对于计算机软件可靠性设计

论文导读：
摘 要：软件的可靠性在科技发展的今天，越来越受到人们的关注。由于软件系统规模的不断加大，其复杂性也就加大，而其可靠性就很难保证，进而应用本身对系统运转的可靠性要求就越来越高。这是因为软件的可靠性在计算机系统中起着关键性的作用。软件的可靠性不仅受到软件程序的影响，而软件设计中的理由也对其可靠性产生很大的影响。
关键词：计算机；软件；可靠性

一、软件的可靠性设计涵义分析

软件在规定的条件与周期内，执行其要求功能的能力决定了其可靠性。在规定的条件与规定的时间内没有引起系统的故障，没有因为系统的设计而出现相关理由，说明软件具有一定的可靠性。实际工作中，工作人员正确的系统输入决定了整个系统的可靠性设计，通过具有典型性的环境测试，对软件的规范程序进行测试。在具有代表性的环境中，对软件进行测试，并对数据进行采集，找出错误数据输入出现的理由，进而防止软件出现类似理由。

二、软件故障与软件可靠性关系分析

软件其实是把一组离散输入变成一组离散输出的工具，它是由一组编码语句组合而成的。其功能是通过一个表达式将结果存储在单元中，对下一步的执行进行决定，同时进行输入与输出的制约。软件的可靠性贯穿于软件的整个使用期。软件的可靠性与概率统计的可靠性之间有密切的关系。通过衡量一些软件质量的可靠性参数对软件的可靠性进行测试，通过系统的平均不工作间隔时间与平均不工作时间、软件可靠度与偶然故障率、初期故障期与故障率等方面进行测定，可以分析软件的可靠性。

三、软件的可靠性测试方案

不同的测试方案都能够测试软件的可靠性。输入相关的数据能够进行功能性的测试，期待值与对应的数据重合，说明软件具有可靠性。相关数据的输入与功能数据不合，就应实施措施。对功能需要（即对通过计算机软件系统对相关输入进行鉴别，分析其是否准确。）、定义失效等级（即通过一定的系统软件来分析失效的可能性。如果出现相关的故障数据，就会有相关的危害，根据数据及运转方式的概率偏差进行分析，确定是否需要更改相关的数据或某些功能。）及确定概率分布（即把概率分布信息输入数据库，并进行整理与测试，）进行分析。进行分析后，建立有关的调查报告，根据理由进行测试，从而提高其可靠性。软件质量指标体系中最重要的质量指标就是软件可靠性，其决定了软件的使用寿命。同时，人为的因素也不能避开，因此更加需要软件的设计人员严格设计。

四、软件方便性和安全性分析

软件的方便性与安全性是软件的可靠性设计必须考虑的两个理由。软件只具备方便性没有安全性，无疑是舍弃了软件的根本；只具有安全性没有方便性，软件就不能很好的推广。因此软件的方便性与安全性二者缺一不可。安全性是软件设计的前提，在软件具有安全性的前提下，如何提高软件的方便性对设计人员是至关重要的。时代与实践的发展，系统的安全性与用户使用的方便性是一个变化的过程，软件设计者只有把软件的安全性做好，用户在方便快捷的软件使用中，就会有一种美的享受，这是软件设计者最愿意看到的结果。

五、软件设计的可靠性测试分析

对软件的结构本身进行测试，监测其是否对输入有回应，如果出现漏洞就会及时进行修复，就能保证软件的高效运转。通过对软件的模糊测试，把相关数据输入系统，监测软件的运用是否允许混乱数据的进入。混乱数据遭到排斥说明运转环境正常，反之，就说明系统有失误或系统运转错误。通过对软件的属性进行测试，有针对性的对软件的特殊安全属性进行测试，监测软件的质量。

六、计算机网络可靠性的影响因素分析

1、网络设备可靠性与用户设备的分析

计算机网络的可与否，用户的终端设备起着关键作用。用户终端设备的交互能力直接影响着网络的可靠性，交互能力高则可靠性就高。同时传输交换设备对计算机网络的可靠性也有至关重要的影响。计算机的布线系统也直接影响者计算机的可靠性，线路出现故障，用户就不能正常工作，且对线路的排查十分困难，因此线路对网络的可靠性影响至关重要。

2、网络可靠性与网络管理的关系分析

网络管理对网络可靠性的影响及带来的风险情况比较复杂。不仅涉及到管理的权限分配，而且也涉及到网络安全制度的操作性。如果没有健全及有效的管理制度，就不能在网络受到攻击时，进行有效的管理与制止，就会直接影响网络的可靠性。

七、计算机软件的可靠性设计策略分析

计算机系统出现故障的主要理由就是计算机软件有缺陷与错误。在计算机软件运转的每一个阶段，对计算机软件中的缺陷与错误进行有效的排除，就能提高计算机的可靠性。

1、规格说明与用户要求要规范

规格说明书是软件运转的依据，它对软件程的要求及使用结构、测试要求及程序语言都有规定。软件规格说明书是软件开发人员对软件的程序进行设计与调试、改善与维护的主要依据。规格说明书与用户的要求不一致，设计的软件也一定会与用户需求之间有偏差，进而导致软件的可靠性降低。如果要提高软件设计的可靠性，就必须与用户之间进行沟通与交流。

2、软件的有效设计策略分析

软件设计中数据的结构、采用的模型、使用的语言等，如果考虑不当，就会影响软件的可靠性。
把最抽象概括的系统功能要求，作为设计中的最高层次，依次设计出更加详尽的子系统，进而实现最高层次的要求，再对子系统进行延伸分支，设计更细致的功能单一的下一个子系统，对最低的子系统实现简单的程序语言编程。这种设计策略对复杂多级理由处理，条理清晰，简单容易，大大提高了软件的可靠性。
运用程结构序化设计策略，能够将复杂的软件程序进行分解，然后对若干较小的程序模块进行设计，这样各个相对独立的模块就能提高信息隐蔽程度，就能提高软件的可靠性。
八、结语
软件的可靠性设计工程是处于正在发展的新工程学科，有许多的理由等待研究。对软件的测试工作进行不断的加强，就能产生良好的社会效益。（作者单位：南昌大学科学技术学院）
参考文献：
[1] 刘逻.软件可靠性设计技术应用研究[D].中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所），2013.
[2] 杨凌燕.软件可靠性技术应用研究[D].西南交通大学，2006.
[3] .软件工程与软件质量管理[D].中国科学院研究生院（计算技术研究所），1997. 全文地址：www.7ctime.com/rjkflw/lw43395.html上一论文：简述中职学校计算机课堂教学与学习兴趣调控