試論軟件的可靠性及其保證（二）

軟件質(zhì)量從構(gòu)成因素上可分為產(chǎn)品質(zhì)量和過(guò)程質(zhì)量。
　　產(chǎn)品質(zhì)量是軟件成品的質(zhì)量，包括各類文檔、編碼的可讀性、可靠性、正確性，用戶需求的滿足程度等。
　　過(guò)程質(zhì)量是開發(fā)過(guò)程環(huán)境的質(zhì)量，與所采用的技術(shù)、開發(fā)人員的素質(zhì)、開發(fā)的組織交流、開發(fā)設(shè)備的利用率等因素有關(guān)。
　　還可把質(zhì)量分為動(dòng)態(tài)質(zhì)量和靜態(tài)質(zhì)量。紫外線老化試驗(yàn)箱靜態(tài)質(zhì)量是通過(guò)審查各開發(fā)過(guò)程的成果來(lái)確認(rèn)的質(zhì)量，包括模塊化程度、簡(jiǎn)易程度、完整程度等內(nèi)容。動(dòng)態(tài)質(zhì)量是考察運(yùn)行狀況來(lái)確認(rèn)的質(zhì)量，包括平均故障間隔時(shí)間(MTBF)、軟件故障修復(fù)時(shí)間(MTRF)、可用資源的利用率。在許多實(shí)際工程中，人們一般比較重視動(dòng)態(tài)質(zhì)量而忽視靜態(tài)質(zhì)量。
　　所定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)度量，至少應(yīng)達(dá)到以下兩個(gè)目的:
　　(1).明確劃分各開發(fā)過(guò)程(需求分析過(guò)程，設(shè)計(jì)過(guò)程，測(cè)試過(guò)程，驗(yàn)收過(guò)程)，通過(guò)質(zhì)量檢驗(yàn)的反饋?zhàn)饔么_保差錯(cuò)及早排除并保證一定的質(zhì)量。
　　(2).在各開發(fā)過(guò)程中實(shí)施進(jìn)度管理，產(chǎn)生階段質(zhì)量評(píng)價(jià)報(bào)告，對(duì)不合要求的產(chǎn)品及早采取對(duì)策。
　　確定劃分的各開發(fā)過(guò)程的質(zhì)量度量：
　　(1).需求分析質(zhì)量度量
　　需求分析定義是否完整、準(zhǔn)確(有無(wú)二義性)，和用戶間有沒有理解不同的情況，文檔完成情況等，要有明確的可靠性需求目標(biāo)、分析設(shè)計(jì)及可靠性管理措施等。
　　(2).設(shè)計(jì)結(jié)果質(zhì)量度量
　　設(shè)計(jì)工時(shí)，程序容量和可讀性、可理解性，測(cè)試情況數(shù)，評(píng)價(jià)結(jié)果，文檔完成情況等。
　　(3).測(cè)試結(jié)果質(zhì)量度量
　　測(cè)試工時(shí)，差錯(cuò)狀況，差錯(cuò)數(shù)量，差錯(cuò)檢出率及殘存差錯(cuò)數(shù)，紫外線老化試驗(yàn)箱差錯(cuò)影響評(píng)價(jià)，文檔等，以及有關(guān)非法輸入的處理度量。
　　(4).驗(yàn)收結(jié)果質(zhì)量度量
　　完成的功能數(shù)量，各項(xiàng)性能指標(biāo)，可靠性等。
　　zui后選擇一種可靠度增長(zhǎng)曲線預(yù)測(cè)模型，如時(shí)間測(cè)量、個(gè)體測(cè)量、可用性，在后期開發(fā)過(guò)程中，用來(lái)計(jì)算可靠度增長(zhǎng)曲線的差錯(cuò)收斂度。
　　在建立質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之后，設(shè)計(jì)質(zhì)量報(bào)告及評(píng)價(jià)表，在整個(gè)開發(fā)過(guò)程中就要嚴(yán)格實(shí)施并及時(shí)作出質(zhì)量評(píng)價(jià)，填寫報(bào)告表。
　　2. 選擇開發(fā)方法
　　軟件開發(fā)方法對(duì)軟件的可靠性也有重要影響。
　　目前的軟件開發(fā)方法主要有Parnas方法、Yourdon方法、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的Jackson方法和Warnier方法、PSL/PSA方法、原型化方法、面向?qū)ο蠓椒ā⒖梢暬椒āCASE方法、瑞理開發(fā)方法等，其他還有BSP方法、CSF方法等。這里特別要提一下的是Parnas方法。
　　Parnas方法是zui早的軟件開發(fā)方法，是Parnas 在1972年提出來(lái)的，基本思想是在概要設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先估計(jì)未來(lái)可能發(fā)生變化，提出了信息隱藏的原則以提高軟件的可靠性和可維護(hù)性。
　　在設(shè)計(jì)中要求先列出將來(lái)可能要變化的因素，在劃分模塊時(shí)將一些可能發(fā)生變化的因素隱含在某個(gè)模塊的內(nèi)部，使其他模塊與此無(wú)關(guān)，這樣就提高了軟件的可維護(hù)性，紫外線老化試驗(yàn)箱避免了錯(cuò)誤的蔓延，也就提高了軟件的可靠性。還提出了提高可靠性的措施：
　　(1)考慮到硬件有可能出故障，接近硬件的模塊要對(duì)硬件行為進(jìn)行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。
　　(2)考慮到操作人員有可能失誤，輸入模塊對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行合法性檢查，是否合法、越權(quán)，及時(shí)糾錯(cuò)。
　　(3)考慮到軟件本身有可能失誤，紫外線老化試驗(yàn)箱加強(qiáng)模塊間檢查，防止錯(cuò)誤蔓延。
　　對(duì)瑞理方法可能許多人還不熟悉，這里簡(jiǎn)要介紹一下。
　　瑞理（Rational)模式是美國(guó)瑞理軟件工程公司發(fā)展出來(lái)的，其模式是：
　　面向?qū)ο螅?br>　　螺旋式上升；
　　管理與控制；
　　高度自動(dòng)化；
　　以管理觀點(diǎn)和技術(shù)觀點(diǎn)把軟件生命周期劃分為起始、規(guī)劃、建構(gòu)、轉(zhuǎn)移、進(jìn)化五個(gè)階段，也可把這五個(gè)階段歸并為研究時(shí)期（起始和規(guī)劃）和生產(chǎn)時(shí)期（建構(gòu)和轉(zhuǎn)移），zui后是維護(hù)時(shí)期（進(jìn)化），特別適合對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)部分及變動(dòng)需求的處理。