计算机软件论文：软件可靠性及其测试分析.doc

计算机软件论文：软件可靠性及其测试分析.doc计算机软件论文：软件可靠性及其测试分析
摘 要：系统分析了软件的可靠性以及目前软件可靠性测试 的完整流程，重点介绍了软件可靠性评估的方法和步骤。随 着信息技术的发展，软件产品在社会生活的各个领域应用越 来越广泛，其质量好坏所产生的潜在影响也越来越大。
关键词：软件可靠性；可靠性测试；可靠性评估
0引言
随着计算机和软件在各行业中应用的日益广泛和深入， 软件故障正逐渐成为导致计算机系统失效和停机的主要因 素。一些重要领域，例如军用作战系统、民航指挥系统、银 行支付系统等，一旦发生严重级别的软件失效，轻则造成经 济损失，重则危及人们的生命安全，甚至国家安全。因此， 发展以发现软件可靠性缺陷为目的的可靠性测试技术迫在 眉睫。
1软件可靠性的定义
在规定的条件下，在规定的时间内，软件不引起系统失 效的概率，该概率是系统输入和系统使用的函数，也是软件 中存在的缺陷函数。系统输入将确定是否会遇到已存在的缺 陷。在规定的时间周期内，在所述条件下程序执行所要求的 功能的能力。
2软件可靠性测试
软件可靠性测试是软件测试的一种形式，是针对软件的 某个重要质量特性，使用一定的测试用例对软件可靠性进行 测试的过程，其目的可归纳为三个方面：①发现软件系统在 需求、设计、编码、测试、实施等方面的各种缺陷；②为软 件的使用和维护提供可靠性数据；③确认软件是否达到可靠 性的定量要求。
软件可靠性测试由可靠性目标的确定、运行剖面的开 发、测试用例的设计、测试实施、测试结果的分析等主要活 动组成，完整的可靠性测试过程如图1所示。
图1软件诃粮性测试过程

要得到准确的软件可靠性估计必须像在现场真实使用 一样对软件进行测试，运行剖面就是定量地刻画软件使用的 方式。
软件运行剖面（欧空局）：对系统使用条件的定义，即 系统的输入值用其按时间或者它们在可能输入范围内的出 现概率的分布来定义：运行剖面=｛运行，发生的概率｝。
如X、Y为两个不相交的元素，、
,则剖面为：｛X, ｝、｛Y, ｝。
以银行的ATM系统为例，剖面定义如图2所示。
图2 ATM活动运行剂面

一个典型的测试用例包括以下组成部分：①测试用例标 识；②被测对象；③测试环境及条件；④测试输入；⑤操作 步骤；⑥预期输出；⑦判断准则；⑧测试对象的特殊需求。
可靠性测试的主要目的是评估软件系统的可靠性，因此 除了一般情况之外，还要着重考虑和可靠性密切相关的一些 情况，如表1所示。
衣1可存性测试用例设计应柬点考虑的一些特殊情况
序号
测试项日
描述
1
屏蔽用户操作错误
考察对用户常见的错误错作的提示和屏
蔽情况
2
错误提示的准确性
对用户的错误提示准确程度
3
错误是否导致系统 异常退出
有无操作错误引起系统异常退出的情况
4
数据可靠性
系统是否对输入数据进行有效性检查， 对冗余数据进行过滤、 数据正确性和可靠性
5
异常情况的彩响
考察数据和系统受影响程度,受损是否 ：硬 件故障、网络故障、部分软件模块失效

可靠性测试的难点在于判断测试用例的运行成功与否。 在控制系统及其类似的