基于新的FDA網絡安全指南準備醫(yī)療設備軟件

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隨著FDA在其新的軟件驗證指南中增加了更多的網絡安全要求，醫(yī)療設備制造商可以轉向靜態(tài)分析，這是解決安全性和安全性問題并交付可預測軟件的最有效方法。

正如我之前提到的那樣，今年在Embedded World，我們與醫(yī)療設備制造商的對話比以往任何時候都多得多。因此，我想我將解決許多此類對話的主題，圍繞網絡安全和靜態(tài)分析。顯然，醫(yī)療設備制造商正在集中精力改進其軟件開發(fā)流程，以（a）應對日益增長的安全威脅，并且（b）滿足FDA的要求，并且這一要求越來越精確。

FDA的新網絡安全指南

FDA過去一直專注于系統(tǒng)的功能安全方面，但是現在網絡安全已成為同等重要的主題。盡管安全性非常相似（并且您很容易就認為這兩者都是關于創(chuàng)建可預測的軟件），但FDA現在正在考慮將網絡安全視為需要專門關注和采取措施的事物。

即將有新的FDA標準。在“醫(yī)療設備網絡安全管理的上市前提交內容”草案中，我們可以閱讀：

“隨著無線、互聯網和網絡連接設備、便攜式媒體（例如USB或CD）的使用以及醫(yī)療設備的頻繁電子交換，對確保醫(yī)療設備功能和安全的有效網絡安全的需求變得越來越重要，相關的健康信息。”

FDA的新要求是什么？

那么，對于典型的醫(yī)療設備開發(fā)軟件組織來說，新要求有什么變化？好吧，以前的醫(yī)學標準要求在測試建議方面不是很明確。即使我們仔細查看了流行的法規(guī)文件（例如IEC 62304或FDA通用軟件驗證原則），也不會發(fā)現必須在代碼覆蓋范圍內使用靜態(tài)分析或動態(tài)測試。使用新標準，這一點變得更加清晰，直接成為提交的一部分。

在“醫(yī)療設備網絡安全管理的上市前提交內容”的VII.B點中，我們可以找到有關可信賴設備風險管理報告內容的建議：

“4.為確保網絡安全風險控制的適當性而進行的測試的說明... c）靜態(tài)和動態(tài)代碼分析，包括對“硬編碼”、默認、容易被猜到和容易受到破壞的憑據的測試”

這是明確定義并遵循靜態(tài)分析過程的明確建議。怎么做？在很大程度上取決于組織中的現有流程以及用于開發(fā)的技術。

如何針對新的FDA軟件開發(fā)要求采用靜態(tài)分析

我們的許多醫(yī)療設備客戶從頭開始，都通過遵循以下步驟成功引入了針對C/C++的靜態(tài)分析：

1. 查看組織中的現有準則，即使將其設計為手動執(zhí)行，也應將它們盡可能地映射到靜態(tài)分析工具隨附的檢查程序。一個成熟的靜態(tài)分析工具可能會涵蓋其中大多數，并且您可以考慮為無法立即映射到靜態(tài)分析檢查器的其余準則構建自定義檢查器。
2. 查看流行的編碼標準，尤其是那些考慮到安全性而創(chuàng)建的編碼標準，并選擇一組準則供您的團隊遵循。選擇準則時，有必要遵循標準中的分類并選擇被歸類為最重要的準則。例如，對于CERT指南，您可能想從L1指南開始，而對于MISRA C 2012（修訂版1），您將要查看強制性指南。
3. 定義靜態(tài)分析工具配置，并包括您的組織特定準則和選定準則（即CERT）。不要一次啟用所有檢查程序，而要從一小部分開始，以免開發(fā)人員遇到違規(guī)情況。
4. 確保您的開發(fā)人員能夠在創(chuàng)建代碼后立即對其進行掃描。將靜態(tài)分析包括在CI/CD流程中也很有意義。
5. 隨著開發(fā)人員不斷進步并清理源代碼，請確保逐步啟用列表中的更多檢查程序。最終，您想提供證據證明您遵守了所選的整套準則（不是中途停止）。為了更好地適應流程并了解當前的進度，您可以部署中央報告系統(tǒng)，以幫助您匯總測試數據并監(jiān)視開發(fā)人員的工作。請參見下面的示例：

演示靜態(tài)分析工具的適用性（工具資格）

由于靜態(tài)分析報告已成為質量管理系統(tǒng)的一部分，因此您不能僅使用任何工具。FDA要求驗證用于軟件開發(fā)和驗證的所有工具。有多種方法可以證明該工具適用于安全關鍵型開發(fā)。根據設備的風險，它可能很簡單，例如重復使用合格證書或完成更長的工具鑒定過程。

使用TüVSüD認證

對于最終用戶，最方便的選擇是歸功于工具供應商所做的工作，并重新使用由外部認證機構（例如TüVSüD）為測試工具授予的認證。例如，Parasoft C/C++test獲得了TüVSüD認證，該認證可以重復用于證明其根據醫(yī)學標準（例如IEC 62304）開發(fā)軟件的適用性。

執(zhí)行工具鑒定

對于C類之類的高風險設備，您可能需要在開發(fā)環(huán)境中內部對工具進行實際驗證。目的是提供證據，證明該工具根據項目的開發(fā)環(huán)境中的操作要求進行操作。這是一個非常繁瑣且耗時的過程。

最好的情況是，如果您的工具供應商可以在此方面為您提供支持，并提供一個特殊的工具鑒定工具包，其中包含設計良好的測試用例，在項目開發(fā)環(huán)境中執(zhí)行它們的自動化框架，并自動生成可以用作文檔的工具驗證的證據。再次，Parasoft的旗艦產品C/C++test以自動化工具鑒定工具包的形式提供了很好的支持。

硬化醫(yī)療器械

 當然，引入靜態(tài)分析是一項專門的工作，需要開發(fā)人員花費時間和成本。但這是一種增強系統(tǒng)抵抗惡意攻擊的可靠方法。部署具有深思熟慮的安全準則集的靜態(tài)分析，使您可以構建可以抵御無法預料的未來攻擊的系統(tǒng)。