软件可靠性测量技术

可靠性指标用于定量表示软件产品的可靠性。 使用哪个参数的选择取决于它适用的系统类型和应用领域的要求。

测量软件可靠性是一个严重的问题，因为我们对软件的本质没有很好的理解。 很难找到一种合适的方法来测量软件可靠性以及与软件可靠性相关的大多数方面。 即使是软件估计也没有统一的定义。 如果我们不能直接测量可靠性，可以测量一些反映与可靠性相关特征的东西。

当前软件可靠性测量方法可分为四类

1. 产品指标

产品指标是用于构建工件的指标，例如需求规范文档、系统设计文档等。 这些指标有助于评估产品是否足够正确，通过记录可用性、可靠性、可维护性和可移植性等属性。 这些测量是从源代码的实际主体中获取的。

1. 软件规模被认为是复杂性、开发工作量和可靠性的反映。 代码行数(LOC)，或以千计的 LOC (KLOC)，是衡量软件规模的初始直观方法。 LOC 的基础是程序长度可以用作程序特征（如工作量和易于维护）的预测指标。 它是程序功能复杂性的度量，并且独立于编程语言。
2. 功能点指标是一种衡量提议软件开发功能的技术，基于输入、输出、主文件、查询和接口的计数。
3. 测试覆盖率指标通过对软件产品执行测试来衡量故障和可靠性，假设软件可靠性是成功验证或测试的软件部分的功能。
4. 复杂性与软件可靠性直接相关，因此表示复杂性至关重要。 面向复杂性的指标是一种通过将代码简化为图形表示来确定程序控制结构复杂性的方法。 代表性指标是 McCabe 的复杂性指标。
5. 质量指标衡量软件产品开发各个步骤的质量。 一个重要的质量指标是缺陷消除效率 (DRE)。 由于在整个开发过程中应用了不同的质量保证和控制活动，DRE 提供了质量的衡量标准。

2. 项目管理指标

项目指标定义了项目特征和执行情况。 如果程序员对项目进行适当的管理，那么这有助于我们获得更好的产品。 开发过程与按时完成项目并达到期望的质量目标的能力之间存在关系。 当开发人员使用不充分的方法时，成本会增加。 通过使用更好的开发过程、风险管理过程、配置管理过程可以实现更高的可靠性。

这些指标是

• 软件开发人员的数量
• 软件生命周期中的人员配置模式
• 成本和进度
• 生产力

3. 流程指标

流程指标量化了软件开发过程及其环境的有用属性。 它们可以告诉您流程是否以最佳方式运行，因为它们报告诸如周期时间和返工时间之类的特征。 流程指标的目标是在第一次通过流程时就做好正确的工作。 产品的质量是流程的直接功能。 因此，流程指标可用于估计、监控和提高软件的可靠性和质量。 流程指标描述了生产软件产品的流程的有效性和质量。

例子有

• 流程所需的工作量
• 生产产品的时间
• 开发过程中缺陷消除的有效性
• 测试期间发现的缺陷数量
• 流程的成熟度

4. 故障和失败指标

故障是程序中的缺陷，当程序员犯错时出现，并在特定条件下执行时导致失败。 这些指标用于确定无故障执行软件。

为了实现此目标，收集、汇总和分析测试期间发现的许多故障以及用户在交付后报告的故障或其他问题。 失败指标基于客户在软件发布后发现的故障信息。 因此，收集的失败数据用于计算失败密度、平均故障间隔时间 (MTBF) 或其他参数，以测量或预测软件可靠性。