“ 在软件的生存周期中,维护阶段是持续时间最长的一个阶段。”
01
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软件维护的定义
GB/T 11457-2006《信息技术 软件工程术语》对软件维护的定义是:在交付以后,修改软件系统与部件以排除故障,改进性能或其他属性或适应变更了的环境的过程。根据引起软件维护活动的原因,维护活动可以分为4类。
1、改正性维护
软件开发时,由于测试技术的限制,必然有一部分隐藏的错误被带到运行维护阶段。这些隐藏下来的错误在某些特定的使用环境下会暴露出来。这种对软件中存在的错误进行修改的维护活动,称之为改正性维护。
2、适应性维护
为了使软件适应运行环境的变化而进行的维护成为适应性维护。软件运行环境的变化可能是影响系统的规定或标准变化、硬件配置(如处理器、外设)的变化、数据或文件结构的变化、系统软件(如操作系统、编译系统)的变化等。
3、完善性维护
在软件的使用过程中,往往会提出新的功能和性能要求,为了满足这些要求,对软件进行修改而产生的维护活动称为完善性维护,如扩充软件功能、增强软件性能、改进信息处理效率、提高软件可维护性等。
4、预防性维护
预防性维护的目的是提高软件的可维护性、可靠性等,为以后改进软件打下良好的基础。通常预防性维护的定义为:把今天的方法学用于昨天的系统以满足明天的需要。也就是说,采用先进的软件工程方法对需要维护的软件或软件中某一部分重新进行设计、编码和测试。
一般来说,在软件使用最初的一两年,改正性维护工作量较大。随着错误被发现修改,软件就进入正常使用期。由于改造的要求,适应性维护和完善性维护的工作量会逐步增加,预防性维护只占很小的比例。
02
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影响维护工作量的因素
软件的维护成本体现为有形和无形两类。有形的维护成本是花费了多少钱,而无形的工作产品是对其他方面的影响,如维护时引入新错误导致软件整体质量下降,维护时必须借调开发人员,使正常软件研制工作受到干扰等,对维护成本有更大影响。既然软件维护成本如此之高,那么影响软件维护工作量的因素有哪些?
1、软件的“老化”
老软件随着不断的修改,结构越来越乱,经常出现系统故障,严重影响系统性能;由于开发或维护人员经常更换,程序越来越难理解;系统没有按照软件工程要求开发,如缺少文档或者在长期的维护过程中文档与程序变得不一致,都给维护带来很大的困难。
2、系统过大
系统越大越难以理解和掌握,直接影响软件的维护工作量。系统大小可以用源程序的语句数、输入输出文件数、实现的功能模块数量来衡量。
3、软件对运行环境的依赖性
硬件或操作系统会更新,对运行环境依赖性强的软件维护代价高。
4、将易变的参数编在代码中
这种方式使得程序需要经常修改以适应变化,增加了维护的频度。
5、先进的软件开发技术
软件开发时,如果使用能使软件结构比较稳定的分析与设计技术,如面向对象技术、模型驱动开发方法、软件复用技术等先进软件开发技术,可以减少大量的维护工作量。
6、编程语言
用高级语言编写的程序比用低级语言编写的程序的维护代价要低很多。
7、其他因素
数学模型、任务难度、文档质量、开发人员的稳定性、维护人员的专业技能等,对维护工作都有影响。
03
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软件可维护性
为使软件能够易于维护,首先需要考虑软件的可维护性。软件可维护性就是进行软件维护时的容易程度。可维护性不仅限于代码,也包括软件需求规格说明、设计以及测试、计划类文档等软件产品。目前广泛使用的是用7种特性衡量程序的可维护性。对于不同的类型的维护,7种特性的侧重点有所差别。
表1 质量特性在各类维护中的侧重点
类别
改正性维护
适应性维护
完善性维护
可理解性
√
可测试性
√
可修改性
√
√
可靠性
√
可移植性
√
可使用性
√
√
效率
√
1、可理解性
可理解性是指通过阅读源程序和相关文档,能够了解程序功能以及如何运行。可理解性高的程序应该具有模块化、编程风格清晰等特点。
2、可测试性
可测试性表明论证程序正确性的容易程度。程序越简单、越清楚,证明其正确性就越容易,对提高软件质量有很大帮助。
3、可修改性
可修改性表明程序容易修改的程度。一个可修改的程序首先应该容易理解。
4、可靠性
可靠性是按照用户的要求和设计目标,一个程序在一定时间内正确执行的概率。
5、可移植性
可移植性表明程序转移到一个新的计算机环境的容易程度。
6、可使用性
可使用性是从用户的观点出发定义的,指程序方便使用和易用的程度。
7、效率
效率表明一个程序能够执行预定的功能而不浪费机器资源的程度,资源包括内存容量、外存容量、通道容量和执行时间。
这些质量特性在软件开发的各个阶段的都有体现,因此需要在各阶段采取相应的措施加以保证。对软件可维护性的7种特性进行度量,常使用质量检查表、质量测试、质量标准。质量检查表是一个问题清单,评价者针对每一个问题进行“是”或“否”的回答。质量测试与质量标准用于定量分析或评价程序的质量。
另外,关于软件维护阶段的定义,各单位要根据具体的情况进行,可以从交付给最终使用用户算起,也可以是完成厂内或所内验收后交付给总体单位算起,不论从哪个时期算起,只要进入软件维护阶段,就要遵循上述所说的事项开展软件维护工作,同时为了更好的进行软件维护,需要在软件研制各阶段考虑可能影响软件维护的因素,从而做到软件维护时的从容应对。
参考书目:航天型号软件工程方法与技术,作者:王忠贵,刘姝,出版社:中国宇航出版社
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运维转行学习路线
(一)第一阶段:网络安全筑基
1. 阶段目标
你已经有运维经验了,所以操作系统、网络协议这些你不是零基础。但要学安全,得重新过一遍——只不过这次我们是带着“安全视角”去学。
2. 学习内容
**操作系统强化:**你需要重点学习 Windows、Linux 操作系统安全配置,对比运维工作中常规配置与安全配置的差异,深化系统安全认知(比如说日志审计配置,为应急响应日志分析打基础)。
**网络协议深化:**结合过往网络协议应用经验,聚焦 TCP/IP 协议簇中的安全漏洞及防护机制,如 ARP 欺骗、TCP 三次握手漏洞等(为 SRC 漏扫中协议层漏洞识别铺垫)。
**Web 与数据库基础:**补充 Web 架构、HTTP 协议及 MySQL、SQL Server 等数据库安全相关知识,了解 Web 应用与数据库在网安中的作用。
**编程语言入门:**学习 Python 基础语法,掌握简单脚本编写,为后续 SRC 漏扫自动化脚本开发及应急响应工具使用打基础。
**工具实战:**集中训练抓包工具(Wireshark)、渗透测试工具(Nmap)、漏洞扫描工具(Nessus 基础版)的使用,结合模拟场景练习工具应用(掌握基础扫描逻辑,为 SRC 漏扫工具进阶做准备)。
(二)第二阶段:漏洞挖掘与 SRC 漏扫实战
1. 阶段目标
这阶段是真正开始“动手”了。信息收集、漏洞分析、工具联动,一样不能少。
熟练运用漏洞挖掘及 SRC 漏扫工具,具备独立挖掘常见漏洞及 SRC 平台漏扫实战能力,尝试通过 SRC 挖洞搞钱,不管是低危漏洞还是高危漏洞,先挖到一个。
2. 学习内容
信息收集实战:结合运维中对网络拓扑、设备信息的了解,强化基本信息收集、网络空间搜索引擎(Shodan、ZoomEye)、域名及端口信息收集技巧,针对企业级网络场景开展信息收集练习(为 SRC 漏扫目标筛选提供支撑)。
漏洞原理与分析:深入学习 SQL 注入、CSRF、文件上传等常见漏洞的原理、危害及利用方法,结合运维工作中遇到的类似问题进行关联分析(明确 SRC 漏扫重点漏洞类型)。
工具进阶与 SRC 漏扫应用:
系统学习 SQLMap、BurpSuite、AWVS 等工具的高级功能,开展工具联用实战训练;
专项学习 SRC 漏扫流程:包括 SRC 平台规则解读(如漏洞提交规范、奖励机制)、漏扫目标范围界定、漏扫策略制定(全量扫描 vs 定向扫描)、漏扫结果验证与复现;
实战训练:使用 AWVS+BurpSuite 组合开展 SRC 平台目标漏扫,练习 “扫描 - 验证 - 漏洞报告撰写 - 平台提交” 全流程。 SRC 实战演练:选择合适的 SRC 平台(如补天、CNVD)进行漏洞挖掘与漏扫实战,积累实战经验,尝试获取挖洞收益。
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(三)第三阶段:渗透测试技能学习
1. 阶段目标
全面掌握渗透测试理论与实战技能,能够独立完成渗透测试项目,编写规范的渗透测试报告,具备渗透测试工程师岗位能力,为护网红蓝对抗及应急响应提供技术支撑。
2. 学习内容
渗透测试核心理论:系统学习渗透测试流程、方法论及法律法规知识,明确渗透测试边界与规范(与红蓝对抗攻击边界要求一致)。
实战技能训练:开展漏洞扫描、漏洞利用、电商系统渗透测试、内网渗透、权限提升(Windows、Linux)、代码审计等实战训练,结合运维中熟悉的系统环境设计测试场景(强化红蓝对抗攻击端技术能力)。
工具开发实践:基于 Python 编程基础,学习渗透测试工具开发技巧,开发简单的自动化测试脚本(可拓展用于 SRC 漏扫自动化及应急响应辅助工具)。
报告编写指导:学习渗透测试报告的结构与编写规范,完成多个不同场景的渗透测试报告撰写练习(与 SRC 漏洞报告、应急响应报告撰写逻辑互通)。
(四)第四阶段:企业级安全攻防(含红蓝对抗)、应急响应
1. 阶段目标
掌握企业级安全攻防、护网红蓝对抗及应急响应核心技能,考取网安行业相关证书。
2. 学习内容
护网红蓝对抗专项:
红蓝对抗基础:学习护网行动背景、红蓝对抗规则(攻击范围、禁止行为)、红蓝双方角色职责(红队:模拟攻击;蓝队:防御检测与应急处置);
红队实战技能:强化内网渗透、横向移动、权限维持、免杀攻击等高级技巧,模拟护网中常见攻击场景;
蓝队实战技能:学习安全设备(防火墙、IDS/IPS、WAF)联动防御配置、安全监控平台(SOC)使用、攻击行为研判与溯源方法;
模拟护网演练:参与团队式红蓝对抗演练,完整体验 “攻击 - 检测 - 防御 - 处置” 全流程。 应急响应专项:
应急响应流程:学习应急响应 6 步流程(准备 - 检测 - 遏制 - 根除 - 恢复 - 总结),掌握各环节核心任务;
实战技能:开展操作系统入侵响应(如病毒木马清除、异常进程终止)、数据泄露应急处置、漏洞应急修补等实战训练;
工具应用:学习应急响应工具(如 Autoruns、Process Monitor、病毒分析工具)的使用,提升处置效率;
案例复盘:分析真实网络安全事件应急响应案例(如勒索病毒事件),总结处置经验。 其他企业级攻防技能:学习社工与钓鱼、CTF 夺旗赛解析等内容,结合运维中企业安全防护需求深化理解。
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