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字以内:.
第6章回顾

测量原理、标准、度量过程及原则

软件周期度量活动、项目度量、软件规模度量、代码行度量
法、功能点分析法、对象点度量法

分类、模型、基于时间的缺陷到达模式、PRT、Rayleigh模
型


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第7章软件可靠性度量和测
试
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

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硬件系统故障率与可靠性
​:.

软件系统故障率与可靠性
​:.

软件失效过程
软件不能完成规定的功能即“软件失效”(failure)或
称“软件故障”。如果软件存在缺陷,它将永远的潜伏
在软件中,直到它被发现并得到正确修正。反过来如果
软件在一定的环境下运行正确,它也将继续保持这种正
确性,除非环境发生变化。
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软件失效类别
系统失效,主要是指由于软件故障的发生而导致系统死机、系统无
法启动、系统挂起及系统运行完全失去应有运行轨迹等。比如:计
算器无法正确的计算了或只要执行计算系统就出错等。
局部失效,主要是指系统当中的某一个或几个模块的功能失效,但
并不影响其它模块的正常使用。比如:一个基于网络的分布式软件,
由于网络连接模块的功能失效使得系统无法与服务器进行数据同步,
但由于该系统支持离线工作,一旦网络连接故障排除便可与服务器
进行数据同步,这种情形我们可以视之为软件系统的局部失效。
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可靠性是产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能
的能力,对其无故障的概率度量称为可靠度。
规定的时间
“运行时间”包括软件系统运行后工作与挂起(开启但空
闲)的累计时间。
规定的环境条件
环境条件指软件的运行环境。
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标准



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软件可靠性模型是用来指导我们对软件可靠性进行评估和预测的。
正确的选择与运用可靠性模型对于指导软件可靠性设计与测试至
关重要。错误的或不恰当的选择不适合的可靠性模型将会带来错
误的预测值,从而错误地指导软件过程。
模型分类
动态模型和静态模型
动态:统计数据的来源是缺陷数统计分布。
例:软件生命周期中被发现的缺陷数变化趋势用来预测可能潜伏在
软件中的缺陷数参考依据。
静态:统计数据的来源是项目其他属性或程序与模块的分析数据。
例:模块的复杂性,项目的规模
模型建立
确定预测参数、数据搜集与分析、模型选择、模型测试与评价、模
型的确定​:.

单元划分建模的影响示例
每天产品缺陷数
日期(单位:天)缺陷数日期(单位:天)缺陷数
3月1日33月8日18
3月2日183月9日9
3月3日153月10日12
3月4日83月11日9
3月5日103月12日8
3月6日63月13日4
3月7日153月14日0
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单元划分建模的影响示例
对应的趋势图
​:.

单元划分建模的影响示例
每两天产品缺陷数
日期(单位:2天)缺陷数
3/1-3/221
3/3-3/423
3/5-3/616
3/7-3/833
3/9-3/1021
3/11-3/1217
3/13-3-148
​:.

单元划分建模的影响示例
对应的缺陷数变化趋势图
​:.

准
基于合理的假设181页
预测的有效性
模型实现的可操作性
预测的及时性
预测的覆盖率
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可靠性增长模型
时间间隔模型变量为故障之间的时间间隔
故障数目模型以CPU执行的时间或日历时间为一个特定的
时间间隔为标准,观察缺陷或故障数目。
指数模型
指数模型是Weibull系列(见表6-8连续分布数学模型)的
一个特例,其形状参数为1。适合于单一衰减速为渐进的统计过
程。其累积分布函数CDF和概率分布函数PDF为:
CDF:F(t)=1-e-(t/c)=1-eλt
PDF:f(t)=(1/c)e-(t/c)
Weibull分布,又称韦伯分布、韦氏分布或威布
尔分布,由瑞典物理学家WallodiWeibull于
1939年引进,是可靠性分析及寿命检验的理论基
础。​:.

缺陷数目
周
指数模型—密度分布
​:.

缺陷数目
指数模型—累计分布
​:.

评估




​:.

软件规模
软件规模越大,复杂度自然会增加,隐藏在软件当中的潜在问题
可能就会更多,所以软件的规模是影响软件可靠性重要因素之一
运行剖面
件的运行剖面是用来描述软件的实际可能发生的操作路径的集合。
运行剖面越多,潜伏在软件当中遗漏的考虑不周全的问题可能就越多
开发方法
结构化、面向对向、形式化…
开发人员素质
开发的支持环境 开发过程中的各阶段的模拟真实使用环境的拟合程度
可靠性设计
软件可靠性不完全是通过测试去发现的,也不完全是增强编码能
力可以达到的,对软件的项目的前期进行可靠性设计也非常重要
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软件的运行剖面是用来描述软件的实际可能发生的操作
路径的集合。运行剖面是否能代表、刻画软件的实际使
用取决于可靠性工程人员对软件的系统模式、功能、任
务需求及相应的输入的分析,也取决于他们对用户使用
这些系统模式、功能、任务的概率的了解。运行剖面构
造的质量将对测试、分析的结果是否可信产生最直接影
响。
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可靠性测试活动
构造运行剖面
选取测试用例
准备测试环境
测试执行
数据收集
数据分析
失效纠正
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可靠性增长测试
软件可靠性增长测试是为了满足用户对软件的可靠性要求、提高软
件可靠性水平而对软件进行的测试。是为了满足软件的可靠性指标
要求,对软件进行测试—可靠性分析—修改—再测试—再分析—再
修改的循环过程。
可靠性验证测试
软件可靠性验证测试是为了验证在给定的统计置信度下,软件当前的可
靠性水平是否满足用户的要求而进行的测试,即用户在接收软件时,
确定它是否满足软件规格说明书中规定的可靠性指标。
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和评估
推测错误的产生频度
估算错误产生频度的一种方法是估算平均失效等待时间MTTF(Mean
TimeToFailure)。MTTF估算公式(Shooman模型):
故障累积曲线与故障检出曲线
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和评估
估算软件中故障总数ET(ErrorTotal)的方法
利用Shooman模型估算程序中原来错误总量ET
利用植入故障法估算程序中原有故障总数ET─捕获-再捕获抽样法
Hyman分别测试法
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作业
第7章1、3
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THANKS