同支出。技术是建立在扎实深厚的理论基础之上的,而不是单纯地学会如何写代码,才能真正做到资源整合,算法优化,才能设计出好程序。

工程师写软件我们都会觉得很神奇其实过程是很枯燥的。有时候,一个软件团队合作都需要好几年时间才开发出来,往后还要更多时间去维护和更新。而且也别看一个软件的界面那么美能实现很多功能,其实其底层数据的编写一点也不神奇,都是利用各种一些极其普通的算法叠加嵌套而成的。但同时,这也是一种设计。利用这些枯燥的代码创新,设计出合理,节省资源空间,人性化的软件,满足客户需求,是一件值得骄傲的事情。选择了软件工程,如果能做好面对枯燥的准备,却又能从中找到乐趣的话,也是一件相当不错的事。

对于这一专业的就业前景,应该说,在中国的话,还是相当有发展潜力的。毕竟目前中国的专业软件人才还是相当少,而中国的信息发展又即将迈进新台阶,至少在未来10年以内,对软件工程开发的人才需求量非常大。而且,软件工程专业的毕业生可选择的职业范围比较多。比较典型的有架构师(条件最好)、项目经理、软件工程师。而且,一般来说,这些行业的薪水都不算低。很多学员毕业每月薪水为5000-6000元,一年以后每月7000-9000元,也有很多月薪超过一万的水平。想要达到这一薪水水平,前提是要基础扎实,刻苦耐劳。计算机科学更新换代非常快,只有紧跟潮流发展的步伐才能迎合市场需求。只有具有扎实功底及丰富经验或者把工作重心转移为管理的软件人才能站稳脚跟,不至于被淘汰。同时,也要做好准备,找工作并不是很容易和顺利,只有真的具有技术和能力的人才会被大公司青睐。

通过简单介绍相信大家也都知道,软件工程是具有非常大潜力的行业,但是也是需要花头脑和时间进行钻研的行业。简单说它是一门专业技术,深层次将它也是一门艺术。只有真正热门投入其中才能感受其带来的乐趣。

软件工程师是从事软件开发相关工作的人员的统称。它是一个广义的概念,包括软件设计人员、软件架构人员、软件工程管理人员、程序员等一系列岗位。这些岗位的分工不同,职位和/或级别不同,但工作内容都是与软件开发生产相关的。软件工程师是IT行业需求量最大的职位,稳居IT行业职位需求TOP10的第一位(第二位是高级软件工程师)。

软件工程师的技术要求是比较全面的,除了最基础的编程语言(C语言/C /JAVA等)、数据库技术(SQL/ORACLE/DB2等)、.NET平台技术、C#、C/S B/S程序开发,还有诸多如JAVA SCRIPT、AJAX、HIBERNATE、SPRING、J2EE、WEB SERVICE、STRUCTS等前沿技术。除此之外,关于网络工程和软件测试的其他技术也要有所涉猎,以利于操控全局。

软件工程师可谓是软件项目开发的掌舵者。一名优秀的软件工程师应当具有较强的逻辑思维能力,对于技术的发展有敏锐的嗅觉。虽然要求技术全面,但无须偏执于门门技术都精通,任何软件工程师都有自己的技术特长和偏向,对于自己手中的技术,可有精通-掌握-熟悉-了解之分,根据工作需要和职业发展的具体情况来划分。

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