verificación

La verificación o verificación (del latín veritas 'verdad' y facere ' hacer') es evidencia de que un hecho presunto o presunto es cierto . El término se usa de manera diferente, dependiendo de si el establecimiento de la verdad solo puede basarse en la evidencia proporcionada o si el examen confirmatorio más fácilmente realizable y la certificación de los hechos a través de argumentos de una autoridad independiente se considera verificación.

Metrología

En el diccionario internacional de metrología , la verificación se define de la siguiente manera: Verificación es la provisión de evidencia objetiva de que una unidad bajo consideración cumple con los requisitos especificados. Esto es, por ejemplo, una prueba de que se ha logrado la incertidumbre de medición especificada en un sistema de medición. Si la verificación muestra que los requisitos especificados también son apropiados para el propósito previsto, el resultado de la verificación es una validación del sistema de medición para este propósito.

Filosofía de la Ciencia

En la filosofía de la ciencia , la verificación de una hipótesis es la prueba de que esta hipótesis es correcta. El empirismo lógico y el positivismo asumen que tal evidencia es factible. En el contexto del racionalismo crítico ( Karl Popper ) se argumenta que la verificación no existe. Los enunciados legales generales solo pueden ser verdaderos, pero no verificados, o pueden falsificarse con descripciones de hechos que contradicen los enunciados, es decir, pueden considerarse inválidos. Para entender un ejemplo dado por Karl Popper: Suponiendo que la hipótesis es: "Todos los cisnes son blancos", encontrar numerosos cisnes blancos solo ayuda a asegurar que la hipótesis se pueda mantener. Siempre existe la posibilidad de encontrar un cisne de diferente color. Si esto ocurre, la hipótesis se refuta. Mientras no se haya encontrado un cisne de un color diferente, la hipótesis aún puede considerarse como no refutada, es decir, como "validada".

El falsificacionismo también se aplica a la localización de hipótesis de existencia (también conocidas como ciertas hipótesis de existencia): La hipótesis (general) “Hay cisnes blancos” no se puede probar por sí sola. Sin embargo, si uno tiene el paradero de un cisne blanco en un área de espacio-tiempo, es posible la falsificación, y cuanto más fácil, más restringida es esta área. Si no hay cisne blanco allí, la hipótesis puede considerarse refutada. Por el contrario, la afirmación infalsificable "Hay cisnes blancos" se deriva de una hipótesis existencial tan cierta como "El 25 de agosto habrá un cisne blanco en el zoológico de Augsburg". Sin embargo, no está ya verificado por el hecho de que la falsificación no se produce (por el momento), por lo que es concebible que el animal observado solo pareciera un cisne desde la distancia.

Se pueden encontrar más formas de hipótesis científicas y su verificabilidad en Groeben y Westmeyer.

Ciencias de la computación (verificación de software)

El examen es una de las tareas más importantes en el desarrollo de software complejo y extenso y aplicaciones críticas para la seguridad. La verificación se usa para determinar si un programa de computadora corresponde a su especificación (por ejemplo, usando el cálculo de Hoare ). La verificación responde a la pregunta: "¿El producto se creó correctamente?" . Con la ayuda de la verificación, se rastrean los errores existentes.

Independientemente de la tecnología utilizada (métodos, técnicas y herramientas), la verificación no puede probar que el producto en cuestión esté libre de defectos. La razón de esto es que los requisitos impuestos por el cliente al producto son de forma no formal y, por lo tanto, no constituyen un insumo adecuado para el proceso de verificación. Por lo tanto, la tarea de verificación en informática es mostrar que no se han introducido errores en el proceso de desarrollo después de la creación de la especificación. Si la especificación ya contiene errores, estos no se prueban (necesariamente) mediante verificación.

Verificación manual / no formal

La verificación no formal es esencialmente la prueba dinámica y estática para encontrar errores que se infiltraron durante el proceso de desarrollo. Este tipo de verificación se denomina no formal porque no se basa en pruebas matemáticas. La palabra manual no debe tomarse demasiado literalmente. Especialmente con grandes proyectos que se desarrollan durante un largo período de tiempo, es común que las pruebas se realicen (parcialmente) automáticamente con la ayuda de programas. Sin embargo, la evaluación de los resultados de las pruebas se realiza a menudo de forma manual.

Pruebas dinámicas

Este tipo de prueba implica ejecutar el sistema bajo prueba. En el lenguaje cotidiano, el término "prueba" siempre se entiende como este tipo de prueba. Las pruebas dinámicas son el proceso de ejecutar casos de prueba que examinan ciertos aspectos del sistema. Las pruebas dinámicas se pueden realizar en el entorno natural del sistema o en una simulación del mismo.

Pruebas estáticas

La prueba estática es el examen de un sistema o componente sin que se ejecute. En las pruebas estáticas, a menudo denominadas análisis, las características de un sistema o sus componentes se examinan sin su ejecución. (Revisiones de diseño, inspección / recorrido de códigos, listas de verificación, evidencia formal, análisis de flujo de control y análisis de flujo de datos);

Verificación automatizada / formal

La lógica matemática forma la base para la verificación formal. Como en un lenguaje de programación, la sintaxis y la semántica se combinan. Mientras que la verificación comprueba la coherencia del resultado de una fase de desarrollo con la fase anterior, la validación se utiliza para comparar el resultado de una fase de desarrollo con los requisitos del cliente. La demostración de teoremas y la verificación de modelos se utilizan como técnicas de verificación formal para aumentar la calidad del software.

Demostración del teorema

La demostración del teorema se puede realizar sobre la base de varias lógicas. Peled describe el teorema de la demostración utilizando la lógica de predicados de primer orden y la lógica proposicional más restringida . Para poder probar declaraciones basadas en una especificación, se requiere un sistema de prueba que sea adecuado para la lógica utilizada. El sistema de prueba contiene axiomas y reglas por medio de los cuales puede, por ejemplo, B. es posible probar que una fórmula es una tautología o que una fórmula es válida bajo un determinado conjunto de supuestos. Un demostrador automático de teoremas intenta transformar y simplificar el enunciado que se va a probar mediante la aplicación hábil de las reglas para poder determinar su exactitud.

Comprobación de modelo

La verificación de modelos es otra técnica formal para verificar el software. Como enseña la informática teórica , la verificación completamente automática es un problema insoluble para una amplia clase de programas. No se puede esperar que se desarrolle un verificador que reciba un programa y una especificación como entrada y utilice estos datos para decidir de forma totalmente automática si el programa cumple con la especificación. Para no tener que prescindir del soporte de una computadora durante el proceso de verificación en la práctica, se pueden tomar las siguientes medidas:
  • Restricción a una clase más pequeña de programas para los que existen algoritmos de verificación automática. La verificación de modelos persigue este objetivo al restringirlo a programas con un número finito de estados.
  • En lugar de verificar todo el sistema, uno se limita a verificar las partes críticas para la seguridad, como los algoritmos o los protocolos de comunicación en los que se basa el programa.

Viaje espacial

En los viajes espaciales, que fueron moldeados por la NASA, se hace una distinción entre dos actividades bajo el término genérico verificación .

calificación

Prueba formal de que el borrador cumple con todos los requisitos de los requisitos del cliente, incluidas las tolerancias debidas a la fabricación, vida útil, errores, etc. y los parámetros especificados en el Documento de control de interfaz ( ICD ). La finalización de la calificación es la firma del cliente en el COQ (Certificado de calificación). Los métodos de verificación de calificación son:
  • Revisión de diseño basada en dibujos (Revisión de diseño / RoD). Se lleva a cabo una revisión del código para el software.
  • análisis
  • Prueba (funciones, masa, dimensiones, etc.)
  • inspección

Cada elemento de software se prueba individualmente y como parte de la configuración general, como cualquier otro elemento del sistema.

Disminución

Prueba formal de que el producto a entregar cumple con todos los requisitos del cliente (basados ​​en el número de serie) y no tiene defectos de material o fabricación. La aceptación se basa en la prueba de la calificación previa exitosa (incluida la identidad de los documentos de construcción para el modelo de calificación). La finalización de la aceptación es la firma del cliente en el COA (Certificado de aceptación). Los métodos de verificación de aceptación son:
  • prueba
  • inspección

Las actividades de verificación son la causa del alto costo de los equipos espaciales en comparación con el mismo producto técnico desarrollado en condiciones industriales normales. Todos los resultados están documentados y permanecen disponibles para cualquier investigación de error necesaria posterior. Si bien estas reglas solían aplicarse a todos los niveles hasta el componente, ahora se están haciendo intentos para reducir los costos mediante el uso de componentes comerciales para dispositivos que no son relevantes para la seguridad.

Si bien los viajes espaciales fueron pioneros en el desarrollo de componentes electrónicos miniaturizados hace unos años, los chips extremadamente complejos disponibles no se pueden utilizar fácilmente para viajes espaciales. Su comportamiento en condiciones de radiación espacial (destrucción o mala conducta temporal) es en su mayoría desconocido o ni siquiera se puede probar en tierra. El análisis de la interacción hardware / software , que examina la reacción de los errores de hardware al software que se ejecuta en el procesador , se ha vuelto particularmente importante para los errores estocásticos. Se han gastado grandes sumas de dinero en la NASA hasta la fecha para encontrar una computadora portátil comercial que se pueda usar en la ISS.

Otra área de alto costo es la calificación del comportamiento a largo plazo de los materiales en el espacio debido al oxígeno atómico. En muchos programas espaciales, la calificación de la vida útil de los equipos y los materiales se simplifica en gran medida para mantenerse dentro del presupuesto; por ejemplo, no hay cables que hayan sido certificados por más de doce años. Recientemente, la Cooperación Europea en Normas Espaciales ( ECSS ) desafortunadamente ha utilizado el término verificación para referirse a las actividades definidas anteriormente bajo calificación ; Se omite el término genérico verificación y se pierde la clara estructuración de los procesos.

seguro de calidad

La norma DIN EN ISO 8402 de agosto de 1995, párrafo 2.17, significa por verificación "la confirmación mediante examen y provisión de evidencia objetiva de que se han cumplido los requisitos especificados". Esta norma se refiere a la calidad de los procesos organizativos y operativos. La verificación se entiende aquí como una "confirmación retrospectiva" de si los procesos existentes logran los resultados deseados.

ISO 8402 se ha retirado, pero todos los términos de gestión de la calidad se han encontrado en ISO 9000 desde 2000. La última versión ISO 9000: 2015, Sección 3.8.12, define la verificación como “confirmación al proporcionar evidencia objetiva (3.8.3) que especificó se han cumplido los requisitos (3.6.4) ". Por el contrario, ISO 9000: 2015, Sección 3.8.13, describe la validación como “confirmación al proporcionar evidencia objetiva (3.8.3) de que se han cumplido los requisitos (3.6.4) para un uso o aplicación específicos”.

Ejemplo:

  • La confirmación de que un producto cumple con las especificaciones internas de la empresa conduce a un producto verificado.
  • La confirmación de que un producto cumple una especificación del cliente y, por lo tanto, los requisitos para su uso por parte del cliente, conduce a un producto validado.

En una empresa, la verificación generalmente se lleva a cabo primero, seguida de la validación. Sobre todo, esto es correcto siempre que se siga la norma EN ISO 9001: 2008 y los requisitos del cliente se hayan determinado en la empresa y se hayan establecido en una hoja de especificaciones internas. La verificación es una verificación de la conformidad con los requisitos del cliente establecidos formalmente en las especificaciones internas. La validación, por otro lado, es una especie de prueba de campo para comprobar si el producto realmente hace lo que el cliente quiere en la aplicación y es por tanto, entre otras cosas, una verificación de la hoja de especificaciones. Un producto que ha sido verificado pero no validado conlleva un gran riesgo de que el usuario o cliente reciba un producto que puede tener muy buenas propiedades y cumplir con las especificaciones internas, pero que no cumple con los requisitos del cliente en términos de aplicación.

En informática, este tipo de verificación se compara con la validación .

Autenticación

La verificación de los personales de datos o protocolos se conoce como un proceso de articulación de la firma o como un acto soberano de autenticación . El término relacionado autenticación también se utiliza aquí como sinónimo de prueba de identidad . En lenguaje coloquial, la verificación también se utiliza aquí en la documentación técnica.

Ejemplos de verificación

Asuntos militares

Verificación es la designación de todas aquellas medidas que sirven para monitorear el cumplimiento de los acuerdos de desarme o control de armamentos . Los medios de verificación son los sistemas técnicos (como el seguimiento por satélite), los observadores de maniobras y los inspectores.

Resumen

La verificación o verificación temprana de un proceso o una declaración ayuda a identificar errores a tiempo y a evitar pérdidas de comunicación técnicas, humanas o de procedimiento . La verificación no debe confundirse con la validación .

La evaluación del contenido de las declaraciones o datos verificados para determinar su plausibilidad o efecto no es tarea de verificación. Es sólo cuestión de probar una cierta autenticidad del propio enunciado. Por tanto, una expresión verificada (el resultado de un experimento) ha sido comprobada por un tercero, pero aún no se ha demostrado su importancia científica. Por lo tanto, la declaración verificada es más importante que la afirmación sin fundamento , pero menos importante que la evidencia concluyente . La prueba ya no pertenece al ámbito de la verdad sintética ( empírica ), sino de la verdad analítica ( teórica ).

literatura

  • Elliott Sober: Testabilidad . En: Proceedings and Addresses of the American Philosophical Association 73, 1999, págs. 47-76 (versión PDF; defensa del criterio).

enlaces web

Wikcionario: Verificación  - explicaciones de significados, orígenes de palabras, sinónimos, traducciones

Evidencia individual

  1. Burkhart Brinkmann: Diccionario internacional de metrología . Términos básicos y generales y términos asociados (VIM) - Versión alemán-inglés Guía ISO / IEC 99: 2007, versión corregida 2012. Ed.: DIN Instituto Alemán de Normalización eV 4ª edición. Beuth Verlag, Berlín 2012, ISBN 978-3-410-22472-3 ( bipm.org - Inglés: Vocabulario internacional de metrología (VIM) . 2012.).
  2. ^ N. Groeben y H. Westmeyer: Criterios para la investigación psicológica . Juventa, Munich 1975, págs. 107-133
  3. DIMAWEB-Interlexikon (términos técnicos): Die Verification dimaweb.at, 4 de diciembre de 2015.
  4. Stewart Gardiner: Pruebas de software / redes de comunicación relacionadas con la seguridad , Springer-Verlag, Londres 1999, ISBN 978-1-4471-3277-6 .
  5. ^ A b Doron A. Peled: Métodos de confiabilidad del software / Ingeniería de software, Springer-Verlag 2001, ISBN 978-1-4757-3540-6 .
  6. University of Paderborn / Validación y verificación (incluidas pruebas, verificación de modelos y demostración de teoremas) (PDF; 269,73 KB), 24 de enero de 2016