Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ќтказы аппаратно-программных средств и основные проблемы исследовани€ надежности программного обеспечени€




 

Ћюбое јѕ— содержит как аппаратную (техническую), так и программную части [20].

—овокупность технических систем и устройств составл€ет аппаратную часть. —овокупность программ, ориентированных на решение комплекса задач, представл€ющих математическое обеспечение технической системы, образует ее программную часть (операционна€ система, рабочие программы пользователей и пр.).

ѕри общем анализе надежности технической системы следует учитывать, что если аппаратна€ часть жестко задана, неизменна и ее надЄжность может быть обеспечена на требуемом уровне, то программна€ часть в каждом отдельном случае может иметь р€д модификаций, €вл€етс€ достаточно гибкой, измен€емой частью технической системы и в обеспечении совокупной надежности системы определ€ет наибольшее количество ошибок. —читаетс€, что около половины отказов сложных јѕ— обусловлено ошибками программ, а с ростом надежности элементной базы аппаратных средств число отказов, св€занных с ѕќ, возрастает до 90% от общего числа отказов.

јппаратные и программные отказы јѕ— и имеют много общего:

- невыполнение объектом заданных функций;

- времена до отказов и времена устранени€ отказов нос€т случайный характер;

- методы обработки статистических данных об отказах одинаковы, а потому статистические оценки показателей надежности аппаратной и программной, полученные по результатам испытаний и эксплуатации, одинаковы.

¬месте с тем программные отказы существенно отличаютс€ от отказов аппаратурных:

- отказ аппаратный зависит либо от времени, либо от объема выполненной работы, а отказ программный - от той функции, которую выполн€ет изделие под управлением программы (точнее, от того, с какой веро€тностью программа выйдет на такой участок, который содержит ошибку);

- обнаружение и устранение аппаратного отказа (заменой отказавшего элемента исправным) не означает, что такой же отказ не повторитс€ при дальнейшей работе јѕ—, а обнаружение и устранение отказа программного (исправление программы) означает, что такой отказ в дальнейшем не повторитс€;

- программный отказ, обнаруживаемый при автономной проверке программы, может переходить в разр€д недействующих, если состо€ние аппаратуры делает ее нечувствительной к данному виду программного отказа. ≈сли в программе ошибочно не предусмотрена программна€ защита от аппаратурного сбо€, то это программный отказ, но если при этом в аппаратуре не возникает сбо€, то отказ программный становитс€ недействующим;

- прогнозировать возникновение аппаратных отказов сравнительно легко, а прогнозировать возникновение отдельных программных отказов трудно, а часто и невозможно (дл€ отдельных программных отказов трудно предвидеть врем€, когда они станов€тс€ действующими, а когда Ц недействующими);

- аппаратные отказы целесообразно подраздел€ть на внезапные и постепенные, т.е. отказы, различные по своей физической природе, законам распределени€ времени до отказа, методам борьбы за снижение их веро€тности, а программные отказы возникают внезапно, как только программа переходит на такой участок, который содержит Ђошибкуї. ѕрограммные отказы по природе своей не совпадают с внезапными аппаратурными отказами. ¬еро€тность их возникновени€ не св€зана с продолжительностью работы издели€, а св€зана с условной веро€тностью того, что программа содержит ошибку в данной части программы, и веро€тностью того, что изделие будет работать под управлением этой части программы.

ќсновными причинами, вызывающими нарушени€ нормального функционировани€ ѕќ, €вл€ютс€:

- ошибки, скрытые в самой программе;

- искажение входной информации;

- неверные действи€ пользовател€;

- неисправность аппаратных средств, на которой реализуетс€ вычислительный процесс.

ќшибки, скрытые в программе. ѕри разработке сложного ѕќ возможно возникновение ошибок, которые не всегда удаетс€ обнаружить и ликвидировать в процессе отладки. ¬ силу этого в программах остаетс€ некоторое количество скрытых ошибок. ќни €вл€ютс€ причиной неверного функционировани€ этих программ. —реди ошибок подобного рода можно выделить следующие характерные группы:

ќшибки вычислений. ќшибки этой группы св€заны с некорректной записью или программированием математических выражений, а также неверное преобразование типов переменных. ¬следствие этого получаютс€ неправильные результаты.

Ћогические ошибки. Ёта группа ошибок €вл€етс€ причиной искажени€ алгоритма решени€ задачи.   ошибкам подобного рода можно отнести неверную передачу управлени€, неверное задание диапазона изменени€ параметра цикла, неверное условие и другие ошибки.

ќшибки ввода-вывода. Ёти ошибки св€заны с неправильным управлением ввода-вывода, формированием выходных записей, определением размера записей и другими неправильно свершенными действи€ми.

ќшибки манипулировани€ данными.   числу таких ошибок относ€тс€: неверное определение числа элементов данных; неверные начальные значени€, присвоенные данным; неверное указание длины операнда или имени переменной и другие ошибки.

ќшибки совместимости св€заны с отсутствием совместимости разрабатываемого или примен€емого ѕќ с операционной системой или другими прикладными программами.

ќшибки сопр€жений. √руппа этих ошибок вызывает неверное взаимодействие ѕќ с другими программами или подпрограммами, с системными программами, устройствами Ё¬ћ или входными данными.

»скажение входной информации. ”казанна€ причина вызывает нарушение функционировани€ ѕќ, когда входные данные не попадают в допустимую область значени€ переменных. ¬ этом случае возникает несоответствие между исходной информацией и возможност€ми программы.

Ќеверные действи€ пользовател€ св€заны с неправильной интерпретацией сообщений, с неправильными действи€ми пользовател€ при работе в диалоговом режиме. „асто эти ошибки €вл€ютс€ следствием некачественной программной документацией.

Ќеисправность аппаратных средств. Ёти неисправности оказывают определенное вли€ние на характеристики надежности ѕќ. ѕо€вление отказов или сбои в работе аппаратуры привод€т к нарушению хода обработки информации и, как следствие, могут искажать как исходные данные, так и саму программу.

—ледствием по€влени€ ошибок в программе €вл€етс€ ее отказ. ѕоследстви€ отказов ѕќ можно разделить на:

- полное прекращение выполнени€ функций программы;

- кратковременное нарушение хода обработки информации.

—тепень серьезности последствий отказов ѕќ оцениваетс€ соотношением между временем восстановлени€ программы после отказа и динамическими характеристиками объектов, использующих результаты работы этой программы.

јварийное завершение работы прикладного ѕќ легко идентифицируетс€, так как операционна€ система выдает сообщени€, содержащие аварийный код. ’арактерными причинами по€влени€ аварийного завершени€ €вл€ютс€ ошибки при выполнении макрокоманды, неверное использование методов доступа, нарушение защиты пам€ти, нехватка ресурсов пам€ти, неверное использование макрокоманды, возникновение программных прерываний, дл€ которых не указан обработчик, и другие причины.

“аким образом, к основным проблемам исследовани€ надежности ѕќ следует отнести:

1) разработку методов оценки и прогнозировани€ надежности ѕќ;

2) определение факторов, вли€ющих на достижение заданного уровн€ надежности ѕќ;

3) разработку методов, обеспечивающих достижение заданного уровн€ надежности ѕќ;

4) совершенствование методов повышени€ надежности ѕќ на всех этапах его жизненного цикла.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-08; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 3624 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

¬ моем словаре нет слова Ђневозможної. © Ќаполеон Ѕонапарт
==> читать все изречени€...

1976 - | 1942 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.012 с.