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軟件系統(tǒng)造成災(zāi)難性事故的可能性引起了國際上對軟件安全需求的高度重視。這類一旦發(fā)生故障就可能危及人類生命、財(cái)產(chǎn)和生存環(huán)境的軟件稱為“安全第一”軟件，這類軟件的安全需求的確保是至關(guān)重要的。為了保證“安全第一”軟件的安全需求得到滿足，人們提出多種法律和管理措施，制定保證軟件安全需求的生產(chǎn)、使用和維護(hù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。

定義軟件安全需求首先要識別軟件可能引發(fā)的相關(guān)危險(xiǎn)，其次要分析歷史安全數(shù)據(jù)和當(dāng)下面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)，對危險(xiǎn)進(jìn)行評估后，結(jié)合歷史安全數(shù)據(jù)，以最小化風(fēng)險(xiǎn)為原則，提出安全需求。具體的安全需求包括：對存在安全危險(xiǎn)的系統(tǒng)組件、操作和資產(chǎn)提出隔離及監(jiān)控需求，對危害人員生命安全提出風(fēng)險(xiǎn)最小化需求，對所有可能的意外狀況提出檢測與分析需求，對安全關(guān)鍵設(shè)備提出保護(hù)及冗余需求，對設(shè)計(jì)方案的提出可選與評估需求，以及對安全提出評審和分析的需求。

根據(jù)軟件故障導(dǎo)致?lián)p失的嚴(yán)重程度，安全需求按照四個等級進(jìn)行定義。如果一個軟件控制的系統(tǒng)失敗會造成大量人員喪失生命，生產(chǎn)設(shè)備或交通設(shè)施的完全摧毀和造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，那么，安全需求應(yīng)定義為最高等級。如果安全事故會造成人員喪失生命和傷亡，部分生產(chǎn)設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞且造成大量的經(jīng)濟(jì)損失，那么，安全需求應(yīng)定義為重要等級。如果安全錯誤會造成人員受傷以及一定限度內(nèi)的能夠盈利的生產(chǎn)設(shè)備和交通設(shè)施損失，那么，安全需求應(yīng)定義為較高等級。如果沒有明確的安全損失描述，那么，安全需求可定義為較低等級。

信息安全（security）需求面向信息和信息系統(tǒng)，提出防止未經(jīng)授權(quán)的訪問、使用、泄露、中斷、修改或破壞的目標(biāo)和期望。信息安全需求的提出是由于計(jì)算機(jī)互聯(lián)程度持續(xù)提高，越來越多的組織和個人高度依賴信息技術(shù)和通信，在遭受攻擊和入侵后，造成信息泄密、篡改或銷毀。信息安全需求需要考慮如下三個方面：①安全攻擊。危及軟件利益相關(guān)組織信息安全的行為。②安全機(jī)制。用于檢測、提升或恢復(fù)安全性的機(jī)制。③安全服務(wù)。加強(qiáng)軟件利益相關(guān)組織能夠安全使用軟件、處理數(shù)據(jù)和傳送信息的服務(wù)。

信息安全需求是選擇安全產(chǎn)品和制訂安全策略的基礎(chǔ)，基于中斷、截獲、篡改和偽造等攻擊行為，信息安全需求定義為機(jī)密性、真實(shí)性、完整性、不可抵賴性、訪問控制及可用性。①機(jī)密性需求針對被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，提出免受被動攻擊的需求，要求一個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的信息和被傳輸?shù)男畔H能被授權(quán)方讀取。機(jī)密性需求的另一個方面是保護(hù)通信量免受分析，包括通信源、目的、頻度、長度等都不能被分析。②真實(shí)性需求關(guān)注通信雙方及通信信息的可信性需求，確保一個消息的來源或電子文檔被正確地標(biāo)識，同時(shí)確保該標(biāo)識沒有被偽造。③完整性需求要求接收到的信息沒有冗余、插入、篡改、重排序或延遲，且要求僅是被授權(quán)的各方才能修改信息的內(nèi)容，修改包括寫、改變狀態(tài)、刪除、創(chuàng)建等。完整性需求與主動攻擊有關(guān)，所以，滿足完整性需求重點(diǎn)關(guān)注檢測而不關(guān)注預(yù)防。如果檢測到完整性破壞，則需要報(bào)告破壞，在其他軟件或人工干預(yù)下，從破壞中恢復(fù)。④不可抵賴性需求要求發(fā)送方和接受方都不能夠抵賴所進(jìn)行的信息傳輸。當(dāng)發(fā)送信息時(shí)，接收方能夠證實(shí)該信息的確是由所宣稱的發(fā)送方發(fā)送的。類似地，當(dāng)接收信息時(shí)，發(fā)送方能夠證實(shí)該信息的確是由所宣稱的接收方接收的。⑤訪問控制需求要求對信息源的訪問必須是被限制的，每個試圖得到訪問的實(shí)體必須進(jìn)行身份識別并基于訪問權(quán)進(jìn)行訪問。⑥可用性需求要求資源在需要時(shí)可為授權(quán)各方使用，可用性需求的實(shí)現(xiàn)從加強(qiáng)信息保護(hù)及采取物理保護(hù)兩方面來防止可用性喪失或恢復(fù)可用性。