Capítulo 16 — Engenharia de sistemas

Capítulo 16 — Engenharia de sistemas

Mapa da aula

Aula 16 publicada. Mapa, exemplo, EX046.

flowchart TD
  N0["16.1 O ciclo de vida"]
  N1["16.2 Engenharia de confiabilidade"]
  N2["16.3 Rastreabilidade"]
  N3["Síntese"]
  N0 --> N1 --> N2 --> N3
  N3 --> EX["Exemplo resolvido"]
  EX --> Q["Exercício EX046"]

Desenho lógico

flowchart LR
  N0["16.1 O ciclo de vida"]
  N1["16.2 Engenharia de confiabilidade"]
  N2["16.3 Rastreabilidade"]
  N3["Síntese"]
  N0 --> N1 --> N2 --> N3 --> Q["EX046"]

[16.1 O ciclo de vida]
    |
    v
[16.2 Engenharia de confiabilidade]
    |
    v
[16.3 Rastreabilidade]
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    v
[Síntese]
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    v
[Exemplo resolvido] --> [Exercício EX046]

Objetivos de aprendizagem

Você vai (1) descrever o ciclo de vida da engenharia de sistemas; (2) aplicar conceitos do NIST SP 800-160 Vol. 1 Rev. 1 a um sistema de transporte; (3) construir a rastreabilidade das necessidades até a verificação.

16.1 O ciclo de vida

A engenharia de sistemas gerencia sistemas complexos do conceito à desativação. Daniel explica que um sistema de bilhetagem envolve hardware nos veículos, software nos data centers, serviços de nuvem, pessoas e contratos, então precisa ser projetado como um todo. As etapas do ciclo de vida incluem conceito, desenvolvimento, produção, utilização, suporte e desativação. Preocupações de segurança surgem em cada uma: requisitos no conceito, revisões de projeto no desenvolvimento, fabricação segura na produção, monitoramento na utilização, aplicação de patches no suporte e destruição de dados na desativação. Sofia percebe que muitas das falhas de segurança sobre as quais leu aconteceram no suporte ou na desativação, etapas que os projetos costumam negligenciar.

16.2 Engenharia de confiabilidade

O NIST SP 800-160 Vol. 1 Rev. 1 trata a segurança como parte da confiabilidade (trustworthiness) do sistema e a integra aos processos de engenharia de sistemas. Ele enfatiza as necessidades de proteção das partes interessadas, os requisitos de segurança derivados delas, a arquitetura e o projeto que satisfazem esses requisitos e a garantia (assurance) de que o sistema de fato o faz. Também lista princípios de projeto, ampliando Saltzer e Schroeder com ideias como persistência mínima e proteção contínua. Sofia usa a publicação para estruturar um artigo curto sobre o validador de passagens, ligando as necessidades de proteção dos passageiros a requisitos como evidência de adulteração e chaves protegidas.

16.3 Rastreabilidade

A rastreabilidade liga cada necessidade das partes interessadas a requisitos, elementos de projeto e evidências de verificação. Sofia monta uma pequena tabela de rastreabilidade: a necessidade de que os dados de viagem dos passageiros permaneçam privados se liga a requisitos de criptografia em trânsito e em repouso, que se ligam a elementos de projeto como TLS e criptografia de disco, que se ligam a testes e verificações de configuração. Quando um teste falha ou um requisito muda, a rastreabilidade mostra o que mais é afetado. Sem ela, as equipes não conseguem dizer se toda necessidade foi atendida nem qual elemento de projeto existe por qual motivo.

Exemplo resolvido

Sofia relaciona preocupações de segurança a seis etapas do ciclo de vida, estrutura um artigo sobre o validador com conceitos do SP 800-160 Vol. 1 Rev. 1 e monta uma tabela de rastreabilidade das necessidades aos testes.

Caso sintético. O artigo sobre o validador e a tabela são sintéticos; o SP 800-160 Vol. 1 Rev. 1 é real.

Erros e limites

Tabelas de rastreabilidade ficam onerosas se forem detalhadas demais. Os modelos de ciclo de vida simplificam projetos reais, que são iterativos.

Exercícios

• EX046 — Etapas negligenciadas. Que etapas do ciclo de vida costumam ser negligenciadas na segurança? Rubrica: 3 = suporte e desativação;; 2 = as duas;; 1 = desenvolvimento;; 0 = nenhuma.

• EX047 — Fluxo do SP 800-160. Que cadeia o SP 800-160 Vol. 1 Rev. 1 enfatiza? Rubrica: 3 = necessidades de proteção para requisitos, para projeto, para garantia;; 2 = cadeia;; 1 = vago;; 0 = nenhuma.

• EX048 — Valor da rastreabilidade. O que a rastreabilidade mostra quando um requisito muda? Rubrica: 3 = quais elementos de projeto e testes são afetados;; 2 = itens afetados;; 1 = vago;; 0 = nenhuma.

Síntese

A engenharia de sistemas distribui a segurança por todo o ciclo de vida e mantém ligadas necessidades, desenhos e evidências.

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