22. Проверка и испытания программ. Основные проблемы исследования надежности программного обеспечения.

Испытание осуществляется с помощью специальных программ (тестовых) и имитационных стендов. Проверяется степень обработанности программы и ее корректность.

Рассмотрим метод проверки программ:

Результаты проверки обрабатываются при следующих предположениях:

1. Ошибки программы независимы и каждый раз после обнаружения они устраняются и в дальнейшем не проявляются.

2. Интенсивность ошибок уменьшается по мере их обнаружения.

n(t) – число идентичных программ, не отказавших к моменту времени t.

;

- число отказавших программ на интервале (t;t+∆t); ∆t<<t_{наблюдения}.

Выявление и устранение ошибок производится до тех пор, пока значение λ(t) не будет меньше заданного значения.

λ _{заданное} – назначают с учетом требований.

Ориентировочно можно исходить из того, что интенсивность программных ошибок, приводящих к отказу, должно быть не больше интенсивности аппаратных отказов.

Основные проблемы исследования надежности программного обеспечения.

1. Аппаратная часть.

2. Программная часть (операционная система и рабочие программы).

Отказы: 90 % ОП и 10% АПП.

Проблемы:

1. Разработка методов оценки и прогнозирования надежности ПО на основе совокупности количественных показателей и характеристик, идентичных показателям аппаратной надежности.

2. Определение факторов, влияющих на достижение заданных уровней надежности ПО.

3. Разработка методов, обеспечивающих достижение заданного уровня надежности ПО.

4. Совершенствование методов повышения надежности ПО в процессе проектирования и эксплуатации.

23. Критерии оценки надежности программных изделий и сложных комплексов программ.

Количественные и качественные показатели.

Количественные:

1. Безотказность – способность выполнять заданные функции, в определённых условиях некоторое время.

ВБР:

p(t) = P(T>t)=1-q(t)

M – общее количество часов успешного прогона программы

T_i – время непрерывного прогона в часах безошибочной работы.

t_j – время прогона в часах до появления ошибки.

n – общее количество прогонов

r – количество прогонов программы без ошибки

l=n-r - количество прогонов программы с ошибками.

- интенсивность отказа к 1 часу работы

M(t) – среднее число отказов за время t

- среднее время наработки между двумя отказами.

2. Устойчивость – способность системы выполнять функции в условии помех (ошибок, сбоев, отказов, возникающих во внепрограммных испытаниях).

P_y(t)=P(T≥t)P(A)

P(A) – вероятность ошибки аппаратуры

3. Корректируемость – приспособленность ПО к поиску и устранению ошибок

4. Защищённость – защита от посторонних вмешательств.

5. Долговечность – свойство программы избегать морального старения.

Программа не корректируется и любой отказ является полным. Безотказность, устойчивость, защищённость.

Программа не корректируется, после отказа система функционирует нормально без отказов, устойчива, защищена, долговечна.

После отказа программа корректируется, отлаживается и снова сдаётся в эксплуатацию. Корректируемость, потеря времени.

Критерии надёжности комплексов программ:

N₀ – суммарное количество ошибок в комплексе программ.

- количество ошибок, выявляемых в единицу времени в процессе тестирования или отладки.

- интенсивность отказов.