Got software? what managers and engineers need to know

As part of a JPL-wide software quality initiative aimed at addressing the challenges of developing, managing, and acquiring software, a team at JPL generated a detailed Software Training Plan for both managers and engineers. The team took the approach of treating the software training program as though it were a system development task and went through all the typical phases of system development including requirements, design, and implementation. During the requirements collection phase, the team conducted dozens of interviews and identified the specific skills needed. The skills fell into categories such as software management, software engineering, systems engineering, and other technical areas. However, an equally important finding was that several "soft" skills were deemed critical for the successful and timely management and implementation of software-intensive systems. This discusses JPL's approach and "lessons learned" from planning and delivering a software training program in an engineering and scientific environment.     

基于AADL的航空电子系统安全性分析

AADL是一种描述嵌入式实时系统的软硬件结构、安全性、可靠性等关键性能特性的重要手段,目前已广泛应用于基于ARINC653的综合化航电系统。安全性作为综合化航电系统的关键性能之一,已成为需要解决的重要问题。详细阐述了基于AADL的航空电子系统安全性分析的原理,并给出了一种可行的航空电子系统安全性分析的设计和实现方案,为航空电子系统安全性的设计提供了一种验证方法。     

车载实时控制模块设计与实现

随着车载任务系统综合化的不断提高,对实时控制模块要求控制处理的内容也越来越多,不仅需要控制许多端口,还要进行算法的解算。介绍了一种高性能的实时控制模块的设计方案,方案包括了车载实时控制模块的系统结构、硬件设计及其软件配置。在硬件设计中详细描述了各个功能模块实现的方法。该系统基于美国模拟器件公司最先进的Tiger Shark 201 DSP处理器,该模块支持PCI、CPCI总线、A／D转换、数据存储等功能。     

综合化航空电子系统可信软件技术

航空电子系统要求航空任务的执行具有确定性、可预测和可控性。深入分析综合化航空电子系统软件安全性、可靠性、完整性和实时性需求,提出了综合化航空电子系统软件可信性的定义。首次将可信计算引入到综合化航空电子系统中,建立综合化航空电子系统可信软件体系结构,在此基础上,提出软件可信运行环境构建方法和可靠性增强技术。这些技术能够保障综合化航空电子系统的可预测性,对保证飞机任务的执行及其安全具有重要的作用,为研制适合于中国大飞机的综合化航空电子系统可信软件奠定基础。     

Securing large applications against command injections

The ability to produce more secure software or to improve the security of existing software is a growing concern and a real challenge for the field of software engineering. Among the various existing types of software vulnerabilities, command injections are particularly common. It is a difficult problem to address, having seemingly endless variations. We present a unified, formal definition of command injections that, is not based on a particular technology and captures not only the existing variations but also the future instances of the problem. We then propose a Simple, yet effective, strategy to deal with the problem in existing large applications, focusing on the cost-effectiveness of the method. We also report on successful experiments applying our solution to large commercial applications.     

WEB化公文管理制作系统中数据库技术的研究与应用

数据库是当前软件应用系统的重要组成部分,如何使基于数据库的应用系统安全、可靠、高效地运行一直是软件开发技术研究的难题。DocMan公文管理系统中采用的数据库技术,从数据库的选择、设计、查询优化及安全控制等方面进行了研究与应用,解决了系统跨多数据库管理系统、负载均衡等方面的问题,大大提高了系统的安全性、可靠性和高效性。     

直升机软件安全性分析技术及应用研究

GJB 900和MIL-STD-882C是武器装备安全性管理和控制大纲,就具体的装备,如直升机,如何剪裁和应用这些规范中的要求来指导直升机软件安全性分析工作,在以往型号设计中做得较少,常常受到专家的质疑。该文基于MIL-STD-882C的要求,结合国外型号设计的经验,系统地提出了直升机软件安全性的分析技术,其目的是：提高设计团队的软件安全性分析水平,并在今后的型号实践中,不断完善软件安全性分析工作;应用文中的分析方法,给出其软件设计差错/缺陷并通过相应措施,消除安全性隐患或将软件安全性危险控制在最低可接受的范围。     

基于XML的运载火箭管理调度系统设计与实现

为保障运载火箭发射安全，发射过程采用牵制释放发射方式。由于整个牵制释放发射过程复杂，因此有必要建立仿真系统对其进行仿真分析。对牵制释放仿真系统中的管理调度分系统进行了软件开发研究，在明确软件功能的基础上进行需求分析和软件架构分析，研究开发过程中所需的数据协议、套接字和XML等关键技术，给出软件的具体方案设计和仿真实例。仿真结果表明，管理调度系统软件具有正确性、有效性和合理性。     

嵌入式实时操作系统中的安全性考虑

在综合化航空电子系统中,嵌入式实时操作系统已被广泛采用,而操作系统保证应用软件的安全性,则是目前要解决的首要问题。对照国内外在高安全性、强实时系统上的先进技术和先进经验,本文着重讨论了嵌入式实时操作系统中解决数据安全性的几点考虑,主要集中介绍了软件的分层防御体系、分区管理和信息安全管理技术、分区间通讯的“虚通道”技术等,以确保综合化航电系统的信息及数据安全的机密性和完整性,达到主动防御的能力。     

Technology roll lessons learned on embedded avionics platforms

Open system architectures based on commercial off-the-shelf (COTS) building block components offer the ability to leverage the latest technology into fielded products while minimizing the impact to the operational flight software, typically the most costly component of an avionics development or upgrade. Our team has developed a layered hardware and software approach based on industry standard hardware and software interfaces to abstract the application (operational) software developers from the underlying technology rolls to the hardware and operating system software that naturally occur as part of the commercial marketplace, A technology roll is defined as the replacement of a current product with a subsequent generation of a product from the same product family. In this article, we describe the components and the layered architecture of our open system architecture approach. We discuss specific system, hardware, and software technology insertions that incorporate the latest available technology and how these changes have been abstracted from the application software. The article concludes by discussing lessons Learned from the use of these common components and corresponding technology rolls across various platforms     

车务系统运输安全生产指挥中心的功能设计与实现

组建车务系统运输安全生产指挥中心是一项机制创新,可以解决车务系统内各信息系统资源不共享的问题以及车务站段生产组织乏力的问题,可以合理界定车务系统内的责权利,解决现场安全控制存在盲区。指挥中心应具有安全监控、生产调度、综合查询及分析、应急处理及干部动态管理五项功能。要实现指挥中心功能,必须从软硬件两方面进行建设,并从人员队伍、机构设置、制度建设等方面予以保障。     

航空发动机涡轮转子叶片-盘耦合共振特性分析

首先使用UG软件对某型航空发动机涡轮转子单个叶片和叶片-轮盘进行三维实体建模;然后应用有限元ANSYS软件计算不同边界条件下单个叶片和叶片-轮盘在典型转速下的固有频率及振动特性;最后根据计算结果绘制Campbell图,并进行频率裕度和共振特性分析。     

基于工具的软件开发组协作环境解决方案

根据软件工程的理论,以及在实际软件项目开发过程中所遇到的问题,首先强调了工具软件使用对贯彻软件工程思想的重要性,同时介绍了以微创BMS和TCM为核心的开发组协作环境建设方案的构想,可以为软件项目组建立自己的开发协作平台提供借鉴和参考。     

THEMIS Operations

THEMIS—a five-spacecraft constellation to study magnetospheric events leading to auroral outbursts—launched on February 17, 2007. All aspects of operations are conducted at the Mission Operations Center at the University of California at Berkeley. Activities of the multi-mission operations team include mission and science operations, flight dynamics and ground station operations. Communications with the constellation are primarily established via the Berkeley Ground Station, while NASA’s Ground Network provides secondary pass coverage. In addition, NASA’s Space Network supports maneuver operations near perigee. Following a successful launch campaign, the operations team performed on-orbit probe bus and instrument check-out and commissioning tasks, and placed the constellation initially into a coast phase orbit configuration to control orbit dispersion and conduct initial science operations during the summer of 2007. Mission orbit placement was completed in the fall of 2007, in time for the first winter observing season in the Earth’s magnetospheric tail. Over the course of the first 18 months of on-orbit constellation operations, procedures for instrument configuration, science data acquisition and navigation were refined, and software systems were enhanced. Overall, the implemented ground systems at the Mission Operations Center proved to be very successful and completely adequate to support reliable and efficient constellation operations. A high degree of systems automation is employed to support lights-out operations during off-hours.     

基于本体的空管系统防护分析研究与应用

由于空管工作任务的特殊性,对安全要求很高.为了提升空管系统防护水平,提出了一种基于本体的空管系统防护分析方法.基于防护性质的不同,将系统防护分为预防性防护、恢复性防护和事故减轻性防护,建立了空管系统防护模型.根据空管系统防护模型构建了空管系统防护本体,并自定义推理语句,实现空管系统防护分析的智能化.最后以乌伯林根空难为例详细说明了空管系统防护分析过程,并编写软件加以实现,验证了方法的有效性和可行性.     

基于LINUX系统的进销存软件系统设计

详细介绍了一个应用服务器基于Linux操作系统的C／S结构的进销存管理系统的设计, 该系统采用Postgresql数据库,设计新颖,有别于以往常见的进销存软件,由于采用了Linux系统作为服务器,并且采用C语言编程,提高了软件系统的效率,加强了系统的可靠性,同时前后台通信报文参考了ISO8583标准来设计通信接口,增强了系统安全性,在目前Linux系统得到越来越广泛应用的今天,这种设计对于其他C／S结构的管理软件有一定借鉴作用。     

Web应用安全漏洞测试工具Punks的设计与实现

文中设计和实现了一个Web应用安全漏洞测试工具Punks。其中Punks的爬行模块的设计与实现来源于对开源的网络爬虫软件Harvestman的改写，进而达到了高性能的多线程爬行。为了提高整体性能，还设计和实现了一个具有队列缓冲机制和多线程机制支持的注入／分析组件，并把改写后的网络爬行组件和它很好的集成，最终实现了一个高性能的Web应用安全漏洞测试工具。     

靶场实时测控软件系统现状与发展趋势

实时测控软件系统是航天测控系统的信息处理中心,在航天任务中担负着实时信息处理、设备数字引导、指挥显示和安全控制等任务。随着计算机与通信技术的飞速发展,实时测控软件系统向信息融合、分布处理、高可靠性和逼真的多媒体显示等方向发展。本文介绍了实时测控软件在航天任务中的地位厦作用,详细阐明了实时测控软件系统的发展历程、系统组成、功能特点和未来的发展趋势。     

基于贝叶斯网络的民航安全分析研究

安全在民用航空领域占有举足轻重的地位,直接影响民航企业的生存和发展。科学合理的安全分析便于及时发现民航领域存在的安全问题,预防航空事故诱发因素的萌生,提高民航安全管理的科学性和可操作性。根据民航安全的特点,建立了基于故障树的多态贝叶斯网络系统安全分析模型,综合运用诊断推理和因果推理形式,实现了定性与定量相结合的民航安全分析,通过航空灾难的实例验证了方法的有效性。在此基础上,提出采用区间型贝叶斯网络进行民航安全分析,克服了其他方法只能分析计算单点概率值的局限性,比传统的安全评估更客观,更有说服力。     

航天测控中心系统自主可控建设的研究与思考

着眼于我国航天测控中心系统信息安全的形势要求,对系统软硬件平台自主可控技术的应用现状进行了分析,指出了当前存在的一些安全隐患问题。立足于航天测控中心系统当前发展实际,结合信息安全方面的特殊要求,从加强自主可控的顶层设计、抓好测试验证、分层推广应用等方面提出了系统自主可控建设的思路。针对自主可控建设的长期性和复杂性,从技术继承与发展、技术引进与对外合作、系统升级与安全平稳过渡等三个方面,探讨了在自主可控建设的进程中应该处理好的几个关系问题。对于当前我国航天测控中心面临的自主可控建设有一定的借鉴意义。