Основные факторы, определяющие надежность программ.

Надежность функционирования комплексов программ зависит от многих факторов, которые можно объединить в три группы (табл.. 12).

n факторы,непосредственно определяющие возникновение отказов, и характеристики надежности программ;

n методы, способствующие проектированию корректных программ, снижающие вероятность программных ошибок и отказовых ситуаций при исполнении программ;

n метод, активно влияющие на повышение надежности функционирования программ позволяющие контролировать и поддерживать заданные показатели надежности.

Таблица 12.

Отказы при функционировании программ возникают вследствие взаимодействия данных и ошибок в программе. Характеристики ошибок в значительной степени определяются методами проектирования программ.Активные методы обнаружения и локализации программных ошибок базируются на тестировании различных видов: детерминированном, статистическом и динамическом. Однако все виды тестирования не гарантируют отсутствие ошибок в комплексах программ и высокую надежность. Для этого применяются методы контроля и обеспечения надежности программ путем использования программной, временной и информационной избыточности.

Ситуации проявления ошибок при исполнении программ можно разделить на три группы:

n Отказ - искажения вычислительного процесса, данных или программ, вызывающие полное прекращение выполнения функций системой;

n Искажения, кратковременно прерывающие функционирование системы - отказовые ситуации или сбои, характеризующиеся быстрым восстановлением без длительной потери работоспособности;

n Искажения, мало отражающиеся на вычислительном процессе - сбои и искажения, не создающие отказовые ситуации.

Основным показателем при классификации конкретных видов искажений является возможное время восстановления и степень проявления последствий произошедшего сбоя или отказовой ситуации:

n зацикливание, т.е. последовательная повторяющаяся реализация некоторой группы команд, не прекращающаяся без внешнего (для данного цикла) вмешательства;

n останов исполнения программ и прекращение решения функциональных задач;

n полная самоблокировка вычислительного процесса (клинч) из-за последовательного прекрестного обращения разных программ к одним и тем же ресурсам ЭВМ без освобождения ранее занятых ресурсов;

n прекращение или значительное снижение темпа решения некоторых задач вследствие перегрузки ЭВМ по пропускной способности;

n значительное искажение или полная потеря накопленной информации о текущем состоянии управляемого процесса или внешних абонентов;

n искажение процессов взаимного прерывания программ, приводящее к блокировке возможности некоторых типов прерываний.