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        試論軟件的可靠性及其保證(二)

        日期:2022-05-06 20:41
        瀏覽次數:218
        摘要:
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        軟件質量從構成因素上可分為產品質量和過程質量。
          產品質量是軟件成品的質量,包括各類文檔、編碼的可讀性、可靠性、正確性,用戶需求的滿足程度等。
          過程質量是開發過程環境的質量,與所采用的技術、開發人員的素質、開發的組織交流、開發設備的利用率等因素有關。
          還可把質量分為動態質量和靜態質量。紫外線老化試驗箱靜態質量是通過審查各開發過程的成果來確認的質量,包括模塊化程度、簡易程度、完整程度等內容。動態質量是考察運行狀況來確認的質量,包括平均故障間隔時間(MTBF)、軟件故障修復時間(MTRF)、可用資源的利用率。在許多實際工程中,人們一般比較重視動態質量而忽視靜態質量。
          所定的質量標準度量,至少應達到以下兩個目的:
          (1).明確劃分各開發過程(需求分析過程,設計過程,測試過程,驗收過程),通過質量檢驗的反饋作用確保差錯及早排除并保證一定的質量。
          (2).在各開發過程中實施進度管理,產生階段質量評價報告,對不合要求的產品及早采取對策。
          確定劃分的各開發過程的質量度量:
          (1).需求分析質量度量
          需求分析定義是否完整、準確(有無二義性),開發人和用戶間有沒有理解不同的情況,文檔完成情況等,要有明確的可靠性需求目標、分析設計及可靠性管理措施等。
          (2).設計結果質量度量
          設計工時,程序容量和可讀性、可理解性,測試情況數,評價結果,文檔完成情況等。
          (3).測試結果質量度量
          測試工時,差錯狀況,差錯數量,差錯檢出率及殘存差錯數,紫外線老化試驗箱差錯影響評價,文檔等,以及有關非法輸入的處理度量。
          (4).驗收結果質量度量
          完成的功能數量,各項性能指標,可靠性等。
          *后選擇一種可靠度增長曲線預測模型,如時間測量、個體測量、可用性,在后期開發過程中,用來計算可靠度增長曲線的差錯收斂度。
          在建立質量標準之后,設計質量報告及評價表,在整個開發過程中就要嚴格實施并及時作出質量評價,填寫報告表。
          2. 選擇開發方法
          軟件開發方法對軟件的可靠性也有重要影響。
          目前的軟件開發方法主要有Parnas方法、Yourdon方法、面向數據結構的Jackson方法和Warnier方法、PSL/PSA方法、原型化方法、面向對象方法、可視化方法、ICASE方法、瑞理開發方法等,其他還有BSP方法、CSF方法等。這里特別要提一下的是Parnas方法。
          Parnas方法是*早的軟件開發方法,是Parnas 在1972年提出來的,基本思想是在概要設計時預先估計未來可能發生變化,提出了信息隱藏的原則以提高軟件的可靠性和可維護性。
          在設計中要求先列出將來可能要變化的因素,在劃分模塊時將一些可能發生變化的因素隱含在某個模塊的內部,使其他模塊與此無關,這樣就提高了軟件的可維護性,紫外線老化試驗箱避免了錯誤的蔓延,也就提高了軟件的可靠性。還提出了提高可靠性的措施:
          (1)考慮到硬件有可能出故障,接近硬件的模塊要對硬件行為進行檢查,及時發現錯誤。
          (2)考慮到操作人員有可能失誤,輸入模塊對輸入數據進行合法性檢查,是否合法、越權,及時糾錯。
          (3)考慮到軟件本身有可能失誤,紫外線老化試驗箱加強模塊間檢查,防止錯誤蔓延。
          對瑞理方法可能許多人還不熟悉,這里簡要介紹一下。
          瑞理(Rational)模式是美國瑞理軟件工程公司發展出來的,其模式是:
          面向對象;
          螺旋式上升;
          管理與控制;
          高度自動化;
          以管理觀點和技術觀點把軟件生命周期劃分為起始、規劃、建構、轉移、進化五個階段,也可把這五個階段歸并為研究時期(起始和規劃)和生產時期(建構和轉移),*后是維護時期(進化),特別適合對高風險部分及變動需求的處理。

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