Понятия и Модели надежности программных средств

Вопросы надежности ПО имеют всегда особенно высокую значимость как для разработчиков программ, так и для непосредственных пользователей. Любой человек, работающий на компьютере, знает по собственном опыту, насколько важна устойчивая работа применяемых программ. Цена ошибок ПО бывает весьма высока.

В зависимости от назначения модели надежности делят на прогнозные, оценочные и измерительные, а методически (т. е. по содержанию) — на математические и эмпирические.

Надёжность — свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Интуитивно надёжность объектов связывают с недопустимостью отказов в работе. Это есть понимание надёжности в «узком» смысле — свойство объекта сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или некоторой наработки. Надёжность тесно связана с различными сторонами процесса эксплуатации.

Надёжность в «широком» смысле — комплексное свойство, которое в зависимости от назначения объекта и условий его эксплуатации может включать в себя свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости, а также определённое сочетание этих свойств.

Для количественной оценки надёжности используют так называемые единичные показатели надёжности (характеризуют только одно свойство надёжности) и комплексные показатели надёжности (характеризуют несколько свойств надёжности).

Показатели надёжности количественно характеризуют, в какой степени данному объекту присущи определенные свойства, обуславливающие надёжность.

Показатели надёжности (например, технический ресурс, срок службы) могут иметь размерность, ряд других (например, вероятность безотказной работы, коэффициент готовности), являются безразмерными.

Количественной характеристикой только одного свойства надёжности служит единичный показатель.

Количественной характеристикой нескольких свойств надёжности служит комплексный показатель.

Таким образом, задача повышения надежности ПО является актуальной и требует к себе особого внимания.

Модели надежности исторически приобрели самостоятельное значение и развитие. Для них используют собственную классификацию, в которой учитывают специфические особенности моделей. В зависимости от назначения модели надежности делят на прогнозные, оценочные и измерительные, а методически (т. е. по содержанию) — на математические и эмпирические.В свою очередь математические модели делят на вероятностные и статистические, а вероятностные — на экспоненциальные и байесовские (рис, 1.1).