软件可靠性测评应用技术研究.pdfVIP

软件可靠性侧评应用技术研究 张飞云1 李长福 1彭小晖2 (1.北京8955信箱 邮编:100089,2.北京8933信箱 邮编:100089) 摘要:本文在阐述软件可靠性试验和软件可靠性指标内涵的基础上，给出了软柞可靠性测评的 评价准则、测试方法和软件指标的验证方法;对重要使用部门的软件，明确了需进行无缺陷考核 试验，并提出了无缺陷考核试验的方法。 关健饲:可靠性、软件可靠性、可靠性测评 0 引盲 软件可靠性测评是当前软件可靠性工程所面临的关键课题，正在被越来越多的专家学者所重 视。目前，已经有了软件可靠性试验，软件可靠性测定试验、软件可靠性增长试验 (简称SRGT) 等方法川，但在实际的软件可靠性测评活动中，如何应用这些方法，仍需要细化和完善。 软件可靠性试验有2种方法。一种是 “实验室试验”(laboratorialtest)，即在试验室内， 模拟实际使用条件或在规定的工作及环境条件下进行的试验。另一种是 “使用现场试验(field test),即在实际使用状态下所进行的试验。 软件的 “可靠性测定试验(reliabilitydeterminationtest)是为了测定软件的可靠性 指标而进行的试验，要根据试验结果，用统计的方法得出可靠性指标，然后对软件的质量进行评 价。 软件的可靠性增长试验是在软件开发过程中，通过可靠性试验及分析，暴露及发现软件缺陷， 采取有效的纠正措施，排除一批故障率较大的缺陷，以提高交付软件的可靠性。如果可靠性增长 试验的时间区间不是太长，可用Duane模型，Jelinski-Moranda模型、Schneidewind模型等来 预估软件的可靠性，看是否满足用户要求，以便尽早结束测试，节省时间和费用。 本文的软件可靠性测评指的是软件交付阶段，第三方独立对软件的质量指标和可靠性指标进 行验证测试所从事的一系列活动。 1软件可命性指标的内酒 硬件的可靠度随运行的时间呈某种分布下降，而交付使用的软件，其可靠度将始终不变， 与时间无关。软件的运行只要其所处的环境状态不变，在某一测试用例上软件运行正确，则不论 输入多少次同样的测试用例，运行多长时间，软件运行将始终正确。故只有改变软件运行时的状 态，用同样的测试用例，对软件测试才有意义，(例如软件内存没有释放，每运行一次，需使用 的内存都增加，最后导致死机等)。软件的所有可能输入构成软件的输入空间S，软件的一特定 输入就是输入空间S中的一个点值S。各点值S;在软件运行中出现的概率是不同的，即有些点 值出现的可能性大些 (对应所谓通常事件)，而有些点值出现的可能性小些 (对应所谓小概率事 件)。在软件的实际使用过程中，软件运行的次数越多，出现小概率事件的机率也就越大。软件 输入空间点值的概率分布即为软件的任务剖面，它描述了软件实际使用过程中输入点值出现的可 能序列。软件可靠性测试就是依据软件的任务剖面，抽取输入点值的样本序列S，52，二‘，. 通过对样本序列的测试来评估被测软件的可靠性14。对于用户来说，用户每使用一次软件，其输 入点都可以看成是一次独立使用，就相当于进行一次测试，因此，软件的可靠度，是软件在样本 序列上，正确运行的概率。样本序列每一个测试用例的构造，首先应构造任务剖面，然后通常使 用一种解释性的描述语言，或形式化的描述方法，对基本任务进行脚本描述。描述基本任务的输 入环境集合，如某基本任务执行概率和输入值的范围，及输入的取值符合何规律 (如正态分布) 等口例如对于输入变量的约束关系可用LRDM语言描述faJL41 2软件可命性测评的评价准则 对软件进行可靠性测评，各测评指标的评价只判定 “通过”或 “不通过”，对该软件的测 评最终结果也只判定 “通过”或 “不通过气 评价准则: 有下列情况之一者，判定为 “不通过” .被测软件缺少用户规定或国标规定的基本功能项; .在测评过程中，发生了可重复出现的严重问题或可靠性指标没达到要求。 可重复出现的 “严重问题”是指:被测软件基本功能项不能实现:实时控制软件性能指标不 能满足要求;被测数据处理错误;主业务流程出现断点;软件错误导致死机;软件错误导致数据 丢失:软件错误导致系统无法运行;系统操作响应时间过长，在1分钟以上;软件存在严重的安 全漏洞;用户文档与测试软件不相符等。 3软件指标的脸证洲试 3.1软件可命性的洲试方法 对于软件测试技术，可以从不同的角度