text: 阿麗亞娜V88飛行是1996年6月4日阿麗亞娜航天公司阿麗亞娜-5運載火箭首次失敗的發射，該枚編號為501的運載火箭搭載了四顆由歐洲航天局研究衛星所組成的衛星群。由於軟體設計中的多個錯誤，發射以失敗告終：對整數溢位保護不足的死程式碼。使火箭在發射37秒後偏離飛行軌道，在高空氣動力作用下開始解體，最後透過自動飛行終止系統自毀。這一慘痛的失敗成為歷史上最著名、代價最昂貴的軟體漏洞之一，這次失敗造成的損失超過3.7億美元。發射失敗.阿麗亞娜5型火箭沿用了阿麗亞娜4型慣性導航平臺的程式碼，但兩者的不同之處在於阿麗亞娜5型火箭早期飛行階段的水平速度更高，這導致校準函式計算出的內部水平偏差值出乎意料地高。根據阿麗亞娜4型的需求，校準函式可執行約40秒的飛行時間。阿麗亞娜5號升空後校準函式實際不起任何作用，但更高的水平偏差值導致資料被從64位浮點數轉換成16位符號整數值，引發資料溢位和硬體異常：P_M_DERIVE(T_ALG.E_BH) := UC_16S_EN_16NS (TDB.T_ENTIER_16S((1.0/C_M_LSB_BH) *G_M_INFO_DERIVE(T_ALG.E_BH)))由於擔心星載計算機運算能力的限制，軟體開發前，程式設計師僅保護了七個關鍵變數中的四個免於溢位，並依賴三個未保護變數錯誤的假定取值範圍。該異常使兩個慣性導航系統模組停止執行，雖然它們原本為冗餘的。主動模組向星載計算機提交了被解釋為飛行資料的診斷數位模式，尤其引起固體助推器和武爾坎主引擎噴嘴完全偏轉，使攻角超過20度，進而造成助推器與主火箭分離，觸發火箭自毀系統並中斷飛行。根據威廉·卡漢的說法，如果使用預設的IEEE 754異常處理策略的供應商只是遵循了給定的規範，即一旦檢測到任何異常，就立即停止處理器工作。但這次發生的異常並非由於隨機故障而是設計錯誤所產生。異常雖被檢出，但處理並不恰當，因為直到故障出現前，該軟體一直被認為是正確的[...]。儘管故障是由於系統軟體設計錯誤造成，但可以引入機制來緩解此類問題。例如，慣性導航系統內的電腦應能繼續提供所需姿態資訊的最佳估測。允許甚至要求在軟體異常時停止正在處理任務關鍵裝置處理器的這一模式令人擔憂。事實上，失去適當的軟體功能非常危險，因為相同的軟體在兩臺慣導單元中執行。在阿麗亞娜501火箭的案例中，它導致了兩臺仍正常的關鍵裝置被關閉” 。報告確認的有關測試的其他問題：從系統工程角度分析的故障原因：有效載荷.星簇衛星由四顆重1200公斤，朝赤道傾斜90度的高橢圓軌道上。後果.故障發生之後，又建造了四顆替代的星簇2號衛星。2000年，它們搭載在聯盟-U/佛蓋特火箭上被成對發射升空。發射失敗使與複雜計算系統相關的高風險引起了公眾、政界人士和高管層的重視，從而增加了對確保安全攸關係統可靠性研究的支援。隨後對阿麗亞娜程式碼的自動分析是首個透過抽象解釋進行大規模靜態程式碼分析的示例。這一失敗也損害了歐洲航天局火箭系列的優異發射記錄，這是由阿麗亞娜4型的高成功率所創造的。直到2007年，阿麗亞娜5型火箭才被公認為與以前的型號一樣可靠。
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metadata.title: 星簇衛星
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