Понятие дефектов пс и причины их появления
Многие исследователи при рассмотрении надежности ПС используют термин «ошибка программы». Это не совсем корректно: ошибаться может только мыслящее существо (человек, некоторые виды животных). Программа не ошибается, она лишь содержит дефект. ПО АСОИУ используется обычно для управления некоторым объектом или моделированием его поведения. Например, при разработке бухгалтерских программ в качестве объекта управления выступает экономическая деятельность фирмы. Дополнительно при разработке ПО должна учитываться информация о среде функционирования данного ПО. Иногда объект управления и среда функционирования могут пересекаться (например, операционная система или системные утилиты). И объект управления, и среда функционирования выступают в качестве эталонов. Дефект ПО – это несоответствие (неадекватность) ПО эталонам.
Для понимания причин возникновения дефектов ПО рассмотрим процесс проектирования и разработки ПО. По мере разработки ПО последовательно создаются: модель, алгоритм, исходный текст программ, объектный код программ. Параллельно с ними разрабатывается соответствующая программная документация. Термин дефекта применим к каждому из рассмотренных элементов (рис.2).
Любая разработка ПО начинается с построения моделей объекта управления и среды функционирования. В результате разрабатываются функциональные и конструктивные спецификации на ПО. Из-за неполноты или недостоверности информации об объектах, несовершенства используемых методов и технологий, а также ошибках, допущенных разработчиками, созданные модели могут не соответствовать тем эталонам, для которых они создавались. Таким образом, можно говорить о дефекте модели как о ее неадекватности эталону.
Рис. 2. Понятие дефектов в ПО и ПС и причины их появления
Области использования понятий отказ, сбой, дефект на протяжении всего жизненного цикла пс
Когда рассматривается процесс функционирования программы (вычислительный процесс), следует использовать термины «отказ» и «сбой» ПО, во всех остальных случаях – термин «дефект». Если при рассмотрении дефектов учитываются и дефекты документации, то необходимо использовать термин «дефект ПС».
Рис. 3. Области использования терминологии
Модель анализа надежности пс
Модель анализа надежности программных средств представлена на рис.8.
Рис. 4. Модель анализа надежности программных средств
Кроме объектного кода программы, исполняемого вычислительными средствами в процессе функционирования программного обеспечения, объектами уязвимости, влияющими на надежность программного обеспечения, являются:
– динамический вычислительный процесс обработки данных, автоматизированной подготовки решений и выработки управляющих воздействий;
– информационное обеспечение АСОИУ, в состав которого входят классификаторы, документы и информационные массивы;
– информация, выдаваемая потребителям и на исполнительные механизмы, являющаяся результатом обработки исходных данных и информации, накопленной в базе данных.
На эти объекты воздействуют различные дестабилизирующие факторы, которые можно разделить на внутренние, присущие рассматриваемому программному средству, и внешние, обусловленные средой, в которой объекты уязвимости функционируют. Внутренними источниками угроз надежности функционирования сложных программных средств являются дефекты ПС, а также недостаточное качество ПС. На надежность функционирования ПС влияет не только обеспечение показателей надежности этого средства, но и обеспечение остальных показателей качества ПС. Например, критерий доступности эксплуатационных программных документов влияет на надежность работы ПС, являясь фактором обеспечения (или необеспечения) качества работы персонала. Еще один пример: в системах реального времени неэффективность используемых алгоритмов в определенных ситуациях может приводить к тому, что ПС не будет успевать выполнять требуемые функции управления объектом. А это, в свою очередь, приведет к его сбоям и отказам.
Внешними дестабилизирующими факторами, отражающимися на надежности функционирования перечисленных объектов уязвимости в ПС, являются:
– ошибки оперативного и обслуживающего персонала в процессе эксплуатации ПС;
– ошибки во входных данных, вызванные, чаще всего, искажениями в каналах телекоммуникации информации, поступающей от внешних источников и передаваемой потребителям, а также недопустимыми для конкретной информационной системы характеристиками потоков внешней информации;
– сбои и отказы в аппаратуре вычислительных средств;
– инсталляция и функционирование других программных средств (как штатное, так и нештатное). В качестве таких средств могут выступать и операционная система, и система управления базами данных, и средства оперативной защиты программ и данных, и любые другие программы. Например, в случае сбоя функционирования операционной системы может произойти отказ в рассматриваемом вычислительном процессе. Но даже нормальное функционирование вируса (а это тоже программа) приводит к отказам или сбоям вычислительного процесса.
тема