ISTREM 軟件測試可靠性評估方法研究（一）-技術(shù)方案

精品文檔-下載后可編輯ISTREM軟件測試可靠性評估方法研究（一）-技術(shù)方案摘要：本文在航空電子系統(tǒng)軟件測試的背景上，對ARINC653平臺燃油模塊在TeSTbed測試平臺上的測試用例進(jìn)行統(tǒng)計，得出實際測試分布服從特殊泊松的數(shù)學(xué)特征據(jù)此，根據(jù)軟件測試的時間依賴性提出一種新的可靠性評估模型ISTREM,并且求得軟件測試用例的失效率，從而對軟件進(jìn)行可靠性評估，解決了軟件測試可靠性評估過程復(fù)雜且計算量較大并且忽略時間依賴性的問題，在Matlab平臺上對軟件系統(tǒng)（燃油模塊）的測試可靠性進(jìn)行評估，得出實驗結(jié)果，并且提出不足

1?引言隨著軟件行業(yè)的快速發(fā)展，軟件開發(fā)各個領(lǐng)域的提高是比較明顯的，但是對于軟件測試方面的專的領(lǐng)域主要以表達(dá)怎樣開展測試，這其中主要包含有測試過程的具體的測試方法和組織管理等

對于測試評估方面主要從軟件缺陷缺陷跟蹤和測試進(jìn)度評價等方面對于軟件測試本身是否科學(xué)有效的評估方法測試用例整體的評估測試方法是否合理軟件測試可靠性的評估等方面的研究都比較少因此在實際的軟件測試工程項目之中，經(jīng)常遇到以下問題：雖然測試過程是按照原定的測試計劃展開的，但是由于測試用例集合比較龐大，對整個測試過程的可靠性性缺少定量評價，因此很難在測試執(zhí)行過程中及時發(fā)現(xiàn)測試薄弱點，提出測試優(yōu)化策略

在本文中，提出一種新的對軟件測試可靠性進(jìn)行有效評估的數(shù)學(xué)模型ISTREM（IndependentSoftwareTestingReliablyEvaluationModel），并且在文章中使用該模型對實際AEINC653軟件系統(tǒng)測試中統(tǒng)計得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件測試可靠性的評估，有效的證明了ISTREM模型的有效性和對于其他軟件測試項目的適用型

2?軟件可靠性評估研究現(xiàn)狀

現(xiàn)今，在航天航空領(lǐng)域軟件的規(guī)模和復(fù)雜性越來越高，軟件測試作為驗證和保證軟件質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)，顯得更加重要，軟件測試的研發(fā)成本也隨之提高那么，如何對軟件測試的能力效率和分析測試的可靠性是目前軟件開發(fā)領(lǐng)域中迫切需要研究的現(xiàn)實問題能否有一種評估模型能夠?qū)娇蘸教燔浖y試項目進(jìn)行全面有效的評估，也成為研究的熱點問題。

現(xiàn)今國內(nèi)有關(guān)軟件測試方面的專著主要側(cè)重于論述如何開展測試，包括測試過程組織管理和具體的測試方法等，對測試評估主要從錯誤覆蓋率測試構(gòu)建合理性等方面進(jìn)行研究，缺少對軟件未來可靠性預(yù)測軟件測試過程控制及復(fù)雜測試情況處理的方法目前對軟件測試可靠性評估方法研究方面主要是國外的研究者提出的，并且沒有一種較為全面的評估方法針對這種情況，本文中提出了一種相對較為全面的評估模型ISTREM,表一為可靠性評估方法的比較：

3ISTREM模型

3.1ISTREM模型的提出

從上節(jié)的對比表中我們可以清楚的看出現(xiàn)階段的評估模型有諸多缺點，如不考慮測試階段相關(guān)性等缺點而在真實測試環(huán)境中，情況通常是復(fù)雜多變的，測試不同階段是相互聯(lián)系的，如單元測試的好壞將會直接影響之后的部件測試和集成測試

在測試過程中，通常失效的檢測過程是隨著測試?yán)^續(xù)進(jìn)而發(fā)生變化的此外，在預(yù)測未來方面，近期的失效統(tǒng)計通常比早先的失效統(tǒng)計更有用為此，我們建立一個特殊的模型進(jìn)行估計，我們提出一種新的模型ISTREM（IndependentSoftwareTestingReliablyEvaluationModel）基本原理是：失效的測例隨著測試的過程不斷深入將會繼續(xù)進(jìn)行變化此外，在對未來軟件的可靠性預(yù)測方面，越靠近交付日期的測例對可靠性估計越有效這個模型的特點可以很清楚的從上一節(jié)的圖標(biāo)中看：針對不同的測試情況有不同的評價策略；針對不同的測試階段有相關(guān)性的判定；針對失效發(fā)生時間有優(yōu)化的使用策略，重要的是此模型引入了皮爾遜模型對測試不同階段的相關(guān)性又進(jìn)行了計算，使得評估過程更加合理根據(jù)航空電子軟件的特性，我們對模型進(jìn)行改進(jìn)，模型有兩種推導(dǎo)估計方法種是使用從1到m所有時間段（即s=1）的全部失效統(tǒng)計數(shù)來進(jìn)行統(tǒng)計第二種是只用s到m時間段的失效統(tǒng)計數(shù)（即1sm）時間段內(nèi)各段的單獨失效統(tǒng)計，但是原本兩種估計方法有些對我們的測試指標(biāo)意義不大，在此對推導(dǎo)方法進(jìn)行改進(jìn)，把兩種方法綜合起來，得出累積失效統(tǒng)計數(shù)根據(jù)近期的失效（測試用例在測試時出現(xiàn)錯誤）統(tǒng)計通常比早先的失效統(tǒng)計更有用的模型基本原理，對模型進(jìn)行裁剪和修改，首先我們假設(shè)有m個測試時間段，并且在第i段查到fi個失效，那么就能用下列方法進(jìn)行處理：

使用從1到s‐1個時間段的累積失效統(tǒng)計數(shù)Fs‐1,即：

當(dāng)我們認(rèn)為所有時間段的失效統(tǒng)計數(shù)在預(yù)計未來的失效統(tǒng)計數(shù)中都有用時，應(yīng)用種方法

當(dāng)人們認(rèn)為失效檢查過程已發(fā)生顯著變化，因而只