针对不断发展的软件产品线的保障案例开发：一种正式的方法

《Formal Aspects of Computing》：Assurance Case Development for Evolving Software Product Lines: A Formal Approach

本文提出了一种面向软件产品线的结构化保证案例提升方法，通过单一AC实现整个产品线的一致性验证，并设计变体意识回归分析框架。基于模型驱动的工具验证方法，成功应用于医疗设备产品线，解决了传统逐个开发ACs在动态SPL环境下的维护难题。

　　

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摘要

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在关键软件工程中，结构化保证案例（ACs）用于展示关键系统属性是如何通过证据（例如，测试结果、证明）得到支持的。在软件产品线（SPLs）的背景下创建严格的ACs尤其具有挑战性，即具有重叠但不同特性和行为的软件产品集合。由于SPLs可能包含大量的产品，因此为每个产品单独开发严格的ACs是不可行的。此外，如果SPL发生演变，例如通过修改或引入新特性，评估这种变化的影响也可能是不可行的。相反，ACs的开发和维护应该被“提升”（lifted），以便能够为整个SPL同时开发一个AC，并以考虑变异性的方式进行分析。在本文中，我们描述了一种用于提升AC开发和回归分析的形式化方法。我们为SPLs定义了一种考虑变异性的ACs语言，并研究了基于模板的AC开发的提升方法。我们还定义了一种回归分析方法，以确定SPL演变对考虑变异性的ACs的影响。我们描述了一个基于模型的保证管理工具，该工具实现了这些技术，并通过为一系列医疗设备开发AC来说明我们的贡献。

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