Верификация

Галочка — иконка подтверждения

Верифика́ция (лат. verificare — «подтверждать истинность») — проверка, в ходе которой с помощью объективных данных устанавливают, соответствует ли объект, утверждение или результат заданным требованиям или реальному положению дел. В широком смысле речь идёт о «подтверждении, что всё на самом деле так, как заявлено». В научной литературе термин используют и в философском, и в сугубо прикладном, техническом значениях.

В разных областях суть верификации одна и та же: это организованный процесс проверки, опирающийся на понятные критерии и проверяемые данные. В философии он связан с вопросом о том, какие высказывания вообще можно считать научными; в стандартах и инженерии помогает управлять рисками и качеством; в цифровой среде — защищать пользователей и сервисы от подделок и мошенничества.

Верификация в философии и методологии науки

В философии и теории познания (эпистемологии) верификация — это принцип проверки истинности высказываний с опорой на опыт. Утверждение считается осмысленным и приемлемым, если в принципе существует опытный способ убедиться, верно оно или нет. Так, позитивистские и логико-эмпиристские школы XX века пытались формализовать научный язык так, чтобы каждое высказывание можно было свести к проверяемым наблюдениям.

Понятие «верификация» в современном философско-научном смысле оформилось в 1920—1930-е годы в рамках логического позитивизма и деятельности Венского кружка. В качестве идейных предпосылок часто называют работы Людвига Витгенштейна («Логико-философский трактат», 1921 год) и логический атомизм Бертрана Рассела, где мир понимается как совокупность простых фактов, а задача языка — однозначно их описывать.

В середине 1920-х годов вокруг Морицa Шлика в Вене складывается Венский кружок (Мориц Шлик, Рудольф Карнап, Отто Нейрат, Ханс Ган, Герберт Фейгль и другие), который формулирует программу «научной картины мира» и ищет критерий, позволяющий отличить осмысленные научные высказывания от метафизики

В манифесте «Wissenschaftliche Weltauffassung. Der Wiener Kreis» (1929 год) утверждается, что осмысленны лишь те высказывания, которые в принципе можно связать с опытом с помощью логического анализа. На этой основе Мориц Шлик в последующих работах формулирует ставший классическим тезис: «Der Sinn eines Satzes ist die Methode seiner Verifikation» — «смысл предложения есть метод его верификации», то есть указание условий, при которых оно могло бы быть признано истинным.

Довольно скоро выяснилось, что требование полной верифицируемости слишком жёстко. Под него не подпадают общие законы природы и крупные теории. В ответ Рудольф Карнап в статье «Testability and Meaning» (1936—1937) предлагает ослабить критерий и перейти от строгой верификации к более мягкому понятию подтверждаемости (confirmation), где достаточно частичной эмпирической проверяемости и градуируемой «степени подтверждения».

В англоязычном мире принцип верификации стал широко известен после выхода книги Альфреда Джулса Айера «Language, Truth and Logic» (1936 год), в которой он формулируется как критерий значимости высказываний и используется для радикальной критики метафизики.

Параллельно Карл Раймунд Поппер, работавший в Вене, но не входивший в Венский кружок, формулирует альтернативный подход. Вместо верификации он предлагает критерий фальсифицируемости как принцип демаркации науки и подчёркивает логическую асимметрию между подтверждением и опровержением гипотез. Его программа изложена в книге «Logik der Forschung» (1934 год; англ. «The Logic of Scientific Discovery», 1959 год).

В результате к 1950-1960-м годам строгий принцип верификации как универсальный критерий смысла и научности в философии науки в значительной степени был оставлен, хотя идея верифицируемости и сегодня остаётся важной частью классического наследия логического позитивизма и регулярно описывается в обзорах по истории логического эмпиризма

Верификация в системах менеджмента качества и стандартах

Верификация в менеджменте направлена на подтверждение качества продукции и услуги. Основные положения прописаны в документе ГОСТ Р ИСО 9000-2015 (Системы менеджмента и качества. Основные положения и словарь). В этой области верификация применяется, например, при приёмке продукции, аудите процессов, проверке комплектности и правильности документации. В ряде стандартов отдельно выделяют верификацию документации, верификацию закупленной продукции, верификацию измерительных процедур — везде смысл один: убедиться, что то, что сделали или приобрели, соответствует заранее установленным требованиям.

Качество продукции и услуг организации определяется способностью удовлетворять потребителей и преднамеренным или непреднамеренным влиянием на соответствующие заинтересованные стороны. Качество продукции и услуг включает не только выполнение функций в соответствии с назначением и их характеристики, но также воспринимаемую ценность и выгоду для потребителя.

— ГОСТ Р ИСО 9000-2015 «Системы менеджмента и качества. Основные положения и словарь»

В стандартах по менеджменту качества термин употребляется максимально конкретно. ГОСТ Р ИСО 9000-2015 определяет верификацию как «подтверждение, основанное на представлении объективных доказательств, что установленные требования были выполнены». Под объективными доказательствами понимают документы, результаты измерений, протоколы испытаний — любые фиксируемые данные, которые можно проверить и воспроизвести.

Согласно международному стандарту ИСО 9000:2015 «Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь» описание и требования к верификации описано в разделе 3.8. Термины, относящиеся к данным, информации и документам.

Верификация (англ. verification): Подтверждение, посредством представления объективных свидетельств (3.8.3), того, что установленные требования (3.6.4) были выполнены.

Примечания

1. Объективное свидетельство, необходимое для верификации, может быть результатом контроля (3.11.7) или других форм определения (3.11.1), таких как осуществление альтернативных расчётов или анализ документов (3.8.5).
2. Деятельность, выполняемая при верификации, иногда называется квалификационным процессом (3.4.1).
3. Термин «верифицирован» используют для обозначения соответствующего статуса

— ГОСТ Р ИСО 9000-2015 Системы менеджмента и качества. Основные положения и словарь.

В 2001 году был принят Государственный стандарт Российской Федерации Системы менеджмента качества (СМК). Требования — ГОСТ Р ИСО 9001-2001. Согласно документу информация о необходимости верификации размещена в разделе № 7 «Процессы жизненного цикла продукции», то есть те процессы, за которые организация, применяющая ГОСТ Р ИСО 9001-2001, несёт ответственность перед потребителем.

7.3.5 Верификация проекта и разработки Верификация должна осуществляться в соответствии с запланированными мероприятиями (7.3.1), чтобы удостовериться, что выходные данные проектирования и разработки соответствуют входным требованиям. Записи результатов верификации и всех необходимых действий должны поддерживаться в рабочем состоянии (4.2.4).

7.5.4 Собственность потребителей. Организация должна проявлять заботу о собственности потребителя, пока она находится под управлением организации или используется ею. Организация должна идентифицировать, верифицировать, защищать и сохранять собственность потребителя, предоставленную для использования или включения в продукцию. Если собственность потребителя утеряна, повреждена или признана непригодной для использования, потребитель должен быть об этом извещён, а записи должны поддерживаться в рабочем состоянии (4.2.4). Примечание — Собственность потребителя может включать в себя интеллектуальную собственность.

— ГОСТ Р ИСО 9001-2001 «Системы менеджмента качества. Требования»

Верификация закупленной продукции определяется ГОСТ 24297—2013, принятом 1 января 2014 года. Порядок действий и требования подробно описаны в разделах:

• Общие положения
• Организация верификации закупленной продукции
• Порядок проведения верификации закупленной продукции
• Оформление результатов верификации закупленной продукции

Верификация методов измерений и контроля

При использовании любых методов измерений ключевым этапом становится их верификация. Эта процедура обеспечивают точность, надёжность и достоверность получаемых результатов, что критически важно практически во всех областях науки, техники и промышленности.

Верификация отвечает на вопрос «Правильно ли создана методика?» (соответствует ли результат заданным требованиям, спецификациям, расчётной модели, точности методики проверки и измерения). Верификация проверяет соответствие разработанной методики её собственным техническим требованиям и описанию в документации («сделано ли всё по чертежу»). Проводится на этапе разработки, часто «на бумаге» или в контролируемых модельных условиях. Верификация методики проводится до того, как её начнут использовать на практике. Её цель — убедиться, что всё сделано точно по техническому заданию и документации.

Типичные области и случаи применения верификации методов измерений и контроля

• Аппаратное обеспечение — проверка, что новое устройство, плата или система полностью соответствует заданным электрическим, механическим и функциональным характеристикам.
• Медицинская техника и ПО — обязательная верификация приборов, диагностического оборудования и медицинского софта для подтверждения соответствия стандартам (ISO 13485, FDA 21 CFR Part 11 и др.) и безопасности пациентов.
• Автомобилестроение — верификация блоков управления, систем ADAS, тормозных систем, подушек безопасности и других критических компонентов.
• Финтех и банковское ПО — проверка платёжных шлюзов, систем обработки транзакций, алгоритмов расчёта процентов и т. д. на полное соответствие спецификациям и требованиям безопасности.
• Промышленное оборудование — подтверждение, что станки, датчики, системы автоматизации работают строго по техническому заданию и нормам безопасности.

Главное преимущество верификации методик: ошибки и отклонения выявляются и устраняются ещё на стадии проектирования и лабораторных испытаний, а не в реальной эксплуатации.

Пример верификации методики измерений

Требуется разработать методику определения содержания тяжёлых металлов в почве. Разработчик выбрал хроматографический метод, прописал все этапы, оборудование, реактивы и порядок действий. Верификация проводится независимой аккредитованной лабораторией и отвечает на вопрос: «Точно ли мы можем выполнить эту методику так, как она написана?»

Лаборатория проверяет:

• наличие и калибровку указанного оборудования;
• квалификацию персонала;
• правильность приготовления всех растворов;
• соблюдение всех прописанных условий (температура, время, объёмы и т. д.).

По результатам испытаний стандартных образцов лаборатория подтверждает: «Да, мы воспроизводим методику в точном соответствии с документом, а получаемые результаты не хуже заявленных в самой методике». После этого методика считается верифицированной и может переходить на следующий этап — валидацию в реальных условиях конкретной территории и лаборатории-заказчика.

Валидация — это следующий этап измерений. Она отвечает на вопрос: «Создана ли правильная методика?» Валидация подтверждает, что готовая методика действительно работает в реальных условиях эксплуатации, даёт точные, надёжные и достоверные результаты, которым можно доверять при решении практических и научных задач. Проводится после завершения разработки, обязательно с использованием реальных образцов и в условиях, близких к будущему применению.

Верификация в программной инженерии и компьютерном моделировании

В ГОСТ Р ИСО 9000-2015 и в российских стандартах по компьютерному моделированию верификацию определяют как сопоставление объекта с моделью или требованиями, а валидацию — как сопоставление модели с реальным миром. Согласно ГОСТ Р 57700.1—2017 «Численное моделирование для разработки и сдачи в эксплуатацию высокотехнологичных промышленных изделий. Сертификация программного обеспечения. Требования» верификация ПО КМ (программного обеспечения компьютерной модели) формулируется так:

Процесс определения соответствия ПО КМ (компьютерной модели, программы) математической модели.

Верификация обеспечивает обоснование того, что ПО КМ при определённых параметрах рассчитывает математическую модель правильно и с соответствующей точностью. ГОСТ Р 57700.2, пункт 3.1.3

— ГОСТ Р 57700.1—2017 «Численное моделирование для разработки и сдачи в эксплуатацию высокотехнологичных промышленных изделий. Сертификация программного обеспечения. Требования»

В программной инженерии верификация — это совокупность методов, которые показывают, что программа реализует заданные спецификации, то есть делает именно то, что прописано в требованиях, и делает это корректно. Это могут быть формальные доказательства, статический анализ кода, ревью, тестирование на соответствие строгим сценариям.

Согласно ГОСТ Р 51904-2002 «Программное обеспечение встроенных систем. Общие требования к разработке и документированию»

Верификация ПО (программного обеспечения) обеспечивает техническую оценку всех средств разработки ПО <...> Верификацию ПО выполняют в соответствии с Планом верификации ПО (12.3) и Планом квалификационного тестирования ПО (12.4), которые разрабатывают в процессе планирования ПО. Таблицы А.З — А.7 содержат резюме целей и результатов верификации.

Назначение верификации ПО состоит в том, чтобы обнаружить и зарегистрировать ошибки, которые могли быть внесены в ПО во время его разработки.

Цели верификации ПО должны быть достигнуты посредством выполнения комбинации просмотров, анализов, разработки тестовых наборов и процедур и последующего выполнения этих тестовых процедур. Просмотры и анализы обеспечивают оценку точности, полноты и верифицируемости требований к ПО, архитектуры ПО и исходного кода.

Выходные результаты верификации ПО должны быть включены в документы «Процедуры верификации ПО» (12.21), «Результаты верификации ПО» (12.23), «Описание квалификационного тестирования ПО» (12.22), «Отчёт о квалификационном тестировании ПО».

— ГОСТ Р 51904-2002 «Программное обеспечение встроенных систем. Общие требования к разработке и документированию»

Верификация в метрологии и подтверждении соответствия

В метрологии и техническом регулировании термин «верификация» используют применительно к измерительным процедурам, методикам и численным моделям. Здесь верификация помогает обосновать, что метод, программа или измерительная установка дают результаты с заданной точностью и в рамках установленной погрешности. Для этого сравнивают результаты с эталонными данными, проводят серию испытаний и статистический анализ.

В ряде отраслевых документов (например, по системам менеджмента безопасности пищевой продукции, ХАССП) верификацией называют проверку того, что процедуры контроля действительно работают так, как задумано. В верификацию входят анализ протоколов, сопоставление планируемых и фактических результатов, периодические аудит-проверки. Это тоже разновидность подтверждения соответствия, только уже на уровне процессов. Система ХАССП (англ. HACCP — Hazard Analysis and Critical Control Points) — это международно признанная методология, которая помогает выявлять и предотвращать риски, связанные с безопасностью пищевой продукции.

Верификация аккаунтов и данных в цифровой среде

Скретч-карта банка ВТБ 24 с одноразовыми паролями

Классификация биометрических признаков

Пример локализации лиц на фотографии

В цифровой среде под верификацией чаще всего понимают проверку подлинности пользователя и его данных при работе с онлайн-сервисами — от соцсетей и маркетплейсов до банковских приложений. По сути, это независимая проверка, включающая в себя сопоставление введённых пользователем сведений (логин, телефон, паспорт, реквизиты карты) с эталонными данными, которым сервис доверяет (внутренняя база, государственный реестр, база банка или оператора связи). В терминах информационной безопасности верификация — рабочий инструмент, который помогает провести аутентификацию: убедиться, что объект (человек, устройство или набор данных) действительно соответствует заявленным параметрам.

На практике верификация учётных записей реализуется разными способами. Самые привычные пользователю механизмы — подтверждение e-mail и номера телефона через одноразовые коды, проверка пароля, вход с использованием биометрии (отпечаток пальца, распознавание лица), а также двухфакторная аутентификация, также известна как двухэтапная верификация). Всё это варианты схемы «один к одному»: то, что вводит пользователь, сравнивается с эталонным значением, сохранённым при регистрации. Верификация здесь снижает риск захвата аккаунта и несанкционированного доступа к персональным данным и платёжным инструментам.

Особый, заметный пользователям вид такой проверки — верифицированные аккаунты в соцсетях (так называемая «синяя галочка» и её аналоги). Платформа требует от владельца профиля документы, подтверждающие личность или статус организации, сверяет имя и другие данные с официальными источниками и внутренними критериями (например, уровнем медийности). В результате сервис удостоверяется, что аккаунт принадлежит именно этому лицу, и помечает его как проверенный. Это повышает доверие аудитории и даёт дополнительные функции (расширенная аналитика, инструменты для авторов и т. п.), но не гарантирует истинности всего публикуемого контента — верификация касается только владельца аккаунта, а не содержания его сообщений.

Отдельные процедуры относятся к верификации именно данных. Здесь задача — не столько «узнать, кто перед нами», сколько проверить, совпадают ли предоставленные сведения с эталонным источником. Например, при проверке паспорта физического лица его реквизиты сверяются с базой МВД России. При анализе контрагента или клиента бизнес-сервисы сопоставляют ИНН, ФИО, адрес и другие параметры с государственными и коммерческими реестрами, кредитными бюро и т. п. Если совпадение полное — данные считаются достоверными, если нет — система фиксирует несоответствие и может заблокировать операцию или запросить дополнительные документы.

Современные системы цифровой верификации аккаунтов всё чаще строятся как комплекс из нескольких уровней проверки. Наряду с проверкой документов (паспорт, водительское удостоверение, счета за услуги) используются биометрия, подтверждение владения устройством и номером телефона, анализ «цифрового отпечатка» устройства и сопоставление данных с внешними базами. При этом уровень строгости проверки подстраивается под риск. Для мелкой онлайн-покупки достаточно SMS-кода, а для открытия брокерского счёта требуется полноценная дистанционная идентификация по документу и биометрии в рамках процедур KYC («знай своего клиента») и противодействия отмыванию доходов (AML).

Верификация в цифровой среде имеет пределы и риски. Качество эталонных баз может отличаться, в них встречаются устаревшие или неполные данные. Возможны как ложные срабатывания (отклонение легитимного пользователя), так и пропуск мошенников. Часть методов (биометрия, «отпечаток» устройства, массовые проверки по реестрам) связана с чувствительными персональными данными и требует соблюдения жёстких норм конфиденциальности и информационной безопасности. Поэтому в современных архитектурах безопасности верификация аккаунтов и данных рассматривается как элемент более широкой системы цифрового доверия — её эффективность зависит от сочетания технических средств, качества эталонных источников и продуманной политики обработки персональных данных.