Критерии надежности программ

Критерии, ис­пользуемые в теории надежности, являются статистическими и в том или ином виде учитывают временные показатели. В зави­симости от целевого назначения систем для анализа показателей надежности их целесообразно разделить на два класса: невос­станавливаемые и восстанавливаемые. Для оценки надежности восстанавливаемых систем (программ) необходимо знать харак­теристики многократных отказов и восстановлений в процессе их функционирования. Процесс восстановления достаточно полно описывается показателями: вероятностью восстановления за некоторое время, плотностью распределения времени восстанов­ления и средним временем восстановления.

Факторы, снижающие надежность функционирования про­грамм. На надежность функционирования КП влияют, прежде всего, факторы, вызывающие сбой или отказ при исполнении программы:

· искажения исходной информации, поступающей от внешних абонентов;

· самоустраняющиеся отказы или сбои в аппаратуре ЭВМ;

· не выявленные ошибки в программах.

Искаженные данные в ряде случаев могут являться причиной только ошибок в результатах, выдаваемых внешним абонентам или накапливаемых в памяти ЭВМ, и не влияют на надежность КП. Однако некоторые искажения выходят за область допусти­мых значений переменных. При этом возрастает вероятность того, что искаженная величина будет обрабатываться некото­рым сочетанием команд, приводящих либо к отказу, либо к сбою функционирования.

Первопричинами искажений данных, поступающих от внеш­них абонентов, могут быть:

· искажения данных на первичных носителях информации при их подготовке;

· сбои и частичные отказы в аппаратуре ввода данных с пер­вичных носителей информации;

· шумы и сбои в каналах связи при передаче сообщений по телекодовым линиям связи;

· сбои и частичные отказы в аппаратуре передачи или приема телекодовой информации;

· потери или искажения сообщений в ограниченных буферных накопителях ЭВМ;

· ошибки в документах, используемых для подготовки данных, вводимых в ВС.

Самоустраняющиеся отказы и сбои в аппаратуре ЭВМ явля­ются заметным фактором, влияющим на надежность функцио­нирования программы. Существуют ВС, характеризующиеся средним временем наработки на отказ аппаратуры, исчисляе­мым десятками тысяч часов. Однако, для однопроцессорных ЭВМ наработка на устойчивый отказ, как правило, измеряется сотня­ми или тысячами часов. В однопроцессорных ЭВМ значительно чаще происходят сбои или трудно обнаруживаемые кратковре­менные отказы. Некоторая часть аппаратных сбоев может приво­дить к искажениям исполнения программ или к искажениям данных. Сбои, которые не удается обнаружить и зафиксировать при функционировании КП в процессе нормальной обработки информации, происходят на Один-два порядка чаще, чем устой­чивые отказы, т. е. наработка на сбой оценивается десятками часов.

Не выявленные ошибки в сложных КП, являются основной причиной ненадежности функционирования большинства из них. Хотя в процессе отладки основная часть ошибок в программах обнаруживается и устраняется, всегда есть риск проявления какой-то ошибки при некотором, ранее не испытан­ном сочетании исходных данных. Разнообразие и внешняя слу­чайность реальных сочетаний переменных в исходных данных, об­рабатываемых программой, создают такие ситуации, при которых последствия отдельных ошибок в программах проявляются аналогично последствиям сбоев в аппаратуре ЭВМ.

Дата добавления: 2015-04-30