07. November, Zürich-Oerlikon

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Jasmin Dieter
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1 07. November, Zürich-Oerlikon

2 Tools for Quality Annina Blaas Team Lead & SSE Landis+Gyr AG Thorsten Ruf ALM TFS Consultant bbv Software Services

3 Agenda Landis+Gyr Ein Smart Grid Pionier Smart Meter Gateway Embedded Software mit State-of-the-art Entwicklungs-Toolchain Zertifizierung nach Common Criteria Agenda TFS Visual Studio und Embedded Entscheidungskriterien Tools for Quality Details Prozesse

4 Landis+Gyr AG Ein Smart Grid Pionier

5 Industrie-Pionier Leader in Smart Metering Weltweit grösste installierte Zählerbasis (>300 Mio Apparate) Aufträge für über 49 Mio Smart- Grid-enabled Endpunkte Über 14 Mio Endpunkte unter Managed Services Über 3,500 EVU-Kunden weltweit Lokale Präsenz in über 30 Ländern Landis+Gyr 2014

Smart Grid «State-of-the-art enabling» Technologie die das Energiesystem «smart» macht Landis+Gyr 2014 Intelligente Applikationen Daten als nützliche Informationen für intelligente Entscheide Neue

6 Smart Grid «State-of-the-art enabling» Technologie die das Energiesystem «smart» macht Landis+Gyr 2014 Intelligente Applikationen Daten als nützliche Informationen für intelligente Entscheide Neue Applikationen für intelligentes managen von Infrastruktur, Verbrauchern, Ressourcen und Kosten HES Software & Meter Data Management Systemlösungen Kommunikationstechnologien und -Netzwerke Messtechnik

7 Neue Technologien eröffnen neue Möglichkeiten Traditionelles Produktgeschäft wird zum komplexen Lösungsgeschäft Von der Mechanik...zur Elektronik und zu Smart Metering Lösungen 1896 ab ca Landis+Gyr 2014

8 Projekt Smart Meter Gateway WAN EVU 2 EVU 1 Gateway Administrator EVU n Energie Erzeuger 1.. n Home Area Network Zähler 1 Zähler 2 Local Measurement Network Kunde 1.. n Sicherheitsmodul Zähler n

9 Projekt Team SMGW Software Zug, SWI Noida, IND

10 Zertifizierung nach Common Criteria

11 Common Criteria (CC) Zertifizierung Warum?

Common Criteria for Information Technology Security Evaluation (CC) Internationaler Standard über die Kriterien zur Bewertung und Zertifizierung der Sicherheit von Hardware- und

12 Common Criteria for Information Technology Security Evaluation (CC) Internationaler Standard über die Kriterien zur Bewertung und Zertifizierung der Sicherheit von Hardware- und Softwareprodukten im Hinblick auf Datensicherheit Quellen:

13 Common Criteria Zertifizierung «getestet» Alle SFRs (Security Functional Requirements) müssen getestet und dokumentiert sein. Vulnerability Assessment durch Zertifizierungsstelle «durchgesehen» Dokumentation z.b. von Konfigurationsmanagement, Entwicklung, Tests, Geht über die übliche Projektdokumentation hinaus «methodisch entwickelt» Prozess muss gelebt werden wird mit-zertifiziert Elnur - Fotolia.com

14 Common Criteria Zertifizierung Einfluss der Common Criteria Zertifizierung auf die Firmware Entwicklung «Secured Office» Alarmanlage Safe eingeschränkter Zugang Geschützter Server (TFS, uvm.) Separates Netzwerk Software Entwicklung nur in zertifizierten Standorten möglich (Zug, Indien)

15 TFS Visual Studio und Embedded Entscheidungskriterien

16 Entscheidungskriterien Team Foundation Server deckt viele der Anforderung der CC Zertifizierung ab.. Hohe Anforderungen an Code Dokumentation Testabdeckung Prozesse Configuration Management All-in-one Tool

17 Application Lifecycle Management Tool: Team Foundation Server 2012 Im Einsatz

18 Visual Studio Team Foundation Server 2013 (TFS) is the collaboration platform at the core of Microsoft's application lifecycle management (ALM) solution.

19 Agile SCRUM CMMI No-process TEAM FOUNDATION SERVER Custom Planning SCM Work Item Tracking Testing Tools and Services Lab Management Build Automation Reporting and Analytics

20 TFS Visual Studio und Embedded Tools for quality

21 SMGW Software und Validation Tests Release Validation Integration Tests Unit Tests Statische Code Analyse

22 Statische Code Analyse QA C++ Logische Fehler Unbenutzte Variablen, Buffer overflow,... Problem Problem Einhaltung von Industriestandards MISRA-Checks

23 Unit Tests mit Google Test Einzelne Code Module werden für sich separat getestet Schnittstellen werden untersucht Test Vektoren Positive und negative Test Vektoren Test Vektoren, die vom echten System nicht erzeugt werden können Testvektor Modul 3 SMGW Code Modul 1 Modul 2 Modul 2 Testresultat

24 Eigenes L+G Simulationsframework Man kann mit der Entwicklung starten, bevor Hardware zu Verfügung steht Tests können einfach automatisiert werden Sie laufen auf einem PC (wie die Testbench) Kein herunterladen von neuer Firmware auf das Gateway nötig Die Simulation läuft ca. 100mal schneller als die echte Hardware Testzeit wird stark verkürzt Echtzeit Modus möglich Z.B. für Tests mit der Gateway Administrator Software oder mit Zählern

25 Continuous Integration Mit jedem Build werden alle Tests durchgeführt Unit Tests Statische Code Analyse Automatische Integrationstests Schnelles Feedback mehrmals pro Tag! Sicherheitsnetz für die Entwickler Meine Änderungen haben den Rest der Software nicht unbeabsichtigt geändert

26 Problem Wie testet man so ein Gerät? Microsoft Test Manager

27 SMGW Software und Validation Tests Release Validation Microsoft Test Manager Integration Tests Unit Tests Statische Code Analyse

28 TFS Visual Studio und Embedded Prozesse

29 Agile Methodik Traditionell Methodik agiler Entwicklungsprozess Requirements Implementation Test Integration agiler Methodik und Lean Development in komplexe und streng kontrollierte Projektumgebungen Requirements Impl. Impl. Impl. Impl. 20% Zeitersparnis Test Test Test Test Iterations Projekt Management Produkt Qualität

30 Rollen im Entwicklungsprozess Definiert und verteilt Arbeitspakete Zahlen zur Verbesserung der Planung Metriken Reporting Code + Unit Tests + stat. Code Analyse Code Commits werden verlinkt mit Work Items Work Item Status updates Rework Proposed Approved Ready Work on Active Code complete Split, Abandoned, Out of scope Resolved Firmware und Validation Teams arbeiten verteilt und synchronisieren sich per TFS Testfälle werden verlinkt mit Requirements Feedback der Tester Validation passed Validated Customer Release, Other Closed Responsibilities: FW PjM FW Validation

31 Work items (customized) Requirement State Type: Feature Acceptance Crit,HW Spec,Function Spec Requirement State Type: Objective,BSI Standards,RFC,Accept Requirement Requirements in Accept State State State Type [Bug Finding] Bug State Type: Feature HW/FW Test Case Type: Business HW/FW Test Case Task (Post-it card, not in TFS) State Type [Bug Finding] Bug Test Report FW Development Validation

32 Zusammenfassung

33 Rückblick Problem Gehackte intelligente Stromzähler Manipulation von sensiblen und sicherheitsrelevanten Daten Destabilisierung des gesamten Stromnetzes Internationaler Sicherheitsstandard Zertifiziert wird das Gesamtpaket inklusive Dokumentation und Prozess Evaluator versucht zu hacken Risikominimierung

34 Rückblick Statische Code-Analyse Unit-Testing Simulationsframework Validation Tests Team Foundation Server Definierter und gelebter Prozess Agiler Entwicklungsprozess Reaktionsfähigkeit auf Marktveränderungen Time-To-Market Team Foundation Server

35 Zusammenfassung Unsere 3 wichtigsten Punkte: 1. State-of-the-art Tool Chain - sichere embedded Software 2. C++ nativ mit Visual Studio und TFS als ALM Tool funktioniert 3. TFS für die Zertifizierung - mit positiven Nebeneffekten!

36 Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit Für allfällige Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung: Thorsten Ruf

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