23、软件问题：风险与责任解析

软件问题：风险与责任解析

1. 软件相关定义

软件在开发阶段，即便广泛使用数学技术进行开发测试，也无法确保代码无错。将代码验证重点放在底层算法和基本计算上，同样不能消除所有错误，因为并非所有错误都存在于这些方面，所以仅靠测试无法根除所有漏洞。

1.1 验证与确认（V&V）

验证与确认过程结合了静态形式化数学技术（如正确性证明）和动态技术（如测试），以确保代码与初始基本规范保持一致。该过程从软件规范出发，设计测试来发现待审查软件的缺陷。测试用例随机选取，但随着编程向机器代码层面深入，软件漏洞愈发难以检测，再多的 V&V 也难以防止漏洞漏网。

1.2 可靠性

与硬件产品不同，软件可靠性无法通过磨损或生产数量衡量。软件可能因意外输入序列而无法输出预期结果。软件可靠性可定义为软件不遇到导致故障的输入序列的概率。一个可靠的软件应能在众多不可预测的输入序列下持续运行。代码中的错误数量也可作为可靠性的衡量指标，但这并非可靠的衡量标准，因为错误少的程序不一定比错误多的程序更可靠。由于没有系统能保证无错，软件系统也不例外，因此存在并将继续存在系统达不到可靠性标准的情况。

例如，丹佛国际机场行李系统，该市委托一家自动化行李公司设计和建造该系统，但交付后所有初始测试均失败，最终不得不聘请另一家公司，建议采用一个较小、较便宜但能运行的手动系统与自动化系统并行。机场开通时，因该系统延误导致超预算 20 亿美元。

1.3 安全性

随着计算机技术的进步，我们对其依赖增加，安全问题也日益凸显。软件是计算机系统的重要组成部分，系统安全更多依赖软件而非硬件。相比硬件，通过软件“漏洞”进行的