Надежность и правильность программы

Различия в понятии надежности программных и аппаратных средств

1. Элемент аппаратуры выходит из строя, если его характеристики отклоняются от расчетных значений. Что касается блока программного обеспечения то он физически не выходит из строя, а программа просто не дает правильного результата, потому, что в ней ест ошибка.

2. Надежность аппаратуры можно повысить, применяя в системе два одинаковых элемента, дублирующих друг друга. Однако использование двух одинаковых программ не приводит к повышению надежности программного обеспечения, т. к. в каждой из программ присутствует одна и та же ошибка.

3. Обнаружение и устранение аппаратурного отказа не означает, что такой же отказ не повторится при дальнейшей работе. Обнаружение и устранение программного отказа означает, что такой отказ в дальнейшем не повторится.

4. Аппаратурный отказ может быть постепенным. Программный отказ возникает внезапно, как только программа переходит на тот участок, который содержит ошибку.

5. Аппаратурный отказ зависит либо от времени, либо от объема выполненной работы. Программный отказ не всегда связан продолжительностью работы программы, а связан с вероятностью выхода на участок программы содержащий ошибку.

6. Теоретически программу можно проверить и устранить ошибки по элементам для всего набора входных данных и всех сочетаний внешних событий. Напротив, аппаратура может выходить из строя даже после проведения самых тщательных испытаний.

Программа считается правильной, если она не содержит ошибок. Такая программа не дает неверных результатов, т.е. она абсолютно надежна. Этот факт породил ложное представление о том, что число ошибок в программе можно считать наиболее естественной мерой надежности. Было выполнено довольно много работ, в которых предлагались различные методы оценки числа оставшихся в программе ошибок по результатам ее тестирования.

Однако, как показывают ниже приведенные соображения, количество ошибок в программе не всегда напрямую связано с ее надежностью:

1. Ошибки могут компенсировать друг друга, так что после исправления какой-то одной ошибки программа может начать "работать хуже".

2. Неверное срабатывание программы может быть следствием не одной, а сразу нескольких ошибок.

3. Число ошибок в программе - величина "ненаблюдаемая", наблюдаются не сами ошибки, а результат их проявления.

4. Надежность характеризует частота проявления ошибок, но не их количество. Некоторые ошибки остаются необнаруженными после многих месяцев и даже лет эксплуатации, но, с другой стороны, нетрудно привести примеры, когда одна единственная ошибка приводит к неверному срабатыванию программы при любых исходных данных, т.е. к нулевой надежности.

Таким образом, число ошибок в программе характеризует скорее не программу, а ее изготовителей и используемый инструментарий.

Дата добавления: 2015-04-30