Підручник з тестування на надійність: що таке, методи, інструменти, приклад

Зміст:

Anonim

Перевірка надійності

Перевірка надійності - це процес тестування програмного забезпечення, який перевіряє, чи може програмне забезпечення виконувати безвідмовну операцію протягом певного періоду часу в певному середовищі. Метою перевірки надійності є гарантування того, що програмний продукт не містить помилок та достатньо надійний для очікуваної мети.

Надійність означає "поступатися тим самим", іншими словами, слово "надійний" означає, що щось надійне і що це дасть однаковий результат кожного разу. Те саме стосується тестування надійності.

У цьому підручнику ви дізнаєтесь-

  • Що таке перевірка надійності?
  • Приклад перевірки надійності
  • Фактори, що впливають на надійність програмного забезпечення
  • Навіщо робити перевірку надійності
  • Види перевірки надійності
  • Як зробити перевірку надійності
  • Приклади методів перевірки надійності
  • Інструменти для перевірки надійності

Приклад перевірки надійності

Імовірність того, що ПК у магазині працює і працює вісім годин без збоїв, становить 99%; це називається надійністю.

Тестування на надійність можна розділити на три сегменти,

  • Моделювання
  • Вимірювання
  • Поліпшення

Наступна формула призначена для розрахунку ймовірності несправності.

Імовірність = Кількість випадків, що не відповідають / Загальна кількість справ, що розглядаються

Фактори, що впливають на надійність програмного забезпечення

  1. Кількість виявлених несправностей у програмному забезпеченні
  2. Спосіб роботи користувачів системою
  • Тестування надійності є одним із ключів до кращої якості програмного забезпечення. Це тестування допомагає виявити багато проблем у розробці програмного забезпечення та функціональних можливостях.
  • Основна мета перевірки надійності - перевірити, чи відповідає програмне забезпечення вимозі надійності замовника.
  • Перевірка надійності проводитиметься на декількох рівнях. Складні системи будуть випробовуватися на рівні блоків, збірки, підсистеми та системи.

Навіщо робити перевірку надійності

Перевірка надійності проводиться для перевірки продуктивності програмного забезпечення за певних умов.

Метою проведення перевірки надійності є,

  1. Знайти структуру повторюваних відмов.
  2. Щоб знайти кількість відмов, що відбуваються, - це вказана кількість часу.
  3. Розкрити основну причину несправності
  4. Провести перевірку продуктивності різних модулів програмного забезпечення після виправлення дефекту

Після випуску продукту ми також можемо мінімізувати можливість виникнення дефектів і тим самим підвищити надійність програмного забезпечення. Деякі з інструментів, корисних для цього - це Аналіз тенденцій, класифікація ортогональних дефектів та формальні методи тощо ...

Види перевірки надійності

Тестування надійності програмного забезпечення включає тестування характеристик, тестування навантаження та тестування регресії

Тестування характеристик: -

Рекомендоване тестування перевіряє функцію, що надається програмним забезпеченням, і проводиться на наступних етапах: -

  • Кожна операція в програмному забезпеченні виконується принаймні один раз.
  • Взаємодія між двома операціями зменшується.
  • Кожну операцію потрібно перевіряти на належне виконання.

Тестування навантаження: -

Зазвичай програмне забезпечення буде працювати ефективніше на початку процесу, а після цього воно почне погіршуватися. Тестування навантаження проводиться для перевірки продуктивності програмного забезпечення при максимальному робочому навантаженні.

Тест на регресію: -

Регресійне тестування в основному використовується для перевірки того, чи не були введені нові помилки через виправлення попередніх помилок. Тестування регресії проводиться після кожної зміни чи оновлення функцій програмного забезпечення та їх функціональних можливостей.

Як зробити перевірку надійності

Тестування на надійність є дорогим порівняно з іншими видами тестування. Тож при проведенні перевірки надійності потрібно належне планування та управління. Це включає процес тестування, який слід впровадити, дані для середовища тестування, графік тестування, пункти тестування тощо.

Для початку з тестування надійності тестувальник повинен продовжувати слідувати наступним речам:

  • Встановіть цілі надійності
  • Розробити операційний профіль
  • Плануйте та виконуйте тести
  • Використовуйте результати тестів для прийняття рішень

Як ми вже обговорювали раніше, є три категорії, в яких ми можемо провести перевірку надійності, - моделювання, вимірювання та вдосконалення .

Основними параметрами, що беруть участь у тестуванні на надійність, є: -

  • Імовірність безвідмовної роботи
  • Тривалість безвідмовної роботи
  • Середовище, в якому воно виконується

Крок 1) Моделювання

Техніка моделювання програмного забезпечення можна розділити на дві підкатегорії:

1. Моделювання прогнозу

2. Моделювання оцінки

  • Значущі результати можна отримати, застосовуючи відповідні моделі.
  • Для спрощення проблем можна зробити припущення та абстракції, і жодна модель не підходить для всіх ситуацій.

    Основні відмінності двох моделей:

Проблеми Моделі прогнозування Моделі оцінки
Посилання на дані Він використовує історичні дані Він використовує поточні дані з розробки програмного забезпечення.
При використанні в циклі розробки Зазвичай він створюється до етапів розробки або тестування. Зазвичай він буде використовуватися на пізнішому етапі життєвого циклу розробки програмного забезпечення.
Період часу Це передбачить надійність у майбутньому. Це передбачить надійність або на даний час, або на майбутній час.

Крок 2) Вимірювання

Надійність програмного забезпечення не може бути виміряна безпосередньо, отже, для оцінки надійності програмного забезпечення враховуються інші пов'язані з ним фактори. Сучасна практика вимірювання надійності програмного забезпечення поділяється на чотири категорії: -

1. Показники товару: -

Метрики товару - це поєднання 4 типів метрик:

  • Розмір програмного забезпечення : - Line of Code (LOC) - це інтуїтивно зрозумілий початковий підхід для вимірювання розміру програмного забезпечення. У цій метриці враховується лише вихідний код, а коментарі та інші невиконані оператори не враховуються.
  • Function point Metric : - Function Pont Metric - це метод вимірювання функціональності Розробки програмного забезпечення. Він враховуватиме кількість входів, виходів, майстер-файли тощо. Він вимірює функціональність, що надається користувачеві, і не залежить від мови програмування.
  • Складність : - Це безпосередньо пов’язано з надійністю програмного забезпечення, тому представляти складність важливо. Орієнтована на складність метрика - це метод визначення складності структури управління програмою шляхом спрощення коду в графічне представлення.
  • Тестові показники покриття : - Це спосіб оцінки несправності та надійності шляхом проведення повного тестування програмних продуктів. Надійність програмного забезпечення означає, що це функція визначення того, що система була повністю перевірена та перевірена.

2. Метрики управління проектами

  • Дослідники зрозуміли, що хороший менеджмент може призвести до кращих продуктів.
  • Хороший менеджмент може досягти більш високої надійності, використовуючи кращий процес розробки, процес управління ризиками, процес управління конфігурацією тощо.

3. Показники процесу

Якість продукту безпосередньо пов'язана з процесом. Показники процесу можна використовувати для оцінки, моніторингу та підвищення надійності та якості програмного забезпечення.

4. Показники несправностей та відмов

Показники несправностей та відмов в основному використовуються для перевірки того, чи система повністю безвідмовна. Для досягнення цієї мети збираються, підсумовуються та аналізуються як типи несправностей, виявлені в процесі тестування (тобто перед доставкою), так і помилки, про які повідомляють користувачі після доставки.

Надійність програмного забезпечення вимірюється середнім часом між відмовами (MTBF) . MTBF складається з

  • Середнє значення для відмови (MTTF): Це різниця в часі між двома послідовними відмовами
  • Середній час на ремонт (MTTR): це час, необхідний для усунення несправності.
MTBF = MTTF + MTTR

Надійність хорошого програмного забезпечення - це число від 0 до 1.

Надійність зростає, коли усуваються помилки або помилки програми.

Крок 3) Удосконалення

Поліпшення повністю залежить від проблем, що виникли в додатку чи системі, або ж від характеристик програмного забезпечення. Залежно від складності програмного модуля, шлях вдосконалення також буде відрізнятися. Два основні обмеження часу та бюджету, які обмежать зусилля, докладаються до підвищення надійності програмного забезпечення.

Приклади методів перевірки надійності

Перевірка надійності полягає у здійсненні програми, щоб виявити та усунути несправності до розгортання системи.

Для перевірки надійності використовуються в основному три підходи

  • Тест-перевірка надійності
  • Надійність паралельних форм
  • Послідовність прийняття рішень

Нижче ми спробували пояснити все це на прикладі.

Тест-перевірка надійності

Для оцінки надійності тестування та повторного тестування окрема група досліджуваних проводить процес тестування лише через кілька днів або тижнів. Час повинен бути досить коротким, щоб можна було оцінити навички обстежуваних у цій галузі. Взаємозв'язок між оцінками обстежуваного у двох різних адміністраціях оцінюється за допомогою статистичної кореляції. Цей тип надійності демонструє, наскільки тест може дати стабільні, послідовні оцінки протягом часу.

Надійність паралельних форм

Багато іспитів мають кілька форматів запитань, ці паралельні форми іспиту забезпечують безпеку. Надійність паралельних форм оцінюється шляхом введення обох форм іспиту до однієї і тієї ж групи випробуваних. Оцінювані оцінки за двома тестовими формами співвідносяться для того, щоб визначити, як однаково функціонують дві тест-форми. Ця оцінка надійності є показником того, наскільки можна очікувати, що результати оцінки відповідають тестовим формам.

Послідовність прийняття рішень

Провівши надійність тестування та повторного тестування та надійність паралельної форми, ми отримаємо результат екзаменаційних або здали, або не склали. Саме надійність цього рішення щодо класифікації оцінюється у надійності узгодженості рішення.

Важливість перевірки надійності

Для покращення продуктивності програмного продукту та процесу необхідна ретельна оцінка надійності. Тестування надійності програмного забезпечення значною мірою допоможе менеджерам програмного забезпечення та практикам.

Щоб перевірити надійність програмного забезпечення шляхом тестування: -

  1. Велика кількість тестових випадків повинна виконуватися протягом тривалого періоду часу, щоб з'ясувати, як довго програмне забезпечення буде виконуватися без збоїв.
  2. Розподіл тестових кейсів повинен відповідати фактичному або запланованому робочому профілю програмного забезпечення. Чим частіше виконується функція програмного забезпечення, тим більший відсоток тестових випадків, які слід призначити цій функції або підмножині.

Інструменти для перевірки надійності

Деякі інструменти тестування надійності, що використовуються для надійності програмного забезпечення:

1. WEIBULL ++: - Аналіз даних про надійність життя

2. RGA: - Аналіз зростання надійності

3. RCM: -Орієнтоване на надійність обслуговування

Короткий зміст:

Перевірка надійності є важливою частиною інженерної програми надійності. Правильніше, це душа надійної інженерної програми.

Крім того, тести надійності в основному призначені для виявлення конкретних режимів відмов та інших проблем під час тестування програмного забезпечення.

У програмній інженерії тестування надійності можна розділити на три сегменти,

  • Моделювання
  • Вимірювання
  • Поліпшення

Фактори, що впливають на надійність програмного забезпечення

  • Кількість виявлених несправностей у програмному забезпеченні
  • Спосіб роботи користувачів системою