วิศวกรรมย้อนกลับ (Reverse engineering) คือกระบวนการทางวิศกรรมที่แยกแยะผลิตภัณฑ์ ระบบ กระบวนการ หรือชิ้นส่วนซอฟต์แวร์บางอย่างออกมาทีละชิ้นส่วน ทีละขั้นตอนผ่านการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบ เพื่อศึกษาทำความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับต้นตอหรือต้นกำเนิดของสิ่งต่างๆ แนวคิดในการออกแบบผลิตภัณฑ์ แนวคิดในการออกแบบระบบงานทางวิศวกรรม ฯลฯ เมื่อเข้าใจในระบบการทำงานหรือผลิตภัณฑ์นั้นๆ แล้วจึงนำมาประกอบใหม่โดยพัฒนาให้ดีขึ้นกว่าเดิม เช่นเพิ่มฟังก์ชันหรือตัดสิ่งที่ไม่จำเป็นออก เป็นวิธีการที่ปรับใช้ในการเรียนรู้และการทำงานได้ เพื่อทำความเข้าใจขั้นตอนการผลิตที่ซับซ้อนและต่อยอดองค์ความรู้เดิมด้วยการเพิ่มความคิดสร้างสรรค์ลงไป เพื่อพัฒนางานเดิมที่ทำกันมาอย่างยาวนานให้เกิดการเปลี่ยนแปลงไปในทิศทางที่ดียิ่งขึ้น
โดยในทางซอฟต์แวร์ วิศวกรรมย้อนกลับจะหมายถึงการแยกแยะโค้ดต่างๆ ที่ใช้ในการทำงานอย่างละเอียด เพื่อค้นหาวิธีการทำงาน ความเชื่อมโยงต่างๆ รวมถึงศึกษาเพื่อแก้ไขจุดผิดพลาดของโค้ด และเพื่อพัฒนาให้เกิดโปรแกรมใหม่ๆ นอกจากนี้ยังใช้ทำความเข้าใจหรือวิเคราะห์โปรแกรมหรือระบบที่มีอยู่แล้วเพื่อสร้างรายละเอียดเกี่ยวกับการทำงาน โครงสร้าง หรือรหัสแหล่งข้อมูลที่ไม่ได้รับการเปิดเผยได้อีกด้วย
การนำไปใช้
วิศวกรรมย้อนกลับมักถูกใช้ในหลายสาขา เช่น วิศวกรรมซอฟต์แวร์ (Software Reverse Engineering) เพื่อวิเคราะห์และปรับปรุงซอฟต์แวร์, วิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (Electrical and Electronics Reverse Engineering) เพื่อวิเคราะห์และปรับปรุงวงจรอิเล็กทรอนิกส์, และในอุตสาหกรรมที่มีการผลิตอะไรบางอย่าง เช่น การวิเคราะห์และทำความเข้าใจเกี่ยวกับโครงสร้างของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยคู่แข่ง กระบวนการวิศวกรรมย้อนกลับมักถูกนำไปใช้ในวัตถุประสงค์ต่างๆ ดังนี้
1. การทำความเข้าใจผลิตภัณฑ์: วิเคราะห์และศึกษาผลิตภัณฑ์หรือระบบที่มีอยู่เดิมเพื่อให้เข้าใจการทำงานและโครงสร้าง รวมถึงพัฒนาความเข้าใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีหรือโครงสร้างที่ไม่เปิดเผยอย่างชัดเจน
2. การแก้ไขปัญหา: วิศวกรรมย้อนกลับสามารถใช้ในการหาวิธีแก้ไขปัญหาหรือปรับปรุงผลิตภัณฑ์หรือระบบที่มีปัญหา โดยการวิเคราะห์ปัญหาและการหาวิธีแก้ไขที่เหมาะสม
3. การนำไปใช้ใหม่: ใช้ในการวิเคราะห์และสร้างโครงสร้างหรือคอมโพเนนต์ใหม่จากผลิตภัณฑ์หรือระบบที่มีอยู่เดิม เพื่อนำไปใช้ใหม่ในโครงการหรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ
4. การค้นหาลักษณะเฉพาะ: วิศวกรรมย้อนกลับอาจช่วยให้การค้นพบลักษณะหรือฟังก์ชันเฉพาะของผลิตภัณฑ์หรือระบบที่ไม่ได้รับการเปิดเผย ซึ่งอาจมีความสำคัญในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่
5. การทดสอบและปรับปรุง: นอกจากนี้ยังอาจใช้วิเคราะห์และปรับปรุงผลิตภัณฑ์หรือระบบโดยใช้ข้อมูลที่ได้จากการวิศวกรรมย้อนกลับ เพื่อให้มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลที่ดีขึ้น
กระบวนการวิศวกรรมย้อนกลับ
แม้ว่ากระบวนการจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ที่ดำเนินกระบวนการ แต่ทุกกระบวนการมักจะมี 3 ขั้นตอนหลักที่ต้องดำเนินการดังนี้
1. สกัดข้อมูล (Information extraction)
เป็นกระบวนการทางคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการแยกแยะข้อมูลที่อยู่ในข้อความหรือเอกสารเพื่อกำหนดโครงสร้างและสกัดข้อมูลที่สำคัญออกมา โดยทั่วไปมักจะมุ่งเน้นการสกัดข้อมูลที่มีลักษณะโครงสร้างหรือรูปแบบที่เฉพาะเจาะจงในประโยคหรือเอกสารเพื่อแปลงข้อมูลนั้นเป็นรูปแบบที่เป็นโครงสร้าง ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจและนำข้อมูลนั้นไปใช้งานได้ง่ายขึ้น
ในขั้นตอนการสกัดข้อมูลมักใช้เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลภาษาธรรมชาติ (Natural Language Processing – NLP) เพื่อแยกแยะและสกัดข้อมูลจากข้อความ มีการใช้วิธีการต่าง ๆ เช่น การใช้กฎและรูปแบบทางภาษา (linguistic patterns) หรือการใช้การเรียนรู้ของเครื่อง (machine learning) เพื่อฝึกคอมพิวเตอร์ให้สามารถรู้จักและสกัดข้อมูลโดยอัตโนมัติจากข้อความที่มีความหลากหลายและซับซ้อน
2. ทำโมเดล (Modeling)
คือขั้นตอนที่สำคัญที่ช่วยในการเข้าใจและประมาณคุณสมบัติและโครงสร้างของผลิตภัณฑ์หรือระบบที่กำลังถูกวิเคราะห์ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อทำให้ข้อมูลที่ถูกสกัดออกมามีโครงสร้างที่ชัดเจนและเข้าใจง่ายขึ้น ช่วยให้วิศวกรและผู้วิเคราะห์สามารถมองเห็นภาพรวมของผลิตภัณฑ์หรือระบบอย่างชัดเจนและช่วยในการวิเคราะห์และการปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
การสร้างโมเดลสามารถทำได้ด้วยวิธีการต่างๆ และเครื่องมือที่เหมาะสม เช่น การสร้างแผนภาพ (Diagrams) และร่างเครื่องจักร (Blueprints), การสร้างโมเดล 3 มิติ, การสร้างและใช้โมเดลแบบคอมพิวเตอร์ (Computer Models), การสร้างแผนผัง (Flowcharts)
3. ตรวจสอบ (Review)
คือขั้นตอนตรวจทานเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการถูกดำเนินอย่างถูกต้องและมีความเป็นประสิทธิภาพ ช่วยในการรักษาความถูกต้องและประสิทธิผลของการวิเคราะห์และการสกัดข้อมูลที่ทำไว้ เพื่อให้ผลลัพธ์ที่ได้มีความน่าเชื่อถือและนำไปใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีกระบวนการดังนี้
- – ตรวจสอบข้อมูลเริ่มต้น
- – ตรวจสอบกระบวนการวิเคราะห์ข้อมูล
- – ตรวจสอบว่าข้อมูลที่สกัดออกมาตรงกับโครงสร้างหรือรูปแบบเป้าหมายที่คาดหวัง
- – ตรวจสอบความถูกต้องของโมเดล
- – ทดสอบโมเดลหรือผลิตภัณฑ์ที่สร้างขึ้น เพื่อปรับปรุงและแก้ไขข้อผิดพลาดหรือข้อบกพร่อง
- – เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้กับข้อมูลหรือโครงสร้างเดิม เพื่อให้แน่ใจว่ามีการสกัดข้อมูลอย่างถูกต้องและครบถ้วน
- – เผยแพร่และสื่อสารกับผู้ที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้คนอื่นๆ สามารถนำไปใช้ได้