Классификация моделей надежности программного обеспечения
Реализация надежного программного обеспечения задач технической диагностики информационно-управляющих систем. Исследование временных отрезков между системными ошибками. Рассмотрение классификации современных моделей надежности программного обеспечения.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.05.2017 |
| Размер файла | 139,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Классификация моделей надежности программного обеспечения
Чернов А.В, Паращенко И.Г.
Развитие области надежности программного обеспечения берет начало с 1970х годов. В это же время была разработана большая часть из моделей надежности программного обеспечения [3, 4, 5, 6]. Основными критериями классификации моделей выступали два достаточно простых метода исследования:
1. Исследование количества ошибок за определенный период времени (измерение времени «в режиме настенных часов» или измерение времени относительно исполнения процессов устройствами компьютера).
2. Исследование временных отрезков между ошибками.
Считалось, что модели классифицированные данным способом взаимно не пересекаются и могут включать в себя частные случаи в каждом исследовании [7]. Одной из первых сложных моделей развития признана модель Мусса и Окумото [8]. Для построения данной модели использовался набор атрибутов, включавших в себя:
? временной отрезок;
? общее количество ошибок, которые возможно отследить за бесконечный или конечный отрезок времени;
? распределение количества ошибок произошедших за время t (По Типу Пуассона или биноминальному типу);
? класс ошибки или функциональная форма активности ошибок за определенное время (применяется только для испытаний с конечными временными отрезками);
? тип ошибки или вид функции интенсивности ошибок, которые возможны за бесконечное время применяется только для испытаний с бесконечными временными отрезками). [8]
С развитием области разработки и практического применения программного обеспечения схема классификации моделей надежности программного обеспечения значительно расширилась. Разработаны не только новые критерии классификации, но и за счет объединения и пересечения нескольких критериев в различный моделях усложнилась структура классификации [9].
К наиболее часто употребляемым методикам и факторам надежности программного обеспечения относятся: стадия жизненного цикла разработки программного обеспечения (классификация моделей зависит от этапа, на котором рассчитывается надежность программного обеспечения), возможность раннего прогнозирования ошибок, ориентированность на информацию либо архитектуру (классификация производиться на основании проверки правильности входных/выходных данных, либо на проверке функционального наполнения программного обеспечения), рост надежности программного обеспечения в процессе выявления и исправления ошибок и т.д. [1]
Классификация по данным факторам представляется наиболее полной, позволяя представить не только сами модели, но и взаимосвязь между ними (см рисунок 1)
Количество моделей надежности на сегодняшний день превышает сотню и продолжает расти [5]. В зависимости от точки зрения на понятие надежности и глубины исследования выявляются различные критерии и нюансы. Поэтому построение полнейшей схемы представляется делом весьма трудоемким, а восстановление всех связей между моделями и критериями может основательно запутать процесс. Представленная схема классификации моделей надежности программного обеспечения, как и рассмотренные критерии, не является единственной. [2]
Существует схема классифицирующая все модели надежности на аналитические и эмпирические. Эмпирические модели надежности, в свою очередь, подразделяют на модели сложности и модели определяющие время, необходимое на «доводку» программы. Так же аналитические модели надежности на динамические (дискретные и непрерывные) и статические (по области ошибок, по области данных) [5]. В качестве примера пересечения различных квалификаций можно привести модель Шумана. Классификация на рисунке 1 относит модель Шумана к моделям рассматриваемым на этапе проектирования программного обеспечения и к архитектурно ориентированным моделям. Другая схема классификации относит модель Шумана к аналитическим динамическим дискретным моделям.
Рис. 1 Классификация моделей надежности программного обеспечения
Для большей наглядности применения представленного материала рассмотрим некоторые формулы расчета надежности программного обеспечения для различных моделей.
Формула расчета надежности одной из базовых моделей Муссы выглядит следующим образом [8]:
(1)
где - среднее число ошибок на момент времени , x = 0, 1, …
Модель Джелинского - Моранды рассматривает временные периоды между сбоями программного обеспечения.
программный обеспечение ошибка надежность
(2)
где: Xi=Ti-Ti-1 -
время между программными сбоями, i=1, … , n.
Соответственно Xi, является независимой экспоненциально распределенной случайной величиной со значением функции равной:
. (3)
Список литературы
1. Гуда А.Н., Калинин Т.С., Чернов А.В. Реализация надежного программного обеспечения задач технической диагностики информационно-управляющих систем // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. №4, 2011. C.26-31.
2. Белявский Г.И., Чернов А.В. Математические модели линейных контролируемых дискретных динамических систем // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. - СПб., 2009. - №2. - С. 145 - 151.
3. William F. Software reliability modeling survey - Naval Surface Warfare Center, 1996.
4. Luy M.R. Handbook of sotware reliability engineering - IEEE Computer Society Press, 1996.
5. Ch. Ali Asad, Muhammad Irfan Ullah, Muhammad Jaffar-Ur Rechman An approach for software reliability model selection - IEEE Computer Society Press, 2004.
6. Shooman M.L. Operational Testing and Software Reliability Estimation During Program Developments - IEEE Computer Society, 1973.
7. Coutinho J. deS. Software Reliability Growth - IEEE Symposium on Computer Software Reliability, 1973.
8. Musa J. D., Okumoto, K. Software Reliability Models: Concepts, Classification, Comparisons, and Practice - Electronic Systems Effectiveness and Life Cycle Costing, 2000.
9. Moranda P.L., Jelinski Z. Final Report on Software Reliability Study - McDonnell Douglas Astronautics Company, 1972.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Постановка проблемы надежности программного обеспечения и причины ее возникновения. Характеристики надежности аппаратуры. Компьютерная программа как объект исследования, ее надежность и правильность. Модель последовательности испытаний Бернулли.
реферат [24,8 K], добавлен 21.12.2010Запросы клиента по области возможных запросов к серверу. Программа для прогнозирования поведения надежности программного обеспечения на основе метода Монте-Карло. Влияние количества программ-клиентов на поведение программной системы клиент-сервера.
контрольная работа [705,3 K], добавлен 03.12.2010Цели и задачи программной инженерии. Понятие программного обеспечения. Шесть принципов эффективного использования программного обеспечения. Виды программного обеспечения: общесистемное, сетевое и прикладное. Принципы построения программного обеспечения.
курсовая работа [30,4 K], добавлен 29.06.2010Особенности аналитической и эмпирической моделей надежности программных средств. Проектирование алгоритма тестирования и разработка программы для определения надежности ПО моделями Шумана, Миллса, Липова, с использованием языка C# и VisualStudio 2013.
курсовая работа [811,5 K], добавлен 29.06.2014Действия, которые выполняются при проектировании АИС. Кластерные технологии, их виды. Методы расчета надежности на разных этапах проектирования информационных систем. Расчет надежности с резервированием. Испытания программного обеспечения на надежность.
курсовая работа [913,7 K], добавлен 02.07.2013Схемы взаимодействия между заказчиком и разработчиком программного обеспечения. Качество программного обеспечения и определение основных критериев его оценка на современном этапе, особенности управления на стадиях жизненного цикла, анализ достаточности.
презентация [114,7 K], добавлен 14.08.2013Исследование объектно-ориентированного подхода к проектированию программного обеспечения будильника. Модель программного обеспечения. Взаимодействие между пользователями и системой. Диаграммы и генерация программного кода при помощи средств Rational Rose.
курсовая работа [355,8 K], добавлен 26.09.2014Изучение основных видов угроз программного обеспечения. Выявление наиболее эффективных средств и методов защиты программного обеспечения. Анализ их достоинств и недостатков. Описания особенностей лицензирования и патентования программного обеспечения.
курсовая работа [67,9 K], добавлен 29.05.2013Проблема надежности программного обеспечения, ее показатели и факторы обеспечения. Методы контроля процесса разработки программ и документации, предупреждение ошибок. Этапы процесса отладки ПО, приемы структурного программирования и принцип модульности.
презентация [379,5 K], добавлен 30.04.2014Ошибки, которые воздействуют на программное обеспечение и методы прогнозирования программных отказов. Анализ моделей надежности программного обеспечения и методика оценки ее надежности. Экспоненциальное распределение. Методика оценки безотказности.
курсовая работа [71,5 K], добавлен 15.12.2013Понятие программного обеспечения, вопросы его разработки и использования. Общая характеристика системного программного обеспечения и работа операционной системы. Специфика процесса управления разработкой программного обеспечения и его особенности.
курсовая работа [636,2 K], добавлен 23.08.2011Классификация служебных программных средств. Файловая структура операционных систем. Основы графического интерфейса пользователя Windows XX. Анализ алгоритмов решения задач. Описание процесса разработки программного обеспечения и результатов работы.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 14.11.2016Ознакомление с понятием и особенностями выдачи/приобретения лицензии на право использования программного обеспечения. Рассмотрение классификации лицензий и типов соглашений. Исследование основ деятельности собственника авторских прав в данной сфере.
презентация [118,7 K], добавлен 11.12.2014Требования к технологии проектирования программного обеспечения (ПО). Состав и описание стадий полного жизненного цикла ПО. Классификация моделей жизненного цикла ПО, их особенности. Методологии разработки ПО, приёмы экстремальный программирование.
презентация [874,4 K], добавлен 19.09.2016Тестирование и отладка программного обеспечения: понятие, принципы, этапы, цели и задачи. Тестирование методом сандвича как компромисс между восходящим и нисходящим подходами. Сущность метода "белого и черного ящика", отладки программного обеспечения.
курсовая работа [36,9 K], добавлен 21.07.2012Модель надежности программного средства как математическая модель для оценки зависимости надежности программного обеспечения от некоторых определенных параметров, анализ видов. Общая характеристика простой интуитивной модели, анализ сфер использования.
презентация [151,1 K], добавлен 22.03.2014Анализ локально-вычислительной сети компании. Выбор общего программного обеспечения, обеспечения для инженерного отдела, бухгалтерии, сервера. Состав программного обеспечения вычислительной системы и его конфигурация. Сетевые операционные системы.
курсовая работа [405,4 K], добавлен 08.02.2016Оснащенность предприятия системным программным обеспечением, используемым для организации производственного процесса. Проектирование, внедрение и эксплуатация системного и прикладного программного обеспечения. Тестирование и отладка программного продукта.
отчет по практике [272,2 K], добавлен 29.12.2014Разработка программного обеспечения, предназначенного для автоматизации деятельности туристической фирмы. Анализ и проектирование базы данных предметной области. Создание концептуальной, логической и физической моделей данных и программы их обработки.
курсовая работа [816,5 K], добавлен 05.02.2018Надежность системы управления как совокупность надежности технических средств, вычислительной машины, программного обеспечения и персонала. Расчет надежности технических систем, виды отказов САУ и ТСА, повышение надежности и причины отказов САУ.
курс лекций [228,2 K], добавлен 27.05.2008
