軟件可靠性分析、評(píng)估

 

目的

軟件的安全可靠性是衡量軟件好壞的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，安全性指與防止對(duì)程序及數(shù)據(jù)的非授權(quán)的故意或意外訪問(wèn)的能力有關(guān)的軟件屬性。通常，軟件可靠性的度量是對(duì)軟件系統(tǒng)在規(guī)定的環(huán)境內(nèi)，指定輸入范圍時(shí)無(wú)故障工作的概率的描述。因此，將軟件可靠性定義為“在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，規(guī)定的條件下，軟件不引起系統(tǒng)失效的概率”，這個(gè)概率是輸入和系統(tǒng)利用的函數(shù)，也是潛在的軟件故障發(fā)生的函數(shù)。
軟件可靠性與硬件可靠性存在很多不同之處，主要的差別有：
（1）軟件的壽命與它的失效率無(wú)關(guān)。如果軟件過(guò)去可以運(yùn)行，其他各項(xiàng)保持不變（即硬件、軟件或接口無(wú)改變），將來(lái)也可以運(yùn)行，軟件沒有生銹或用壞等硬件的機(jī)理耗損。
（2）軟件應(yīng)用的頻度不影響軟件可靠性。同一個(gè)軟件可以重復(fù)使用，并且如果第一次使用時(shí)不失敗，以后任何一次同樣的使用（硬件、軟件或接口無(wú)改變，輸入范圍不變）也不會(huì)失敗。與之相反，用舊的物理元器件會(huì)導(dǎo)致失效。
（3）當(dāng)用戶界面標(biāo)準(zhǔn)更改且硬件被廢棄不用時(shí)，軟件也沒用了；
（4）除了記錄、保存或轉(zhuǎn)換用的媒體外，軟件不像硬件那樣可以觸摸到。判斷硬件產(chǎn)品的典型手段包括觀察尺寸、分析組成成分、查看裝配質(zhì)量（形狀、裝配和涂層），以及分析使用是否符合技術(shù)規(guī)范。例如，可觀察兩個(gè)齒輪的嚙合程度，或晶體管是否達(dá)到電路要求的電流量，這些物理概念均不適用于軟件。
（5）不能用硬件的方法在使用前判斷軟件，例如沒有等效的進(jìn)貨檢查。
（6）軟件能被測(cè)試前，軟件必須和硬件匹配。如果發(fā)現(xiàn)失效，問(wèn)題可能出在硬件、軟件或硬件/軟件接口的某個(gè)未曾預(yù)料的交互作用中。
（7）通常硬件可以在或不在一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境中工作，除非全部失效，軟件按照其復(fù)雜性和功能性有不同的成功等級(jí)。
（8）盡管不可執(zhí)行，技術(shù)文件通常被認(rèn)為是軟件的一部分。未能全面地或準(zhǔn)確地描述運(yùn)行過(guò)程的技術(shù)文件，被認(rèn)為是像軟件崩潰一樣重大的失效。當(dāng)一位用戶期望在線幫助而沒有得到時(shí)(或者因?yàn)闆]有被激活，或者因?yàn)樘峁┑奈募煌暾虿徽_) ，軟件未滿足用戶的要求，因此不是非?？煽俊Ｏ喾?，在評(píng)價(jià)硬件可靠性時(shí)通常不涉及技術(shù)文件。
由于軟件可靠性與硬件可靠性的差異，使得軟件可靠性的設(shè)計(jì)、分析、評(píng)估存在較大的困難。如何對(duì)軟件產(chǎn)品進(jìn)行可靠性分析、可靠性評(píng)估，確認(rèn)軟件的可靠性水平，是裝備研制單位、企業(yè)關(guān)注的問(wèn)題。
由于軟件生命周期過(guò)程中，在需求分析、設(shè)計(jì)、代碼實(shí)現(xiàn)、測(cè)試等都產(chǎn)生各種各樣的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是否能夠用于軟件產(chǎn)品的可靠性分析、如何應(yīng)用，是企業(yè)急需解決的問(wèn)題。

目標(biāo)

通過(guò)規(guī)范化梳理軟件全生命周期的數(shù)據(jù)資源，基于軟件構(gòu)件進(jìn)行軟件的可靠性預(yù)計(jì)、設(shè)計(jì)分析、驗(yàn)證評(píng)估?；跇?gòu)件的軟件可靠性分析、評(píng)估手段，在實(shí)施過(guò)程中，更為可操作，且與軟件的功能、性能測(cè)試工作緊密結(jié)合，最大化縮短軟件產(chǎn)品的研發(fā)周期。

價(jià)值

通過(guò)軟件可靠性的預(yù)計(jì)、軟件可靠性分析、軟件可靠性評(píng)估，在軟件不同的壽命階段，量化掌握軟件產(chǎn)品的可靠性水平，并根據(jù)可靠性水平，有針對(duì)性的實(shí)施可靠性增長(zhǎng)計(jì)劃，將軟件的可靠性問(wèn)題暴露在設(shè)計(jì)早期階段，降低軟件的使用風(fēng)險(xiǎn)。

軟件可靠性預(yù)計(jì)、分析評(píng)估服務(wù)內(nèi)容

• 開展軟件可靠性測(cè)試性服務(wù)。
• 支持根據(jù)Lloyd- Lipow模型、穆沙（Musa）、普特內(nèi)姆（Rayleigh）模型、Jelinski-Moranda模型、Goel-Okumoto模型、Littlewood-Verrall模型、Nelson模型、Seeding模型米爾模型、羅姆實(shí)驗(yàn)室RL-TR-92-52、RL-TR-92-15的預(yù)計(jì)模型、航空軟件可靠性預(yù)計(jì)模型等進(jìn)行軟件可靠性預(yù)計(jì)服務(wù)。
• 提供基于軟件構(gòu)件的可靠性評(píng)估服務(wù)，可根據(jù)GJB/Z 161《軍用軟件可靠性評(píng)估指南》、IEEE Std 1633-2008、RL-TR-92-52、RL-TR-92-15等標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行可靠性評(píng)估。
• 提供復(fù)雜關(guān)鍵設(shè)備/關(guān)鍵系統(tǒng)的軟件可靠性評(píng)估，包括指控系統(tǒng)、空管系統(tǒng)、指揮系統(tǒng)等各種關(guān)鍵復(fù)雜系統(tǒng)的軟件可靠性評(píng)估。
• 提供軟件可靠性技術(shù)培訓(xùn)以及軟件可靠性預(yù)計(jì)與評(píng)估工具。

工程案例、效果

某單位的控制系統(tǒng)，包含了各種各樣的構(gòu)件的功能、性能測(cè)試數(shù)據(jù)，如何規(guī)劃可靠性測(cè)試，如何根據(jù)這些測(cè)試數(shù)據(jù)，給出量化的軟件可靠性評(píng)估結(jié)果，是該單位急需解決的問(wèn)題。結(jié)合GJB/Z 161標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)計(jì)了軟件可靠性評(píng)估方案，并研發(fā)了軟件可靠性評(píng)估工具，指導(dǎo)用戶進(jìn)行了軟件可靠性評(píng)估。

如果您有軟件可靠性預(yù)計(jì)、評(píng)估及相應(yīng)軟件工具服務(wù)需求，請(qǐng)聯(lián)系我們客服，我們竭誠(chéng)為您服務(wù)。