Способ генерации баз данных для систем верификации программного обеспечения распределенных вычислительных комплексов и устройство для его реализации

Изобретение относится к средствам автоматизации обучения и научных исследований и может быть использовано в интерактивных системах в процессе верификации программного обеспечения (ПО) распределенных вычислительных комплексов. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей процессов верификации ПО. В способе и устройстве обеспечивают полную управляемость и наблюдаемость основных процессов проверки исходного кода ПО, совмещают процессы ввода и обработки исходного кода ПО по зависимым или независимым интерфейсным каналам. Участки или точки уязвимости исходного кода ПО определяют на основе преобразования исходного кода ПО во внутреннее представление, которое хранят в виде баз данных, а точки или участки уязвимости исходного кода ПО определяют на основе автоматического составления и решения соответствующих систем уравнений. При этом диагностику процесса верификации исходного кода ПО осуществляют на основе измерения длительности выполнения основных этапов (циклов) поиска уязвимости и сопоставления полученных знаний с ранее предписанными или предсказанными оценками показателя критичности уязвимости исходного кода ПО. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 39 ил.

 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

1. Способ генерации баз данных для систем верификации программного обеспечения (ПО) распределенных вычислительных комплексов включает совмещение процессов ввода и обработки исходного кода ПО по зависимым или независимым каналам на основе использования сенсорных или механических манипуляторов рабочего места оператора ЭВМ, сетевых интерфейсов локальной или глобальной сети, при этом участки или точки уязвимости исходного кода ПО определяют на основе преобразования исходного кода ПО во внутреннее представление, которое хранят в виде баз данных, а точки или участки уязвимости исходного кода ПО определяют на основе автоматического составления и решения соответствующих систем уравнений, при этом диагностику процесса верификации исходного кода ПО осуществляют на основе измерения длительности выполнения основных этапов (циклов) поиска уязвимости и сопоставления полученных знаний с ранее предписанными или предсказанными оценками показателя критичности уязвимости исходного кода ПО.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе верификации исходного кода ПО на экране блока видеоконтроля (БВ) аппаратно-программного блока процессорного управления осуществляют синтаксическую подсветку для визуализации участков уязвимости исходного кода ПО, при этом используют граф операторов исходного кода ПО во внутреннем представлении инструкций языка программирования.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что внутреннее представление исходного кода ПО на языке программирования Си представляется в виде динамических массивов и соответствующих баз данных, которые используются в реальном масштабе времени для верификации ПО распределенных вычислительных комплексов.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что точки или участки уязвимости исходного кода ПО определяют на основе автоматического составления и решения линейных систем уравнений.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве зависимых каналов используют интерфейсы жестких, гибких или оптических дисков.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве независимых каналов используют интерфейс последовательного порта или сетевой интерфейс.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве независимых каналов используют интерфейс последовательного порта или сетевой интерфейс, а в качестве зависимых каналов используют интерфейсы жестких, гибких или оптических дисков.

8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что осуществляют генерацию баз данных на основе использования отчетов об обнаруженных уязвимостях исходного кода программного обеспечения, которые содержат: поле указаний на местоположение возможной уязвимости в исходном коде программы, включающее имя файла листинга программы, номер строки и номер позиции в строке программы в котором возможно переполнение буфера запоминающего устройства ЭВМ, контекст исходной программы, содержащий возможное переполнение или некоторую «окрестность» потенциально опасной точки переполнения буфера запоминающего устройства ЭВМ;
поле указания на причины переполнения буфера запоминающего устройства ЭВМ - значения исходных переменных, приводящих к возникновению уязвимости исходного кода программного обеспечения;
показатель критичности уязвимости исходного кода программного обеспечения;
поле указания на перечень правил или алгоритмов для устранения уязвимости исходного кода программного обеспечения.

9. Устройство для генерации баз данных систем верификации программного обеспечения (ПО) распределенных вычислительных комплексов (СВПО РВК), содержащее аппаратно-программный блок (АПБ) лексического и семантического анализа/разбора, АПБ преобразования кода, АПБ анализа кода, АПБ процессорного управления, видео адаптер, интерфейсы жестких, гибких и оптических дисков, интерфейс последовательного порта, сетевой интерфейс и системную память, которые объединены системной шиной, при этом системная память содержит постоянное запоминающее устройство (ROM) и оперативное запоминающее устройство (RAM/ОЗУ), в ячейках оперативной памяти и жестких дисков размещают/записывают операционные системы, прикладные программы, базы данных и базы знаний, которые содержат листинги исходных программ, грамматику языка программирования (например, грамматику языка программирования Си), правила преобразования дерева разбора листинга программы, дерево разбора листинга программы, таблицу типов языка программирования, аннотации внешних функций, включающие их грамматику и семантику, код программ на языке внутреннего представления, условия корректности языка внутреннего представления исходного кода программы, условия проверки корректности подозрительных точек исходного кода программы, информационная база, содержащая системы ограничений в виде алгебраических уравнений и неравенств, отчеты об обнаруженных уязвимостях программного кода включают:
указание на местоположение возможной уязвимости в исходном коде программы, которое содержит имя файла листинга программы, номер строки и номер позиции в строке программы в котором возможно переполнение буфера запоминающего устройства, контекст исходной программы, содержащий возможное переполнение или некоторую «окрестность» потенциально опасной точки переполнения буфера запоминающего устройства;
указание причины переполнения буфера запоминающего устройства - значения исходных переменных, приводящих к возникновению уязвимости исходного кода программного обеспечения;
показатель или степень критичности обнаруженной уязвимости исходного кода программного обеспечения;
указание на перечень правил или алгоритмов для устранения уязвимости исходного кода программного обеспечения,
АПБ процессорного управления предназначен для обработки сигналов, возникающих на системной шине устройства в процессе работы АПБ лексического и синтаксического анализа/разбора, АПБ преобразования кода, и АПБ анализа кода,
а блок видеоконтроля (БВ) АПБ процессорного управления предназначен для визуализации на экране синтаксической подсветки участков уязвимости ИК ПО в процессе верификации.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что аппаратно-программный блок процессорного управления, обеспечивающий синхронизацию основных режимов интерактивной верификации программного обеспечения распределенных вычислительных комплексов, содержит последовательно соединенные блок нормирующих преобразователей (БНП), модуль коммутатора, модуль аналого-цифрового преобразователя (АЦП), модуль формирования статических координат графоаналитического растра (МФСКГАР), блок видеоконтроля (БВ), импульсный регулятор (ИР) и модуль формирования динамической развертки графо-аналитического растра (МФДРГАР), первый и второй информационные входы/выходы которого соединены соответственно с управляющими входами модуля коммутации и аналого-цифрового преобразователя, а третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой - с вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым и седьмым информационными входами/выходами МФСКГАР, при этом второй вход блока видеоконтроля объединен с седьмым информационным входом/выходом МФСКГАР и восьмым информационным входом/выходом МФДРГАР.