Введение к работе
1.1.Актуальность темы. Объекты исследования
Качество и надежность программного обеспечения оказывают определяющее влияние на эффективность функционирования современных технических систем. Создание программных средств - дорогостоящий и трудоемкий процесс. Каждый программный продукт это сложное изделие, обладающее множеством различных свойств (качественных характеристик). И поэтому, как разработчик, так и заказчик должны иметь представление о комплексном показателе качества созданного программного изделия. Существуют различные методы формирования комплексного показателя качества технического изделия. К наиболее распространенным относятся методы экспертных оценок качества. При этом большинство из известных методов базируются на вероятностном подходе, что предопределяет наличие достаточно большого объема статистических данных.При таком подходе обычно приходится решать ряд проблем. Особенно сложными являются следующие:
получение большой выборки оценок, достаточной для определения статистическим путем комплексного результата;
сложность корректного перевода лингвистических оценок в численные значения.
В целях обеспечения оперативности оценок и сохранения их корректности и точности при неполных данных, целесообразно развить методологию экспертных оценок качества на основе методов нечеткой математики.
Одной из важнейших качественных характеристик является надежность. В настоящее время известно большое количество моделей оценки и прогнозирования программных средств. Все эти модели, как правило, основываются на вероятностном подходе.
Но, так как при исправлении ошибок часто меняется алгоритм программы (создается новая версия программы), то использование предыдущих статистических данных некорректно. Поэтому в силу уникальности новой версии программы целесообразно перейти от традиционных вероятностных методов расчета к методам, которые основываются на теории возможностей.
1.2. Цели исследования
Разработка нетрадиционных методов и моделей, позволяющих повысить точность оценивания и прогнозирования надежности программных средств и расширить возможности существующего подхода оценки качества программного обеспечения.
Задачи исследования
-
Обобщение методов расчета и прогнозирования качества и надежности программных средств.
-
Разработка метода и алгоритма опенки качества программного продукта на основе нечёткой математики.
-
Разработка новой возможностной модели расчета и прогнозирования надежности программных средств, учитывающей возможности внесения дополнительных ошибок при отладке программы.
-
Разработка алгоритмов и программы для исследования эффективности предложенных методов и моделей оценки качества и надежности программного обеспечения.
1.3. Методы исследования
При выполнении диссертационной работы использовались: теория надежности, теория нечетких множеств, теория возможностей, теория вероятности, элементы математического программирования, методы экспертных оценок.
1.4. Научная новизна
1. Проанализированы известные вероятностные методы и модели оценки надежности программных средств и показана необ-
\
ходимость перехода к возможностному подходу решения данной задачи. Развит и формализован возможностный подход применительно к надежности программных средств.
-
Разработана возможностная модель прогнозирования надежности программного обеспечения, позволяющая учитывать внесение новых ошибок и исправление группы ошибок в процессе отладки программы.
-
Разработан метод экспертной оценки качества программного обеспечения, отличающийся от известных возможностью при неполных исходных данных существенно сократить трудоемкость выполняемых оценок.
1.5. Достоверность результатов исследования
Лостверность результатов исследования обусловленна коррект-аым пршленением математических методов, а также близкой сходимостью теоретических результатов с экспериментальными данными.
1.6. Практическая значимость диссертации
Практическая значимость диссертации заключается в следую
щем:
существенно сокращена трудоемкость и повышена оперативность оценки качества программных продуктов;
повышена точность оценки и прогнозирования надежности программных средств;
теоретические результаты доведены до уровня практического применения за счет разработанных алгоритмов и программ.
1.7. Апробация работы
Результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались на семинарах лаборатории "Вычислительных систем
и проблеми защиты информации" СПИ И РАН, на международных конференциях: "Региональная информатика - 95", "Региональная информатика - 96", "Информатизация в образовании" (С-Петербург,1995 год)
1.8. Внедрение результатов работы
Результаты исследований были использованы при выполнении НИР "Липота" по заказу Секции Прикладных Проблем РАН.
1.0. Публикации
По теме работы опубликование- 8 работ, из них 1 статья в английском журнале (в соавторстве), 2 статьи в сборниках трудов СПИИ РАН (1 принята к публикации), 3 тезиса докладов на НТК, 2 раздела в научно технических отчетах.
1.10. Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения приложений и списка литературы из 71 наименования. Общий объем - странин, в том числе 14 рисунков и 4 таблицы.
