Анализ проблем в области исследования надежности программного обеспечения: многоэтапность и архитектурный аспект

Автор: Ковалев Игорь Владимирович

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Математика, механика, информатика

Статья в выпуске: 3 (55), 2014 года.

Бесплатный доступ

В рамках обзора показано, что оценка и анализ надежности программного обеспечения (ПО) должны осуществляться на каждом шаге создания отказоустойчивых программ. В любом случае очень важно использовать как можно больше априорной информации перед началом каждой фазы создания ПО, так как это обеспечит наиболее приемлемые и точные результаты. Так как нет единого подхода, методики и параметров для оценки надежности ПО, в настоящее время существует множество моделей и алгоритмов, проверенных на практике, но имеющих ряд недостатков. Проводится анализ методов, моделей и методологий в области создания надежного, отказоустойчивого ПО. Делается попытка систематизировать и унифицировать существующие методологии. Учитывается многоэтапность создания ПО и архитектурный аспект в рамках всего жизненного цикла отказоустойчивого программного обеспечения.

Еще

Программное обеспечение, надежность, программная архитектура, этап разработки, отказоустойчивость, жизненный цикл

Короткий адрес: https://sciup.org/148177295

IDR: 148177295

Список литературы Анализ проблем в области исследования надежности программного обеспечения: многоэтапность и архитектурный аспект

Липаев В.В. Обеспечение качества программных средств. Методы и стандарты. М.: СИНТЕГ, 2001. -380 с.
Липаев В.В. Надежность программных средств. М.: СИНТЕГ, 1998.
Lyu M.R. Software Fault Tolerance. Published by John Wiley & Sons Ltd, 1996.
Ковалев И.В., Золотарёв В.В., Жуков В.Г., Жукова М.Н. Методика построения модели безопасности автоматизированных систем//Программные продукты и системы. 2012. № 2. С. 16.
Авиженис А.Н., Лапри Ж.-К. Гарантоспособные вычисления: от идей до реализации в проектах//ТИИЭР. 1986. Т. 74, № 5. С. 8-21.
Avizienis A. The N-Version approach to fault-tolerant software//IEEE Trans. on Software Engineering. 1985. Vol. SE11, № 12. P. 1491-1501.
Tai A., Meyer J., Avizienis A. Performability Enhancement of Fault-Tolerant Software//IEEE Trans. on Reliability. 1993. Vol. 42, No. 2. P. 227-237.
Липаев В.В. Тестирование компонентов и комплексов программ. М.: СИНТЕГ, 2010. 400 с.
Характеристики качества программного обеспечения/Б. Боэм [и др.] М.: Мир, 1981. 208 с.
Боэм Б.У. Инженерное проектирование программного обеспечения: пер. с англ. М.: Радио и связь, 1985. 512 с.
Boehm B.W., Haile A.C. Information Processing//Data Automation Implications of Air Force Command and Control Requirements in the 1980’s (CCPI -1985). Vol. I. Highlights, Report SAMSO/XRS-71-1. U.S. Air Force Systems Command (NTIS: AD 900031L). Los Angeles, CA, 1982.
Ashrafi N., Berman O. Optimization Models for Selection of Programs, Considering Cost & Reliability//IEEE Transaction on reliability. 1992. Vol. 41, No 2. Р. 281-287.
Zahedi F., Ashrafi N. Software reliability allocation based on structure, utility, price, and cost//IEEE Trans. on Software Engineering. 1991. Vol. 17, No. 4. P. 345-356.
Lyu M., Chen J.H., Avizienis A. Software diversity metrics and measurements//In Proc. IEEE COMPSAC 1992. Chicago, 1992. С. 69-78.
Elmendorf W. Fault-tolerant programming//In Digest of 2-nd FTCS. Newton, MA, 1972. С. 79-83.
Липаев В.В. Экономика производства сложных программных продуктов. М.: СИНТЕГ, 2008. 432 с.
Липаев В.В., Серебровский Л.А. Технология проектирования комплексов программ АСУ. М.: Радио и связь, 1983. 264 с.
Липаев В.В. Тестирование программ. М.: Радио и связь, 1986. 234 с.
Ковалев И.В. Система мультиверсионного формирования программного обеспечения управления космическими аппаратами: дис.. д-ра техн. наук. Красноярск: КГТУ, 1997. 228 с.
Ковалев И.В., Юнусов Р.В. Мультиверсионный метод повышения программной надежности информационно-телекоммуникационных технологий в корпоративных структурах//Телекоммуникации и информатизация образования. 2003. № 2. С. 50-55.
Kovalev I.V., Dgioeva N.N., Slobodin M.Ju. The mathematical system model for the problem of multiversion software design//Proceedings of Modelling and Simulation, MS’2004 AMSE: Intern. Conf. on Modelling and Simulation, MS’2004. AMSE, French Research Council, CNRS, Rhone-Alpes Region, Hospitals of Lyon. Lyon-Villeurbanne, 2004.
Ковалев И.В., Царев Р.Ю., Капулин Д.В. Архитектурная надежность программного обеспечения информационно-управляющих систем/М-во сельского хоз-ва Российской Федерации; Красноярский гос. аграрный ун-т. Красноярск, 2011.
Ковалев И.В., Новой А.В., Штенцель А.В. Оценка надежности мультиверсионной программной архитектуры систем управления и обработки информации//Вестник СибГАУ. 2008. № 3. С. 50-52.
Ковалев И.В., Новой А.В. Расчет надежности отказоустойчивых архитектур программного обеспечения//Вестник СибГАУ. 2007. № 4. С. 14-17.
Ковалев И.В., Царев Р.Ю., Завьялова О.И. Анализ архитектурной надежности программного обеспечения информационно-управляющих систем//Приборы. 2010. № 11. С. 24-26.
Антамошкин А.Н., Ковалев И.В., Царев Р.Ю. Математическое и программное обеспечение отказоустойчивых систем управления и обработки информации/М-во сельского хоз-ва Российской Федерации; Красноярский гос. аграрный ун-т. Красноярск, 2011.
Choi, J.G., Kang H.G. Reliability Estimation of nuclear digital I&C systems using Software Functional Block Diagram and control flow. FastAbstract ISSRE Copyright, 2000.
Berman O., Cutler M. Choosing an Optimal Set of Libraries//IEEE Transaction on reliability. 1996, Vol. 45, No 2.Р. 303-307.
Choi J.G., Kang H.G. Reliability Estimation of nuclear digital I&C systems using Software Functional Block Diagram and control flow. FastAbstract ISSRE Copyright, 2002.
Costa D., Mendez T. On the Extention of Exception to Support Software Faults Models. FastAbstract ISSRE Copyright, 2000.
David Ph., Guidal C. Development of a fault tolerant computer system for the Hermes Space Shuttle//IEEE Trans. 1993. P. 641-648.
Dunham J.R., Knight C.J. Production of reliable flight crucial software: Validation method research for fault-tolerant avionics and control systems sub-working-group meeting//NASA Conf. Pub. 2222. NASA, 1985.
Grams T. The Poverty of Reliabiliy Growth Models. FastAbstract ISSRE Copyright, 1999.
Goseva-Popova K., Trivedi K.S., Mathur A.P. How Different Architecture Based Software Reliability Models are Reealated. FastAbstract ISSRE Copyright, 2000.
Hamlet D., Mason D., Wiot D. Foundational Theory of Software Component Reliability. FastAbstract ISSRE Copyright, 2000.
Hecht H. Fault tolerant software//IEEE Trans. Reliability. Vol. R-28. 1979. P. 227-232.
Hui-Qun Z.A., Jing S., Yuan G. New Method for Estimating the Reliability of Software System Based on Components. FastAbstract ISSRE and Chillarege Corp. Copyright, 2001.
Hudak J., Suh B.-H., Sieweorek D., Segall Z. Evaluation & comparition of fault-tolerant software techniques//IEEE Trans. Reliability. 2009. Vol. 14. P. 1229-1237.
Karunanithi N., Whitley D., Malaiya Y.K. Prediction of Software Reliability Using Connectionist//IEEE transactions on reliability. Models July. 1992. Vol. 18, No. 7.
Kaszycki G. Using Process Metrics to Enhance Software Fault Prediction Models. FastAbstract ISSRE Copyright, 1999.
Keene S. Progressive Software Reliability Modeling. FastAbstract ISSRE Copyright, 1999.
Knight C.J., Levenson N.G. An experimental evaluation of the assumption of independence in Multiversion programming//IEEE Trans. Software Engineering. 1986. Vol. SE-12. P. 96-109.
Levendel Y. Reliability analysis of large software systems: Defect data modeling//IEEE Trans. Software Engineering. 1990. Vol. 16. P. 141-152.
Liestman A., Campbell R.-H. Fault-Tolerant Scheduling Problem//IEEE Trans. on Software Engineering. 1986. Vol. SE-12. P. 1089-1095.
Pai G. J., Dugan J.B. Enhancing Software Reliability Estimation Using Bayaesan Network and Fault Trees. FastAbstract ISSRE and Chillarege Corp. Copyright, 2001.
Shooman M.L. Software Reliability for Use During Proposal and Early Design Stages. FastAbstract ISSRE Copyright, 2009.
Wattanapongsakorn N. Reliability Optimization for Software Systems with Multiple Applications. FastAbstract ISSRE and Chillarege Corp. Copyright, 2001.
Xie M., Yang B. Regression Goodness-Of-fit Test for Software Reliability Model Validation. FastAbstract ISSRE Copyright, 2000.
Lyu M.R. Handbook of Software Reliability Engineering/Edited by Michael R. Lyu Published. IEEE Computer Society Press and McGraw-Hill Book Company, 1996. 819 p.
Rosenberg L., Hammer T., Shaw J. Software Metrics and Reliability//Best Paper: Software reliability engineering was presented at the 9-th International Symposium, Award, 1998.
Ковалев И.В., Слободин М.Ю., Ступина А.А. Математическая постановка задачи проектирования n-версионных программных систем//Проблемы машиностроения и автоматизации. 2005. № 3. С. 16-23.
Ковалев И.В., Царев Р.Ю., Русаков М.А., Слободин М.Ю. Модели поддержки многоэтапного анализа надежности программного обеспечения автоматизированных систем управления//Проблемы машиностроения и автоматизации. 2005. № 2. С. 30-35.
Ковалев И.В., Ступина А.А., Гаврилов Е.С. Транзакционная надежность технологий обработки данных в информационно-управляющих системах//Вестник СибГАУ. 2005. № 3. С. 52-57.
Engel E.А., Kovalev I.V. Information processing using intelligent algorithms by solving wcci 2010 tasks//Вестник СибГАУ. 2011. № 3. С. 4-8.
Головкин Б.А. Расчет характеристик и планирование параллельных вычислительных процессов. М.: Радио и связь, 1983. 272 с.
Гудман С., Хидетниеми С. Введение в разработку и анализ алгоритмов: пер. с англ. М.: Мир, 1981. 366 с.
Мамиконов А.Г., Кульба В.В., Косяченко С.А. Типизация разработки модульных систем обработки данных. М.: Наука, 1989. 165 с.
Мамиконов А.Г., Кульба В.В. Синтез оптимальных модульных систем обработки данных. М.: Наука, 1986.
Михалевич В. С., Волкович В.Л. Вычислительные методы исследования и проектирования сложных систем. М.: Наука, 1982. 286 с.
Ковалев И.В., Нургалеева Ю.А., Ежеманская С. Н., Ерыгин В.Ю. Многоатрибутивное управление трудозатратами на разработку n-вариантных программных систем//Фундаментальные исследования. 2011. № 8-1. С. 124-127.
Kovalev I.V., Younoussov R.V. Fault-tolerant software architecture creation model based on reliability evaluation//Advanced in Modeling & Analysis: Journal of AMSE Periodicals. 2002. Vol. 48, № 3-4.Р. 31-43.

Еще

Статья научная