Оценка надежности программного средства

Оценка  надежности - измерение количественных метрик атрибутов субхарактеристик в использовании: завершенности, устойчивости к дефектам, восстанавливаемости и доступности/готовности.

Потребность в ресурсах памяти и производительности компьютера в процессе решения задач значительно изменяется в зависимости от состава и объема исходных данных. Для корректного определения предельной пропускной способности информационной системы с данным программным средством нужно измерить экстремальные и средние значения длительностей исполнения функциональных групп программ и маршруты, на которых они достигаются. Если предварительно в процессе проектирования производительность компьютера не оценивалась, то, скорее всего, понадобится большая доработка или даже замена компьютера на более быстродействующий.

Оценка  практичности программных средств проводится экспертами и включает определение понятности, простоты использования, изучаемости и привлекательности программного средства. В основном это качественная (и субъективная) оценка в баллах, однако некоторые атрибуты можно оценить количественно по трудоемкости и длительности выполнения операций при использовании программного средства, а также по объему документации, необходимой для их изучения.

Сопровождаемость можно оценивать полнотой и достоверностью документации о состояниях программного средства и его компонентов, всех предполагаемых и выполненных изменениях, позволяющей установить текущее состояние версий программ в любой момент времени и историю их развития. Она должна определять стратегию, стандарты, процедуры, распределение ресурсов и планы создания, изменения и применения документов на программы и данные.

Оценка  мобильности - качественное определение экспертами адаптируемости, простоты установки, совместимости и замещаемости программ, выражаемое в баллах. Количественно эту характеристику программного средства и совокупность ее атрибутов можно (и целесообразно) оценить в экономических показателях: стоимости, трудоемкости и длительности реализации процедур переноса на иные платформы определенной совокупности программ и данных.

Система управления качеством

Выбор характеристик  и оценка качества программных средств - лишь одна из задач в области  обеспечения качества продукции, выпускаемой компаниями - разработчиками ПО. Комплексное решение задач обеспечения качества программных средств предполагает разработку и внедрение той или иной системы управления качеством. В мировой практике наибольшее распространение получила система, основанная на международных стандартах серии ISO 9000, включающей десяток с лишним документов, в том числе стандарт, регламентирующий обеспечение качества ПО (ISO 9000/3). Эти стандарты должны служить руководством для ведущих специалистов компаний, разрабатывающих ПО на заказ.

Определения характеристик и  субхарактеристик качества (ISO 9126-1)

Функциональные  возможности - способность программного средства обеспечивать решение задач, удовлетворяющих сформулированные потребности заказчиков и пользователей при применении комплекса программ в заданных условиях.

Функциональная  пригодность - набор и описания субхарактеристики и ее атрибутов, определяющие назначение, номенклатуру, основные, необходимые и достаточные функции программного средства, соответствующие техническому заданию и спецификациям требований заказчика или потенциального пользователя.

Правильность (корректность) - способность программного средства обеспечивать правильные или приемлемые для пользователя результаты и внешние эффекты.

Способность к взаимодействию - свойство программных средств и их компонентов взаимодействовать с одной или большим числом компонентов внутренней и внешней среды.

Защищенность - способность компонентов программного средства защищать программы и информацию от любых негативных воздействий.

Надежность - обеспечение комплексом программ достаточно низкой вероятности отказа в процессе функционирования программного средства в реальном времени.

Эффективность - свойства программного средства, обеспечивающие требуемую производительность решения функциональных задач, с учетом количества используемых вычислительных ресурсов в установленных условиях.

Практичность (применимость) - свойства программного средства, обусловливающие сложность его понимания, изучения и использования, а также привлекательность для квалифицированных пользователей при применении в указанных условиях.

Сопровождаемость - приспособленность программного средства к модификации и изменению конфигурации и функций.

Мобильность - подготовленность программного средства к переносу из одной аппаратно-операционной среды в другую.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы  

1. Назаров С.В.,  Барсуков А.Г.  Измерительные средства и оптимизация вычислительных систем. - М.: Радио и связь, 1990. -248с. 

2. Авен О.И.  и др. Оценка качества и оптимизация вычислительных систем. - М.: Наука, 1982. -485с. 

3. Кузовлев В.И.,  Шкатов П.Н. Математические методы анализа производительности и надежности САПР, М.: Высшая школа, 1990. 

4. Липаев В.В.  Тестирование программ.  - М.:  Радио и  связь,  1986. -294с. 

5. Р.Калбертсон и др.  Быстрое тестирование. Пер. с англ.. -  М.:  Изд.дом «Вильямс»,    2002-384с. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Контрольное задание 

Решение:

1. Вычислим вероятность безотказной работы по формуле

, где 

Таким образом,

Вероятность отказа

, тогда вероятность безотказной  работы , значит

 Для того, чтобы определить, через какое время вероятность отказа будет равна 0,2, необходимо решить это уравнение.

Ответ: за 15 суток

2. Так как система работоспособна при условии работоспособности обоих блоков, то если принять  Р₁(t) – вероятность безотказной работы первого блока, а Р₂(t) – вероятность безотказной работы второго блока, то вероятность безотказной работы системы P(t)= Р₁(t)* Р₂(t).

Вычислим вероятность  безотказной работы первого блока по формуле

, где 

Таким образом,

Вероятность безотказной работы первого блока  за время t=500 суток равна

Вычислим вероятность  безотказной работы первого блока по формуле

, где 

Таким образом,

Вероятность безотказной работы второго блока  за время t=500 суток равна

Вероятность безотказной работы системы 

Ответ: вероятность  безотказной работы системы за 500 суток от начала работы 0,25

3. Вероятность безотказной работы системы с общим резервированием с постоянным включением рассчитывается по формуле

, где m – кратность резервирования, n – количество блоков системы

Вероятность безотказной работы системы за время t=500 суток равна

Ответ: вероятность  безотказной работы равна 0,68

4. Вероятность безотказной работы системы с раздельным  резервированием с постоянным включением рассчитывается по формуле

, где m – кратность резервирования, n – количество блоков системы

Вероятность безотказной работы системы за время t=500 суток равна

Ответ: вероятность  безотказной работы равна 0,75

5. Вероятность того, что за 50 с наступит 1 или 2 отказа

, где - вероятность наступления 1 отказа, - вероятность наступления 2 отказов

Вероятность и рассчитывается по формуле

, тогда вероятность 

Ответ: вероятность  наступления события 1 или 2 отказов  равна 0,58