Desenvolvimento de uma extensão da linguagem de modelagem iStar para Sistemas Críticos de Segurança – iStar4Safety

Abstract

Sistemas Críticos de Segurança (do inglês, Safety-Critical Systems - SCS) são caracterizados por serem sistemas que caso falhem ou não se comportem como esperado, podem levar à danos ou até perdas de vidas, destruição de propriedade, perdas de missões e/ou dano ambiental. Logo, gastos financeiros e esforços para garantir seu bom funcionamento são altamente justificáveis e aplicáveis. Observa-se que há uma maior probabilidade de erros relacionados à segurança (do inglês, safety) estarem associados às fases iniciais do processo de desenvolvimento, do que às fases finais (tais como a codificação). Os requisitos iniciais de segurança são definidos no documento da Análise Preliminar de Segurança (do inglês, Preliminary Safety Analysis - PSA) que é a base para outras análises. Percebeu-se a falta de uma linguagem orientada à objetivos que permitisse a modelagem de requisitos iniciais de segurança no domínio de Sistemas Críticos de Segurança. Esse trabalho tem por objetivo criar uma extensão da linguagem iStar para possibilitar a modelagem de requisitos de segurança desde os estágios iniciais de desenvolvimento do sistema, adotando uma abordagem orientada a objetivos. A extensão de iStar foi desenvolvida seguindo o processo PRISE (A PRocess to Conduct iStar Extensions). A nova linguagem permitirá uma definição dos requisitos iniciais de segurança. Foi proposta a linguagem iStar4Safety, com diversos construtores específicos para modelar segurança. Além disso, foi definido o metamodelo da linguagem acompanhado de regras de validação. A ferramenta piStar Tool de modelagem foi adaptada, originando a ferramenta piStar-4Safety Tool, que permite que modelos em iStar4Safety sejam criados. A nova linguagem de modelagem foi avaliada através de um método empírico. Um Sistema Crítico de Segurança, que visa controlar o cruzamento de ferrovias, foi modelado com a nova linguagem iStar4Safety. De acordo com o survey aplicado, a linguagem iStar4Safety é conservativa, ou seja, mantém todas as características de iStar 2.0. Adicionalmente, ela permite,de forma satisfatória, que os requisitos iniciais de segurança do Sistema Crítico de Segurança em questão sejam modelados.