ГОСТ Р53195.5—2010
Описание: метод’средсгво предусматривает структурирование функциональной спецификации требова
ний с разбиением на частичные требования таким образом, чтобы между ними существовали, по возможности,
простейшие наблюдаемые отношения. Анализ требований последовательно уточняют до тех пор. пока не будут
получены различимые небольшие четкие частичные требования. Результатом последнего уточнения является
иерархическая структура частичных требований, которая создает основу для спецификации полных требований.
Этот метод/средство позволяет выделить интерфейсы частичных требований и особенно эффективен при ис
пользовании для исключения ошибок интерфейсов.
Более подробные описания стандартизованных структурируемых требований приведены в (55—58].
Б.2.2 Формальные методы
П р и м е ч а н и е — На эти методы/средства дана ссылка в ГОСТ Р 53195.3 (таблицы Б.1 и Б.6).
Цель: выражать спецификацию требований однозначно и последовательно таким образом, чтобы оказа
лось возможным обнаружить ошибки и упущения.
Описание: формальные методы представляют собой методы/средства разработки и описания системы,
применяемые на определенном этапе разработки спецификации или проекта. Результирующее описание при
нимает математическую форму и может быть подвергнуто математическому анализу для обнаружения различ
ных классов несогласованностей или некорректностей. Такое описание гложет быть в некоторых случаях проана
лизировано на ЭВМ со строгостью, аналогичной строгости проверки компилятором синтаксиса исходной про
граммы. или поддержано средствами анимации для изображения различных аспектов поведения описанной
системы. Анимация улучшает восприятие человеком специфицированного поведения.
Формальные методы/средства могут в общем случае предоставлять нотацию (в основном некоторые мето
ды дискретной математики), средства для вывода описания в этой нотации и различные виды анализа для
проверки на корректность различных свойств описаний.
Начиная с математически формальной спецификации проектирование может быть сведено до последова
тельности пошаговых уточнений к проектированию логической схемы.
Более подробное описание формальных методов/средств приведено в ГОСТ Р МЭК 61160.
Б.2.3 Полуформальные методы
Цель: создание однозначных и согласованных частей спецификации с возможностью обнаружения оши
бок и пропусков.
П р и м е ч а н и е — На эти методы/средства дана ссылка в ГОСТ Р 53195.3 (таблицы Б.1, Б.2 и Б.6) и
в ГОСТ Р53195.4 (таблицы А.1. А.2 иА.4).
Б.2.3.1 Общие положения
Цель: удостовериться в том. что проект удовлетворяет своей спецификации.
Описание: полуформальные методы представляют собой методы/средства создания описания системы на
стадиях ее разработки, например при разработке спецификации, при проектировании или кодировании. Описа
ние может быть в некоторых случаях проанализировано на ЭВМ или поддержано средствами анимации для
отображения различных аспектов поведения системы. Анимация позволяет получить дополнительную уверен
ность в том. что система удовлетворяет как реальным требованиям, так и специфицированным требованиям.
Два полуформализованных метода описаны ниже.
Б.2.3.2 Метод конечных авгоматов/диаграммы переходов состояний
П р и м е ч а н и е — На этот метод/средстводана ссылка вГОСТ Р 53195.4 (таблицы Б.5 и Б.7).
Цель: моделирование, подготовка спецификации или реализация структуры управления системы.
Описание: системы могут быть описаны в выражениях, отображающих их состояния, данные на их входах
и их действия. Находясь в состоянии С1 и при получении на входе данных, система может выполнить действие А и
перейти в состояние С2. Путем описания системных действий для каждого входа в каждом состоянии можно
описать систему полностью. Образуемая в результате модель системы является автоматом конечных состояний.
Она может быть изображена в виде так называемой диаграммы переходов состояний, которая показывает,
каким образом система переходит из одного состояния в другое, или в виде матрицы, в которой по осям задаются
состояния и входы, а ячейки матрицы содержат действия по переходу в новое состояние.
Когда система усложняется или имеет естественную структуру, это может быть отражено в уровневой струк
туре автомата конечных состояний.
Спецификация или проект, выраженный в виде автомата конечных состояний, может быть проверен:
- на полноту (система должна иметь действие и новое состояние для каждого входа в каждом состоянии);
- на согласованность (только одно изменение состояния описывается для каждой пары состояние/вход);
- на достижимость (можно или нельзя перейти из одного состояния в другое при любой последовательно
сти входов).
Это важные свойства для критических систем. Инструменты для обеспечения этих проверок легко разрабо
тать. Существуют также алгоритмы, которые позволяют автоматически генерировать тестовые примеры для ве
рификации реализаций автомата конечных состояний или для анимации модели автомата конечных состояний.
Подробное описание данных методов/средств приведено в [57—59].
24