В данной работе рассматривается применение эмуляции технических подсистем в процессе разработки интегрирующего программного обеспечения для систем физической защиты.

Задача обеспечения слаженной, совместной работы всех подсистем, которые включает в себя современная система физической защиты, обычно решается с помощью специализированных программных комплексов.

В связи со спецификой решаемых задач программное обеспечение в системах физической защиты обладает рядом особенностей.

Во-первых, должно обеспечиваться высокое быстродействие, так как время реакции системы на изменение оперативной обстановки должно соответствовать нормативной документации.

Во-вторых, предъявляются особые требования по возможностям масштабирования. Программное обеспечение в системах физической защиты очень часто обладает огромным временем жизни – будучи запущенным в эксплуатацию, оно должно работать весь срок службы системы безопасности, который может достигать нескольких лет. Со временем количество информация, с которой работает система, увеличивается: растет число абонентов, накапливаются данные в протоколах и т. д. Это не должно приводить к снижению быстродействия и надежности программного обеспечения.

На этапе разработки возможности для проверки соответствия требованиям к быстродействию и масштабируемости зачастую сильно ограничены. У разработчиков обычно недостаточно ресурсов для непосредственной организации необходимой конфигурации оборудования и схемы развертывания программного комплекса.

Одним из способов решения данной проблемы является имитация необходимой аппаратной конфигурации системы физической защиты с помощью специальных программных или аппаратных средств – эмуляторов оборудования технических подсистем.

Эмуляция – воспроизведение программными или аппаратными средствами либо их комбинацией работы других программ или устройств.

С помощью эмуляторов разработчики получают возможность провести моделирование работы системы в требуемой конфигурации, что позволяет удостовериться в соответствии программного обеспечения соответствующим требованиям.

Недостаток рассматриваемого подхода заключается в том, что создание эмуляторов требует определенных дополнительных затрат. И затраты эти тем больше, чем с большей точностью имитируется поведение технической подсистемы.

Таким образом, появляется необходимость определения минимально необходимой функциональности эмуляторов, достаточной для целей тестирования программного обеспечения в системах физической защиты.

В контексте разработки программных комплексов для систем физической защиты имеет смысл рассматривать программную эмуляцию, так как затраты для создания программного эмулятора существенно меньше, чем для аппаратного. При этом функциональные возможности эмуляции нисколько не уменьшаются.

Разработка программных эмуляторов, полностью имитирующих поведение технических подсистем в большинстве случаев нецелесообразно. Практика показывает, что для тестирования программного комплекса достаточно определенного подмножества функциональности технической подсистемы, а именно имитации генерации событий технической подсистемы (события доступа, срабатывание охранных извещателей и т. п.).

Имитация выполнения команд технической подсистемы (изменения режимов работы оборудования, коммутация камер и т. п.). При этом обычно не требуется строго соблюдать всю логику работы подсистемы (правил смены режимов, ограничений на генерацию определенных событий и др.).

Эмуляции указанных функций достаточно, чтобы проверить возможности работы программного комплекса под нагрузкой, а также упростить создание и тестирование отдельных компонентов. Например, эмуляция на уровне драйвера позволяет проводить разработку служебных и клиентских компонентов комплекса еще до того, как будет завершен настоящий драйвер.

Эмуляторы с указанными ограниченными возможностями активно используются в процессе разработки программного комплекса БСВ4. Их применение позволяет проверить работу системы при нагрузках порядка 200 сообщений в секунду, на конфигурациях, содержащих тысячи единиц оборудования и десятки тысяч абонентов.



УДК 004.415.5
Автор: А.В. Филимонов
ЗАО "Компания Безопасность"
Читайте также: