Audiovaroitusjärjestelmän prioriteettijonon suunnittelu turvallisuuskriittiseen ohjelmistoon

Abstract

Opinnäytetyössä suunniteltiin turvallisuuskriittiseen ohjelmistoon uusi prioriteettijonon toteuttava kirjasto. Tavoitteena oli, että kirjastoon suunnitellusta prioriteettijonosta tulisi nopea, helposti laajennettava, yksinkertainen ja myös monikäyttöinen. Kirjasto on tarkoitus integroida tulevaisuudessa osaksi ilma aluksessa ajettavaa ohjelmistoa, minkä vuoksi kyseessä on turvallisuuskriittinen ohjelmisto. Opinnäytetyön toimeksiantaja oli Patria-konsernin liiketoimintayksikkö Patria Aviation Oy, joka tuottaa sotilas- ja siviili-ilmailun asiakkailleen lentokaluston huoltoa sekä lentokoulutusta.

Opinnäytetyössä käytiin lävitse DO-178C-standardin perusteet, joka määrittelee ohjelmiston sertifiointiprosessin. Valvovat viranomaiset SVY ja Traficom vertaavat DO-178C:n sertifiointiprosessin aikana luotuja standardeja ja dokumentteja lentokelpoisuusvaatimuksiin arvioidessaan, saako ohjelmisto lentolupaa. Työssä käytiin läpi myös prioriteettijono-tietorakenteen perusteet, sekä sen toteutukseen yleisimmin käytetyt algoritmit. Teoriaosuudessa käsiteltiin myös ANSI C:n, Scrumin ja opinnäytetyössä käytettyjen järjestelmien, kuten Polarionin, Jiran ja Bitbucketin, perusteet. Opinnäytetyö on toiminnallinen ja tarvittava teoreettinen viitekehys on koottu alan kirjallisuudesta sekä internetistä löytyvistä lähteistä.

Opinnäytetyön lopputuloksena syntyi kirjaston toimintaa määrittelevät korkean tason sovellusvaatimukset ja ohjelmistosuunnitelmat, jotka sisältävät kuvauksen kirjastossa käytettävästä algoritmista ja UML-kaaviot kirjaston tärkeimmistä funktioista. Tuotoksina syntyivät myös korkean tason vaatimukset verifioivat integraatiotestitapaukset, joilla kirjaston toiminta varmistettiin korkean tason sovellusvaatimuksia vasten. Lopputuloksena syntyi prototyyppitoteutus kirjaston lähdekoodeista, jotka toteutettiin C-ohjelmointikielellä ja voitaisiin verifioida IDAL D-tasolle.