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申请/专利权人：华侨大学;同济大学

摘要：本发明公开了一种面向安全关键系统的可信开发与验证方法及装置，涉及系统安全分析领域，该方法采用STPA和Event‑B方法协同分析，并结合逐步迭代的过程。首先确立系统任务和安全约束，在初始阶段，根据初始功能需求构建初始的STAMP模型，对初始的STAMP模型中的初始的控制结构进行STPA分析，以识别安全约束，通过Event‑B方法验证以确保安全关键系统符合安全约束。随后的每个迭代阶段的步骤逐渐引入更多的新增功能需求和具体内容，确保和现有安全关键系统的兼容性，并遵循系统级安全约束，解决现有的Event‑B方法因缺乏指导方针而难以有效组织精化步骤。

主权项：1.一种面向安全关键系统的可信开发与验证方法，其特征在于，包括以下步骤：确定安全关键系统的功能需求、系统级事故、系统级危险和系统级安全约束，所述功能需求包括初始功能需求和新增功能需求，所述系统级危险与所述系统级事故相关联，所述系统级安全约束与所述系统级危险相关联；在初始阶段，根据初始功能需求构建初始的STAMP模型，所述初始的STAMP模型包括初始的控制结构及其相应的初始过程模型，所述初始的控制结构包括所述初始功能需求中的各个组件以及表示各个组件之间的交互行为的控制动作和反馈机制，所述初始过程模型包括初始过程模型的变量及其对应的取值，基于所述初始的STAMP模型使用Event-B形式化方法构建初始的任务模型，所述初始的任务模型包括初始过程模型的变量及其对应的取值所表示的事件，根据所述初始的STAMP模型采用STPA分析得到初始的安全约束，基于所述初始的安全约束使用Event-B形式化方法构建初始的安全模型，所述初始的任务模型和初始的安全模型构成初始的Event-B模型，对所述初始的Event-B模型进行形式验证，若验证成功则进入迭代阶段，若验证失败则调整所述初始的STAMP模型，重复初始阶段的步骤，直至验证成功，得到验证成功后的初始的STAMP模型；在迭代阶段，在所述验证成功后的初始的STAMP模型或上一次迭代确定的STAMP模型的基础上结合新增功能需求构建当前迭代的STAMP模型，所述当前迭代的STAMP模型包括迭代控制结构及其相应的迭代过程模型，所述迭代控制结构包括所述初始功能需求与新增功能需求中的各个组件以及表示各个组件之间的交互行为的控制动作和反馈机制，所述迭代过程模型包括迭代过程模型的变量及其对应的取值，基于所述当前迭代的STAMP模型使用Event-B形式化方法构建当前迭代的任务模型，所述当前迭代的任务模型包括迭代过程模型的变量及其对应的取值所表示的事件，根据所述当前迭代的STAMP模型采用STPA分析得到当前迭代的安全约束，基于所述当前迭代的安全约束使用Event-B形式化方法构建当前迭代的安全模型，所述当前迭代的任务模型和当前迭代的安全模型构成当前迭代的Event-B模型，对所述当前迭代的Event-B模型进行形式验证，若验证成功则加入另外的新增功能需求并进行下一次迭代，直至满足所有功能需求的系统级安全约束，完成所述安全关键系统的产品设计，若验证失败则调整所述当前迭代的STAMP模型重复迭代阶段的步骤，直至验证成功。

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权利要求：

百度查询： 华侨大学 同济大学 面向安全关键系统的可信开发与验证方法及装置