[소공 목차]
I. 시스템 신뢰성 향상을 위한 소프트웨어 안전성 개요
-. 소프트웨어의 동작으로 인한 위협(Threat)이나 피해(Hazard)가 야기되지 않는 속성
-. 목적: 시스템 신뢰성 향상, 시스템 실패 방지, 위험도 분석
II. 소프트웨어 안전성 분석 방식 및 기법
가. 소프트웨어 안전성 분석 방식
나. 소프트웨어 안전성 분석 기법
기법 |
개념도 |
설명 |
FTA |
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- 결함 위험 분석(Fault Tree Analysis)
- 트리를 이용하여 위험 요소들의 원인을 찾고 목록화하여 분석
- 전형적인 연역적 분석 기법
- 최상위 사상(Top Event)으로부터 최상위 사상을 일으키는 사건(Event)를 여러 논리 게이트를 이용하여 연결
- Top-down 방식
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FMEA |
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- 결함유형과 영향분석(Failure Mode and Effect Analysis)
- 시스템을 구성하는 한 요소의 고장이 시스템 전체에 미치는 영향을 해석
- 대표적 정성적 분석 기법
- 설계된 제품에서 발생할 수 있는 가능한 고장 모드 및 원인을 부품수준에서 파악하고 원인 도출에 유용
- Bottom-up 방식의 귀납적 방법
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HAZOP |
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- Hazard and Operability Study
- 요구사항 중심의 분석 기법
- 결함 상황을 미리 예측하여 발생 원인과 시나리오 분석 수행
- 사고가 발생하기 전에 대책을 미리 수립하는 분석 기법
- brainstroming 등을 통한 자유로운 발생을 유도
- 다양한 기술적 배경의 전문가 참여
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III. 소프트웨어 안전성 관련 표준
가. 소프트웨어 안전성 관련 표준 분류
나. IEC 61508, ISO 26262 비교
표준 번호 |
IEC 61508 |
ISO 26262 |
표준명 |
산업 전기 전자·장치 기능 안전 |
자동차 시스템 기능 안전 |
표준 구성 |
Part.1 ~ Part.7 |
Part1 ~ Part.10 |
안전성 등급 |
SIL 1~4등급 |
ASIL A~D등급 |
산업 특성 |
Project. 장치 산업 위주 |
대량 생산, 이동하는 차량 |
사용자 |
일반적으로 훈련된 인원 |
불특정 다수의 운전 면허 소지자 |
운영 조건 |
지정되어 있음 |
주행도로가 불특정 |
환경 조건 |
지역에 맞는 환경 조건 분석이 가능 |
환경조건이 불특정 |
유지 보수 |
예방, 예측 보전 실시 |
사용자의 판단에 따라 정비·보전 |
내구 수명 |
정해져 있다 |
정해져 있지 않음 |
IV. 안전성 보증 프로세스
- SW 안전성 보증 프로세스는 SW 개발시 안전성 분석, 개발 프로세스, Verification, 시각화 절차를 기준으로 SW 안전성을 보증하는 프로세스
① 안전성 분석 : 목표식별, 위험분석
② 안전성 보증 개발 : 시스템 수준, 하드웨어 수준, 소프트웨어 수준, 표준 적용
③ 안전성 Verification : 안전성 테스팅
④ 안전성 감사 활동 : Safety Gate
⑤ 안전성 지원 : Visualization
V. SW 수명주기에 따른 안전성 관리방안
- IT와 산업 간의 융합이 가속화 됨에 따라 국민의 안전 및 생명과 직결
- 안전성 관리표준 : ISO 26262, ISO 61508
- 안전성 분석기법 : FTA, FMEA, HAZOP, PHA
VI. 소프트웨어 안전 VS 소프트웨어 보안
구분 |
소프트웨어 안전 |
소프트웨어 보안 |
목적 |
소프트웨어 오류로 인한 수용불가능한 위험을 제거 |
외부로부터의 보안위협에 대응하기 위한 취약점 제거 |
범위 |
기능 단위의 국소적 범위 |
시스템 단위 |
요구분석 |
기능 요구 안전 분석 |
SDLC 보안 요구 분석 |
분석기법 |
정형기법(FTA, FMEA, HAZOP) |
정성적 분석, 정량적 분석 |
표준 |
ISO 61508(기능), ISO 26262(자동차), ISO62278(철도), ISO61513(원자력), ISO60601(의료기기), IEC 61511(프로세스산업) |
OWASP Top 10, 시큐어 코딩 가이드라인, CWE |
영향 |
사람의 생명이나 신체에 직접적 영향 |
시스템 기능 마비, 시스템 침해를 통한 금전요구, 정보유출 |
평가수준 |
ASIL, SIL |
EAL |