7.2. Модель надежности программных средств по стандарту iso/iec 9126-1:2001

В стандарте ISO/IEC 9126-1:2001 определены две части модели качества. Это модель внутреннего и внешнего качества и модель качества в использовании.

Модель внутреннего и внешнего качества используется в процессе разработки ПС. При этом в модели внутреннего качества применяются внутренние метрики качества, в модели внешнего качества – внешние метрики. На двух верхних уровнях (уровне характеристик и подхарактеристик) различия между внутренним и внешним качеством в модели отсутствуют.

Модель качества в использовании применяется в процессе эксплуатации ПС.

Надежность ПС является одной из шести основных характеристик, регламентированных в модели внутреннего и внешнего качества. В модели качества в использовании характеристика Надежность не определена.

В модели внутреннего и внешнего качества Надежность (Reliability) определяется как способность программного продукта поддерживать заданный уровень качества функционирования при его использовании в заданных условиях. Ограничения надежности в процессе эксплуатации вызваны ошибками в требованиях, проектировании и кодировании.

На рис. 7.1 приведена модель надежности ПС, регламентированная в модели внутреннего и внешнего качества стандарта ISO/IEC 9126-1:2001.

Надежность включает четыре подхарактеристики. Это Завершенность, Устойчивость к ошибке, Восстанавливаемость, Соответствие надежности.

Завершенность (Стабильность, Maturity) – способность программного продукта избегать отказов вследствие ошибок в программах.

Устойчивость к ошибке (Fault tolerance) – способность программного продукта поддерживать заданный уровень качества функционирования в случаях ошибок в программах или нарушения заданного интерфейса ПП.

Восстанавливаемость (Recoverability) – способность программного продукта восстанавливать заданный уровень качества функционирования и данные, поврежденные в случае отказа. Одним из показателей восстанавливаемости является длительность восстановления.

Соответствие надежности (Reliability compliance) – свойство программного продукта соответствовать стандартам, соглашениям и нормативным документам, связанным с надежностью.

К пятой характеристике надежности условно может быть отнесена Готовность.

Готовность (доступность, Availability) – способность программного продукта быть в состоянии выполнять требуемую функцию в данный момент времени при заданных условиях использования. Готовность может оцениваться отношением времени, в течение которого ПС находится в работоспособном состоянии, к общему времени применения. Следовательно, готовность – это комбинация завершенности (которая влияет на частоту отказов), устойчивости к ошибке и восстанавливаемости (которая влияет на продолжительность восстановления). По этой причине готовность не включена в модель внутреннего и внешнего качества в виде отдельной подхарактеристики.

Для внутренней и внешней моделей надежности отличия наблюдаются на уровне применяемых метрик.

7.3. Внутренние метрики надежности программных средств по стандарту iso/iec 9126-3:2003

Внутренние метрики надежности используются во время разработки программного средства для предсказания того, удовлетворяет ли ПС заявленным потребностям в надежности.

Внутренние метрики завершенности определяют набор атрибутов для оценки завершенности ПС.

Внутренние метрики устойчивости к ошибке определяют набор атрибутов для оценки способности программного продукта поддерживать желаемый уровень качества функционирования в случае ошибок выполнения или нарушения заданного интерфейса.

Внутренние метрики восстанавливаемости определяют набор атрибутов для оценки способности программного продукта восстанавливать соответствующий уровень качества функционирования и данные, поврежденные в случае отказа.

Внутренние метрики соответствия надежности определяют набор атрибутов для оценки способности программного продукта соответствовать стандартам, соглашениям или нормативам организации пользователя, связанным с надежностью.

Таблица 7.1 содержит внутренние метрики подхарактеристик надежности ПС, рекомендованные стандартом ISO/IEC TR 9126–3:2003.

Таблица 7.1.

Внутренние метрики надежности программных средств

Название метрики	Формула для оценки метрики	Исходные данные для вычисления метрики по соответствующей формуле	Источники данных для измерения
Завершенность
Обнаружение ошибок	Х=А/В	А – количество ошибок, обнаруженных при проверке; В – количество предполагаемых ошибок, которое должно быть обнаружено при проверке (используя предыдущую историю или соответствующую модель)	А: отчет о проверке; В: база данных организации
Устранение ошибок	Х=А/В	А – количество исправленных ошибок проектирования/ кодирования; В – общее количество ошибок, обнаруженных при проверке	А: отчет об устраненных ошибках; В: отчет о проверке
Полнота тестирования	Х=А/В	А – количество тестовых вариантов, спроектированных в плане тестирования и подтвержденных при проверке; В – количество требуемых тестовых вариантов	А: план тестирования; В: спецификация требований
Устойчивость к ошибке
Предотвращение отказов	Х=А/В	А – количество типовых ошибок, обработка которых предусмотрена при проектировании/ кодировании; В – количество типовых ошибок, которые должны быть учтены	А: отчет о проверке; В: спецификация требований
Предотвращение некорректных действий	Х=А/В	А – количество функций, реализованных с предотвращением некорректных действий; В – количество типичных некорректных действий, которое должно быть учтено	А: отчет о проверке; В: спецификация требований
Восстанавливаемость
Способность к восстановлению	Х=А/В	А – количество реализованных требований к восстановлению, подтвержденное при проверке; В – общее количество требований к восстановлению, определенных в спецификации	А: отчет о проверке; В: спецификация требований
Эффективность восстановления	Х=А/В	А – количество реализованных требований к восстановлению, удовлетворяющих заданному временному ограничению; В – количество требований к восстановлению с заданными в спецификации временными ограничениями	А: отчет о проверке; В: спецификация требований
Соответствие надежности
Соответствие надежности	Х=А/В	А – количество корректно реализованных элементов, связанных с соответствием надежности, подтвержденное при оценке; В – общее количество элементов соответствия	А: отчет о проверке; В: спецификация соответствия, проект, исходный код и связанные стандарты, соглашения или нормативы