浅谈软件系统可靠性

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软件工程中的软件可靠性与可用性

软件工程中的软件可靠性与可用性

软件工程中的软件可靠性与可用性在当今数字化时代,软件已经渗透到了我们生活的方方面面。

从个人手机上的应用程序到大型企业的业务系统,软件的可靠性与可用性成为了至关重要的考量因素。

本文将探讨软件工程中的软件可靠性与可用性,包括概念、重要性以及实现方法等。

一、概念1.1 软件可靠性软件可靠性指的是软件在规定的条件下,经过测试和验证后能够在一定时间内正常运行的能力。

换句话说,软件可靠性就是指软件系统产生正确结果的能力。

一个可靠的软件应该能够正确地响应用户的输入,并确保不会导致系统崩溃或数据丢失等问题。

1.2 软件可用性软件可用性是指软件对用户的便利程度和易用性。

一个软件的可用性好,意味着用户能够轻松学习和使用该软件,同时能够高效地完成所需的任务。

软件可用性的提高能够提升用户体验,降低用户对软件的抵触情绪并增加软件的市场竞争力。

二、软件可靠性与可用性的重要性2.1 保障系统稳定性软件工程从根本上来说是为了设计和构建稳定可靠的软件系统。

一个稳定的软件系统能够有效地运行,并且在长时间的使用过程中不会出现故障或崩溃。

软件的可靠性与可用性是保障系统稳定性的重要因素。

2.2 提高用户满意度软件用户对于软件的可靠性和可用性有着很高的期望。

如果软件频繁崩溃、出错或者难以使用,用户就会感到失望和不满意,从而失去信任并转向竞争对手的产品。

因此,软件的可靠性与可用性直接关系到用户的满意度和忠诚度。

2.3 减少成本与风险软件的不可靠和不可用往往会导致严重的后果,包括数据丢失、社会经济损失等。

而软件的可靠性与可用性的提升可以减少这些风险和成本。

例如,在金融领域,一个不可靠的软件系统可能会导致交易错误和巨大的经济损失,而一个可靠的软件系统则能够避免这些问题。

三、实现软件可靠性与可用性的方法3.1 合理的软件设计软件可靠性与可用性的实现需要从软件设计阶段开始。

在软件设计中,需要考虑到用户需求、系统架构、模块化设计等因素,以确保软件系统的稳定性和可用性。

软件系统可靠性分析与评估方法(二)

软件系统可靠性分析与评估方法(二)

软件系统可靠性是指在特定条件下,软件系统能够按照规定的功能和性能要求,持续正常工作的能力。

在当前信息化时代,软件系统越来越广泛地应用于各行各业,它的可靠性对于保障系统正常运行、数据安全等方面起着至关重要的作用。

因此,软件系统的可靠性分析与评估方法具有重要的研究和应用价值。

一、可靠性分析方法在进行软件系统可靠性分析时,可以采用故障树分析(FTA)方法。

故障树分析通过对系统中可能出现的所有可能故障进行分类、组合和推导,从而形成一个故障树,对系统的可靠性进行定量分析。

在故障树分析中,可以根据系统模型的复杂程度和可靠性要求的不同,选择不同的分析方法,如基本事象成本评估、离散事象成本评估等方法,进一步提高系统的可靠性。

二、可靠性评估方法软件系统可靠性评估是指对系统的可靠性进行量化、定量的评估。

一种常用的可靠性评估方法是使用可靠性度量指标,如故障率、中断时间、失效率等指标,来衡量软件系统的可靠性水平。

此外,还可以运用贝叶斯网络、蒙特卡洛仿真等方法,通过收集和分析系统的故障数据,构建系统可靠性模型,并基于模型对系统的可靠性进行评估。

三、可靠性分析与评估工具随着软件系统可靠性分析与评估方法的发展,相应的分析与评估工具也得到了广泛应用。

一种常用的工具是故障模式与效应分析(FMEA)软件,该软件可以帮助用户识别和评估系统可能出现的故障模式,从而有针对性地采取措施,提高系统的可靠性。

此外,还有一些商业化的软件可供选择,如ReliaSoft等,这些软件提供了一系列可靠性分析与评估的功能,帮助用户在实践中更加高效、准确地进行可靠性分析与评估。

四、可靠性分析与评估应用领域可靠性分析与评估方法的应用领域非常广泛。

在军事领域,可靠性分析与评估方法可以用于评估武器装备系统的可靠性,识别潜在的故障点,保障系统在战时的可靠运行。

在航空航天领域,可靠性分析与评估方法可以用于飞机、卫星等系统的可靠性分析,减少事故风险,提高空间探索的成功率。

软件工程中的可靠性研究

软件工程中的可靠性研究

软件工程中的可靠性研究在现代社会中,软件已成为人们日常生活中不可或缺的一部分,随着软件的广泛应用,软件行业对软件可靠性的要求也越来越高。

可靠性是软件工程中的一个重要概念,它指的是软件系统在特定环境下运行的能力,即软件系统完成预定功能的正确性、稳定性和健壮性。

本文将介绍软件工程中的可靠性研究。

一、可靠性的定义在软件工程中,可靠性是指软件在特定的运行环境下,经过一定时间的运行和测试后,能够完成预定功能的正确性、稳定性和健壮性。

具体来说,可靠性包括以下三个方面的内容:1、正确性:软件系统能够按照预期的规则正确地执行。

2、稳定性:软件系统在特定环境下运行一定时间后,不会出现崩溃或死锁等问题。

3、健壮性:软件系统在面对各种复杂的环境和输入时,能够保持预期的运行状态和结果。

二、可靠性的评估在软件工程领域中,通过评估软件的可靠性,可以有效地评估软件的质量,提高软件的可靠性和稳定性。

下面介绍几种常用的可靠性评估方法:1、可靠性测试在软件开发的不同阶段,开发人员需要对软件系统进行可靠性测试。

使用可靠性测试能够尽早发现软件缺陷并及时修复,减少缺陷重复出现的可能性,从而提高软件的可靠性。

2、可靠性建模可靠性建模常用于评估大型系统的可靠性和稳定性。

通过建立数学模型和仿真模型,可以对系统可靠性进行分析和预测。

可靠性建模方法包括可靠性块图法、故障树分析法、可靠性网络分析法等。

3、可靠性度量可靠性度量用于评估软件系统的可靠性和稳定性。

主要度量指标包括失效率、可靠性、可维护性、可用性等。

三、提高软件可靠性的方法1、规范软件开发流程规范的软件开发流程是提高软件可靠性的关键。

一方面,规范的软件开发流程可以避免软件缺陷在软件生命周期的早期出现,另一方面,规范的软件开发流程也可以确保软件在设计、建模、编码、测试等各个阶段的可靠性。

2、采用适当的开发工具在软件开发过程中,使用适当的工具可以大大提高软件开发的效率和可靠性。

例如,使用版本控制工具可以让开发人员有效跟踪代码变更和版本历史,使用模块化设计工具可以提高软件的可维护性,使用静态分析工具可以发现潜在的安全问题等。

软件系统可靠性分析与评估研究

软件系统可靠性分析与评估研究

软件系统可靠性分析与评估研究第一章:引言软件系统的可靠性是评估软件系统质量和可信度的重要指标之一。

随着软件系统在现代社会中的普及和应用越来越广泛,软件系统的可靠性分析和评估成为了一个研究热点。

本文将深入探讨软件系统可靠性分析与评估的研究。

第二章:软件系统可靠性定义与指标在开始进行软件系统可靠性分析与评估之前,首先需要明确定义软件系统的可靠性以及衡量可靠性的指标。

软件系统的可靠性指软件系统在规定的环境中能够满足需求并执行其功能的能力。

衡量软件系统可靠性的指标包括故障率、时间间隔、平均失效间隔等。

第三章:软件系统可靠性分析模型软件系统可靠性分析模型是通过数学模型和概率统计方法来描述软件系统的可靠性。

常用的软件系统可靠性分析模型包括可靠性块图法、Markov模型、隐Markov模型等。

每种模型都有其适用的场景和局限性,研究者需要根据具体情况选择合适的模型进行分析。

第四章:软件系统可靠性评估方法除了分析模型,还需要评估软件系统的可靠性。

常用的软件系统可靠性评估方法包括实验法、仿真法、可靠性增量法等。

实验法通过实际测试和数据收集来评估软件系统的可靠性,仿真法通过设计模拟实验来评估软件系统的可靠性,可靠性增量法则通过迭代改进的方式评估软件系统的可靠性。

第五章:软件系统可靠性优化策略软件系统的可靠性不仅仅是一个评估指标,还可以通过一系列策略进行优化。

常见的软件系统可靠性优化策略包括故障注入和恢复技术、容错技术、备份与恢复策略等。

这些策略旨在提高软件系统的可靠性,减少系统故障和宕机时间。

第六章:软件系统可靠性案例分析为了更好地理解软件系统可靠性分析与评估的实际应用,本章将通过案例分析的方式来探讨不同软件系统的可靠性问题。

包括银行系统的可靠性分析、航空系统的可靠性评估等等。

这些案例将帮助读者更好地理解软件系统可靠性分析与评估的方法和应用。

第七章:结论与展望本文在对软件系统可靠性分析与评估进行了全面探讨的基础上,得出以下结论:软件系统可靠性分析与评估是提高软件质量和可信度的重要手段,需要根据不同的场景选择合适的分析模型和评估方法,同时通过优化策略提高软件系统的可靠性。

软件系统可靠性研究

软件系统可靠性研究

软件系统可靠性研究软件系统的可靠性是指软件在规定的环境中,具有保持规定功能的能力,它比简单的程序可靠性更为复杂。

因为软件系统由多个程序组成,这些程序之间相互联系,互相影响。

软件系统的可靠性在很大程度上决定着软件应用的可靠性和安全性。

软件系统的可靠性不只是一个基础性问题,而是解决复杂性问题和可扩展性问题,保证系统高度稳定和可靠的关键因素之一。

软件系统的可靠性是一个较为复杂的问题。

它涉及到各种软件设计、开发、测试和维护的方面,需要针对每一个环节进行分析和优化。

软件系统的可靠性的研究可以从以下几个方面进行:1.需求分析软件系统的可靠性的研究从需求分析开始。

在需求分析过程中,必须充分考虑系统的可靠性需求,并制定相应的可靠性指标和标准。

可靠性需求应该在软件设计过程的早期明确出来,这将为后续的软件开发和测试提供指导和保障。

因此,需求分析是软件可靠性研究的基础和前提。

2.软件设计软件设计是软件系统可靠性的关键。

良好的软件设计可以最大限度地减少软件缺陷和故障的产生,保证软件系统的可靠性。

在软件设计过程中,需要考虑系统的稳定性、模块间的耦合度以及代码的可读性和可维护性等因素,以确保软件系统的可靠性。

同时,在设计过程中,应该充分考虑使用高质量的编程语言和开发工具,提高软件的质量和稳定性。

3.软件测试软件测试是软件系统可靠性的保障。

在软件测试过程中,应该针对系统的可靠性需求进行多方面的测试,包括功能测试、性能测试、负载测试、安全测试等。

测试活动应该首先针对可靠性进行测试,确保软件系统符合用户要求和可靠性标准。

4.软件维护软件维护是保证软件系统可靠性的关键。

在软件维护过程中,应该及时修复已发现的缺陷和问题,以确保软件系统的可靠性。

维护活动还应该包括软件更新和版本管理等,以保证软件系统的及时更新和维护。

总之,软件系统的可靠性研究不仅需要从需求分析、软件设计、软件测试和软件维护等多方面进行考虑和优化,而且还需要采用一系列的可靠性工具和方法,以提高软件系统的可靠性。

软件系统可靠性分析与评估方法(一)

软件系统可靠性分析与评估方法(一)

随着科技的不断发展和社会的不断进步,软件系统在我们的日常生活中起着越来越重要的作用。

然而,由于软件系统的复杂性和不断的更新迭代,其可靠性成为了一个不容忽视的问题。

本文将探讨软件系统的可靠性分析与评估方法,帮助我们更好地了解和应对软件系统在运行过程中可能出现的问题。

首先,我们需要明确什么是软件系统的可靠性。

软件系统的可靠性是指在一定的时间内,软件系统在给定的环境下能够按照要求正常运行的能力。

它可以通过以下几个方面进行分析和评估。

第一个方面是功能测试。

功能测试是软件开发过程中最基本的测试方法之一。

通过对软件系统的各项功能进行测试,可以验证系统是否能够按照设计要求正常运行。

功能测试可以分为单元测试、集成测试和系统测试等不同层次,每个层次的测试都有其特定的目标和方法。

通过功能测试,可以发现软件系统可能出现的功能性问题,提高系统的可靠性。

第二个方面是性能测试。

性能测试是评估软件系统性能的一种方法。

在软件系统的运行过程中,其性能指标如响应时间、吞吐量等会直接影响用户体验和系统的可靠性。

通过对软件系统在不同负载下进行性能测试,可以评估系统的稳定性和承载能力,并发现潜在的性能问题。

在性能测试中,可以使用压力测试、负载测试等方法来模拟不同的场景,以验证系统的可靠性。

第三个方面是安全测试。

随着网络技术的发展,软件系统的安全性越来越受到关注。

安全测试是评估软件系统安全性的一种方法。

通过对软件系统进行安全测试,可以发现系统中的漏洞和潜在的安全隐患,并采取相应的措施进行修补和加固。

在安全测试中,可以采用黑盒测试、白盒测试等方法,模拟攻击者的行为以验证系统的可靠性和安全性。

第四个方面是可恢复性测试。

可恢复性测试是评估软件系统在故障发生后的恢复能力的一种方法。

软件系统在运行过程中难免会出现故障,如断电、系统崩溃等情况。

通过对软件系统进行可恢复性测试,可以验证系统在故障发生后是否能够及时恢复正常运行,并保证数据和服务的完整性。

软件系统可靠性分析与评估方法(四)

软件系统可靠性分析与评估方法(四)

软件系统可靠性是指软件系统在特定环境下,在一定时间内可以正常运行且不会出现故障的能力。

可靠性是软件系统质量的重要指标之一,对于确保系统的稳定性和用户满意度具有重要作用。

为了评估和提高软件系统的可靠性,需要采用相应的分析方法。

本文将探讨软件系统可靠性分析与评估方法的一些基本原理和常用技术。

一、可靠性分析的基本原理故障模型软件系统中的故障是指系统未能按照要求完成任务或产生了错误的行为。

在进行可靠性分析时,需要对故障进行正确的分类和建模。

常见的故障模型包括:假设检测模型、时间模型和物理模型等。

假设检测模型基于故障假设,通过验证系统是否满足假设来判断可靠性。

时间模型则关注系统故障发生的时间规律,通过建立概率模型进行可靠性分析。

物理模型则从系统的物理特性出发,对系统故障进行建模。

可靠性度量可靠性度量是指衡量软件系统可靠性的指标。

常见的可靠性度量指标包括:错误率、失效率和平均恢复时间等。

错误率是指系统执行的正确次数与总执行次数之比。

失效率是指系统在特定时间内产生故障的频率。

平均恢复时间是指系统从故障恢复到正常工作所需要的平均时间。

二、可靠性评估的常用技术可靠性增长模型可靠性增长模型是一种常用的可靠性评估技术,通过收集和分析软件系统的故障数据,预测系统未来的可靠性水平。

常见的可靠性增长模型包括:冯·诺依曼模型、高斯模型和贝叶斯模型等。

这些模型通过建立数学模型和统计分析方法,对系统的可靠性进行估计和预测。

可靠性测试可靠性测试是评估软件系统可靠性的重要手段之一。

通过执行一系列恶化测试用例,模拟系统在不同条件下的工作情况,检测系统的漏洞和故障点。

常见的可靠性测试方法包括:回归测试、冒烟测试和模拟测试等。

这些测试方法可以帮助发现潜在的故障,提高系统的可靠性。

可靠性验证可靠性验证是对系统设计和实现的一种综合评估方法。

通过对系统的功能、接口和性能等进行验证,检测系统中可能存在的问题和不足。

常见的可靠性验证技术包括:静态代码分析、动态测试和模型验证等。

软件系统可靠性评估与改进

软件系统可靠性评估与改进

软件系统可靠性评估与改进一、引言随着计算机技术的不断发展,软件系统已经成为人类社会不可或缺的重要组成部分。

然而,软件系统可靠性问题也在软件开发过程中的各个环节中持续存在。

而且,随着软件的复杂度不断增加,可靠性问题变得越来越严峻。

因此,对软件系统的可靠性评估和改进已成为软件工程领域中重要的问题之一。

二、软件系统可靠性评估软件系统可靠性评估是为了评估软件系统在特定条件下的失效概率,以及在失效时造成的后果,包括数据丢失、系统崩溃、系统不响应等问题。

在软件系统开发过程中,通常采用两种方法来进行可靠性评估,即静态可靠性评估和动态可靠性评估。

1. 静态可靠性评估静态可靠性评估主要是通过对软件代码进行分析,确定程序在运行时可能出现的故障,以及在出现故障时会产生的结果。

静态可靠性评估可以通过代码检查、代码复查、代码静态分析等方式进行。

此外,还可以使用模型检查、形式规格说明书等方法,对软件系统进行静态可靠性评估。

2. 动态可靠性评估动态可靠性评估是通过对软件系统运行时数据进行监测,以识别系统漏洞、错误和缺陷。

在动态可靠性评估过程中,需要进行黑盒测试、白盒测试、灰盒测试等方式进行。

此外,还可以使用其他测试方法,如负载测试、压力测试、安全测试等方式进行。

三、软件系统可靠性改进软件系统可靠性的改进是通过对软件系统开发过程中的每个环节进行改进,以达到提高系统可靠性的目的。

软件系统可靠性改进主要包括以下几个方面。

1. 代码质量管理在软件开发过程中,代码质量统一管理非常关键。

开发人员可以采用代码复查、代码自动化分析等方法来确保代码质量。

通过这些方式,可以在代码初期发现并修复一些容易出现问题的代码。

2. 技术团队的培训与管理技术团队培训及管理是软件开发过程中重要的环节之一。

在技术团队中,需要定期更新技术知识,了解新的技术趋势,并及时更新软件开发工具和框架。

通过这些方式,可以提高团队的技能水平,并进一步提高软件系统的可靠性。

3. 安全性管理在软件系统可靠性改进的过程中,安全性管理是必不可少的一个方面。

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浅谈软件系统可靠性1 概述近年来,随着计算机在军用与民用产品上的应用日益增多,软件缺陷所引发的产品故障,甚至灾难性事故也越来越严重,软件故障已成为高新技术产品发展的瓶颈。

在这种情况下,一旦计算机系统发生故障,则其效益就会大幅度地消减,甚至完全丧失,从而使社会生产和经济活动陷入不可收拾的混乱状态。

因此可以说,计算机系统的高可靠性是实现信息化社会的关键。

计算机系统硬件可靠性方面已有六十余年的发展历史,冗余技术、差错控制、故障自动检测、容错技术和避错技术等可靠性设计技术已经成熟。

相比之下,软件可靠性的研究只有三十几年的发展历史,加上软件生产基本上仍处于作坊式的手工制作,其提高软件可靠性的技术与管理措施还处于十分不完善的状况。

20 世纪70 年代末至80 年代初,软件可靠性的研究集中于对软件可靠性模型进行比较和选择。

90 年代以来,软件可靠性研究工作进展较快,主要集中在软件可靠性设计、软件可靠性测试与管理以及软件可靠性数据的收集这三个方面。

2 软件可靠性的基本概念2.1 软件可靠性的定义1983年,美国IEEE计算机学会软件工程技术委员会对软件可靠性的定义如下: a)在规定的条件下,在规定的时间内,软件不引起系统失效的概率,该概率是系统输入和系统使用的函数,也是软件中存在的错误的函数;系统输入将确定是否会遇到已存在的错误。

b)在规定的时间周期内,在所述条件下程序执行所要求的功能的能力。

软件可靠性定义中提到的“规定的条件”和“规定的时间”,在工程中有重要的意义。

定义中的“时间”有3种度量。

第一种是日历时间,指日常生活中使用的日、周、月和年等计时单元;第二种是时钟时间,指从程序运行开始到运行结束所用的时、分、秒;第三种是执行时间,指计算机在执行程序时实际占用的CPU 时间。

定义中所指的“条件”,是指环境条件,包括了与程序存储、运行有关的计算机及其操作系统。

2.2 影响软件可靠性的主要因素软件可靠性表明了一个程序按照用户的需求和设计的目标,执行其功能的正确程度。

这要求一个可靠的程序应是正确的、完整的、一致的和健壮的。

软件可靠性的决定因素是与输入数据有关的软件差错,正是因为软件中的差错引起了软件故障,使软件不能满足需求。

影响软件可靠性的因素主要包括:1、软件开发的支持环境;2、软件的开发方法;3、软件对实际需求表述上的符合度;4、软件可靠性设计技术,软件可靠性设计技术是指软件设计阶段中采用的,用以保证和提高软件可靠性的为主要目的软件技术;5、软件的测试与投放方式等;6、软件的规模和内部结构即软件复杂度,随着软件规模结构复杂度的增加,软件可靠性的问题越来越突出;7、软件开发人员的能力和经验。

2.3 软件可靠性的度量对软件产品具有可靠性程度的定量评价被称为软件可靠性度量。

软件可靠性度量参数是指表示软件可靠性的一个或几个变量。

软件可靠性指标是指从用户的角度对产品的可靠性参数应达到的目标值所作的规定。

软件可靠性很难用一个度量参数表示。

对于不同的软件、不同的应用,可能使用不同的参数。

和硬件可靠性度量一样,软件可靠性度量也可应用概率论和数理统计的方法、技术,因为软件的失效呈现出随机性。

软件可靠性度量可以分为两类,主要从技术度量的角度阐述软件可靠性的度量指标。

a)初始故障数测试开始时软件中的故障个数。

通过程序容量或可靠性模型对这一度量进行估计。

b)剩余故障数经测试和故障排除后,尚残留在软件中的故障数。

通常它是根据测试的故障数据和可靠性模型来进行估计的,这是一种较为直观的度量方式。

c)可靠度一般用R(t)度量,指在t=0 时系统正常的条件下系统在时间区间[0,t] 内能正常运行的概率。

d)失效概率F(t)是失效时间少于或等于t的概率,根据其定义可知它和可靠度R(t)之间存在如下联系:F (t) =1-R (t)e)失效强度f(t):失效强度是失效概率的密度函数,如果F(t)是可微分的,失效强度f(t)是F(t)关于时间的一阶导数。

f)失效率λ(t):又称风险函数(hazard function),它的数学定义是软件在t 时刻没有发生失效的条件下,在t 时刻后单位时间内发生失效的概率。

失效率是失效概率F(t)的条件概率密度,又称条件失效强度。

g)平均无失效时间MTTF:指当前时间到下一次失效时间的均值。

h)平均失效间隔时间MTBF:指2 次相邻失效时间间隔的均值。

当软件从时刻T1工作到时刻T2,若发生了n 次失效,则:MTBF= (T1-T2) /(n+1)3 软件可靠性模型3.1 软件可靠性模型的概念软件可靠性工程中使用的模型有两大类型。

第一类是可靠性结构模型,是指用于反映系统结构逻辑关系的数学方程。

借助这类模型,在掌握软件单元可靠性特征的基础上,可以对系统的可靠性特征及其发展变化规律做出评价。

软件可靠性结构模型包括串联系统模型、并联系统模型,以及硬-软件复合系统模型等。

软件可靠性结构模型是软件系统可靠性分析的重要工具,既可以用于软件系统的可靠性综合,也可用于软件系统的可靠性分解。

第二类模型是可靠性预计模型,本质上是一些描述软件失效与软件错误的关系,描述软件失效与运行剖面的关系的数学方程。

借助这类模型,可以对软件的可靠性特征做出定量的预计或评价。

例如:可以预计开发过程中的可靠性增长,预计或评价软件在预定工作时间的可靠度,预计软件在任意时刻的失效数的平均值、软件在规定的时间间隔内发生失效次数的平均值、软件在任意时刻的失效率、软件失效时间间隔的概率分布和软件预期的交付时间等。

评价和预计是两个有区别又有联系的概念。

评价是指对软件现有的可靠性水平做出评价。

预计是指对软件未来的可靠性特征进行预测。

预测未来的前提是认识现状,所以二者难以截然分开。

必须指出,在使用数学模型进行预计时,蕴含的假定是,事物发展规律在未来的一段时间内保持不变。

对于短期预测这个假设是合理的。

但是,随着预测期的延长,其近似性减弱。

用可靠性模型进行预计时,为了得到较准确的结果,如果发现软件的失效规律有明显的改变,应该对参数加以修正或重新收集失效数据,重新确定模型参数。

3.2 建模原理软件可靠性建模的目的是:根据与软件可靠性有关的数据,以统计方法给出软件可靠性的估计值或预测值。

软件可靠性模型说明了失效过程对影响它的主要因素的通用依赖形式:错误引入、错误消除、操作环境。

软件可靠性建模技术通过统计结果预测失效率曲线。

其目的有两个:1)预测达到规定目标还需要多个测试时间;2)预测测试结束时软件的期望可靠性。

3.3 建模的一般过程软件可靠性建模是试图以数学模型来模拟软件的可靠性行为,并对这一可靠性行为给出一种或多种定量的估计或预测。

建模过程通常由以下几个部分组成: a)模型假设在软件可靠性建模时都要作出某些假设,其原因主要在于目前人们对软件可靠性行为中的某些特征还无法确知,或者某些特征本来就具有不确定性;其次是为了数学上处理的便利性。

b)确定度量方式在直接的、间接的、甚至辅助的各种度量中,根据需要,选择其中一种或多种度量来估计软件的可靠性。

c)建立数学模型将已经选择的可靠性度量,表示为软件产品的某些特性的函数。

d)进行参数估计对于某些通过模型无法直接获得的度量或参数,则需要使用某种参数估计方法来确定它们的值。

d)确定数据输入域通过收集故障数据来确定模型中的未知参数,而故障数据的收集是以软件运行为前提的,因此需要确定数据输入域。

4 软件测试与可靠性评价的关系软件测试是“为了发现故障而执行程序的过程”,其根本目的是以尽可能少的时间和人力发现并改正软件中潜在的各种故障及缺陷。

因此,软件测试与软件可靠性评价有着密切的关系。

一方面,软件测试是软件可靠性评价的基础,软件可靠性模型利用软件测试所提供的有关软件系统的故障数据,估算软件的可靠性,对软件将来的故障行为进行预测,以协助开发人员监督软件开发过程,辅助软件过程管理。

因此,软件测试是保证软件质量,提高软件可靠性的主要手段。

另一方面,软件可靠性评价又可以为软件测试服务。

只有当经过可靠性评价后得到的可靠性定量指标达到预定的要求时,对软件进行的测试工作才是比较充分的测试。

如果度量指标尚未达到预定的要求,说明软件中还存在着较多的故障,需要继续对软件进行测试。

也就是说,可以用可靠性度量指标来衡量软件测试工作的充分性。

实际上,测试工作一直对准软件中隐含的各种故障,所有的测试方法和手段都是以找出软件中隐含的故障为目的。

软件中隐藏的故障数目,直接决定软件的可靠性。

如果不能将软件中隐含的故障及时排除,一旦暴露出来就会给使用者和维护者带来不同程度的严重后果,势必导致软件的可靠性差。

所以,软件测试必须在软件投入生产运行之前进行,以尽可能多地发现软件中的故障,提高软件可靠性。

5 结论软件可靠性问题对于安全关键软件而言具有非常重要的意义,目前软件工程主要通过软件管理和软件测试来保证软件和提高软件的可靠性。

没有软件工程,便没有软件可靠性。

软件可靠性必须贯穿于软件的整个生存周期,必须在认真实施软件工程的基础上,专门开展一些软件可靠性的技术和治理活动,系统地考虑软件生存周期全过程。

通过采用正确的方法、技术和工具,以得到一个错误少、可靠性高的软件。

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