48. Понятие надежного по. Различие между надежностью аппаратуры и по.

Функциональную надежность ПО можно определить степенью доверия к ней, т.е. уверенностью, что система будет работать так, как предполагается, и что сбоев не будет. Существует 4 основные составляющие функциональной надежности ПО:

Работоспособность – свойство системы выполнять свои функции в любое время эксплуатации (способность предоставлять пользователю все необходимые системные сервисы по мере возникновения потребности в них).

Безотказность – свойство системы корректно (так, как ожидает того пользователь) работать весь заданный период эксплуатации (способность системы предоставлять именно те сервисы, которые заложены в систему ее спецификацией).

Безопасность – свойство системы, гарантирующее, что она безопасна для людей и окружающей среды (требования о безопасности, говорит о том, что ПО является критическим).

Защищенность – свойство системы противостоять случайным или намеренным вторжениям в нее (вирусов, сетевых атак, НСД и пр.).

Отличие надежности ПО и аппаратуры заключается в появлениях отказов. Для аппаратуры он может быть любым, а вот для ПО он всегда внезапен. Другая особенность заключается в том, что для аппаратуры существует три периода времени появления отказов: приработок, наработка, старение. Первый период характеризуется частым отказом, но интенсивность отказов уменьшается. Во втором промежутке интенсивность постоянна, а вот на заключительном этапе – интенсивность растет, что говорит о необходимости замены аппаратуры. Для ПО характерна постоянная интенсивность отказов. Периодами времени, интенсивность отказов ПО может увеличиваться, но при качественном ее обслуживании, интенсивность должна приходить к норме, приближаясь к 0. Для аппаратуры же, при каком бы не было качестве обслуживания, старение оборудования неизбежно, а следовательно, грозит полная его замена.

49. Модели надёжности по. Сравнение моделей оценки надежности по. Перспективы построения «хороших» моделей оценки надежности по.

Модели надежности программных средств (МНПС) подразделяются на аналитические и эмпирические. Аналитические модели дают возможность рассчитать количественные показатели надежности, основываясь на данных о поведении программы в процессе тестирования (измеряющие и оценивающие модели). Эмпирические модели базируются на анализе структурных особенностей программ. Они рассматривают зависимость показателей надежности от числа межмодульных связей, количества циклов в модулях, отношения количества прямолинейных участков программы к количеству точек ветвления и т.д. Аналитические модели представлены двумя группами: динамические и статические. В динамических МНПС поведение ПС (появление отказов) рассматривается во времени. В статических моделях появление отказов не связывают со временем, а учитываются только зависимость количество ошибок от числа тестовых прогонов (по области ошибок) или зависимость количества ошибок от характеристики входных данных.

50. Динамические модели надежности программного обеспечения (Шумана).

В динамических моделях поведение системы рассматривается во времени. Особенности модели Шумана:

1. Исходные данные собираются в процессе тестирования ПО.

2. Временной интервал тестирования детерминированный или случайный.

3. На каждом интервале выполняется тестов и фиксируется некоторое число ошибок.

4. Тестирование проводится в несколько этапов.

5. На каждом этапе программа выполняется на полном комплексе тестовых данных.

6. Выявленные ошибки фиксируются, но не исправляются.

7. Общее число машинных инструкций в рамках одного этапа тестирования не меняется.

8. После завершения каждого этапа ошибки исправляются.

9. Тестовые наборы корректируются (при необходимости).

10. Новые ошибки при корректировке не вносятся.

11. Скорость обнаружения ошибок пропорциональна числу оставшихся ошибок.

Полагаем, что программный модуль содержит только один оператор цикла, в котором есть: операторы ввода информации; операторы присвоения; операторы условной передачи управления вперед. Отсутствуют вложенные циклы, но может быть параллельных путей, если имеется оператор условной передачи управления.

Пусть - количество ошибок до начала тестирования. - количество ошибок на одну команду, выявленное за время тестирования . - общее число машинных команд, неизменное в рамках этапа тестирования. Следовательно, - количество ошибок на одну команду, оставшихся в программе после времени тестирования определяется: