Modelowanie i ocena wzrostu niezawodności oprogramowania w procesie testowania

• Autorzy: Worwa K.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem rozważań zawartych w pracy są metody i środki zwiększania efektywności procesu testowania oprogramowania. Podstawowym celem publikacji jest opracowanie metody oceny przewidywanego wpływu przyjętej strategii testowania programu na poziom jego niezawodności. Ocena ta jest prowadzona z uwzględnieniem potrzeb wspomagania planowania realizacji procesu testowania. Jej wyniki umożliwiają racjonalne oszacowanie wielkości nakładów czasowo-finansowych, wymaganych do realizacji testowania i oceny jego spodziewanych wyników. Dla właściwego umiejscowienia poruszanej problematyki, rozważania dotyczące głównego przedmiotu pracy poprzedza opis i systematyzacja aktualnego stanu praktyki testowania oprogramowania oraz kształtujących tę praktykę badań, ze szczególnym uwzględnieniem metodologii i technologii testowania oraz metod predykcji i oceny niezawodności oprogramowania. Zasadnicza część opracowania zawiera wyniki przeprowadzonej przez autora analizy wpływu procesu testowania programu na poziom jego niezawodności. W ramach tej analizy w pracy konstruowany jest model matematyczny procesu testowania programu, umożliwiający opis wzrostu niezawodności programu w procesie jego testowania, mierzonej przy wykorzystaniu zaproponowanego wskaźnika niezawodności. W przedstawionych rozważaniach wykorzystuje się wprowadzone w pracy określenia strategii testowania i macierzy charakterystycznej testowanego programu. Na podstawie skonstruowanego modelu w dalszej części prowadzonych rozważań dokonuje się m.in.: - analizy wpływu macierzy charakterystycznej testowanego programu na wartość wskaźnika jego niezawodności dla danej strategii testowania; - oceny wpływu strategii testowania na wartość wskaźnika niezawodności testowanego programu, przy czym ocena ta dotyczy przypadku braku możliwości wykrywania przez różne testy tych samych błędów oraz przypadku możliwości zaistnienia takiej sytuacji; przypadki te opisywane są za pomocą odpowiednio dobranych macierzy charakterystycznych rozpatrywanego programu; - określenia wartości oczekiwanej liczby błędów, których wykrycie jest spodziewane w procesie testowania programu, realizowanym przy wykorzystaniu danej strategii testowania. Praca zawiera także ocenę możliwości praktycznego wykorzystania uzyskanych wyników, obejmujacą sformułowanie zadania dwukryterialnej optymalizacji strategii testowania programu, w którym - jako jednym z kryteriów składowych - posłużono się skonstruowanym w pracy wskażnikiem niezawodności programu. Rozważania zilustrowane zostały przykładem liczbowym.

EN

The subject of this monograph is the formal methods and tools for increasing the effectiveness of the software testing process. The main aim of the paper is to elaborate formal method for estimating the future impact of an assumed program testing strategy on a program`s reliabilily level. This estimation is carried out to support the process of software testing planning. The results of that estimation make it possible to rationally evaluate the quantities of both time and funds that are needed for testing realization and to estimate the expected test results. In order to properly locate the problems under consideration the essential analysis is preceded by a description and systematic overview of the practice in an actual state-of-the-art software testing area as well as the characterization of scientific research that is very close to this practice. In describing state-of-the-art testing special attention is paid not only to both the methodology and technology of software testing but also to the estimation of software reliability. The fundamental part of the monograph contains the results of an investigation into the future impact of program testing on program reliability levels. For the purpose of analysis a mathematical model of the program testing process was constructed in this paper. The model makes it possible to describe the process of program reliability growth during testing. The program reliability is measured by means of a program reliability coefficient proposed by the author. Definitions of both a program testing strategy and a program characteristic matrix are proposed and used in the paper. On the basis of the mathematical model of the program testing process that was constructed further considerations include: - an analysis of the impact of the characteristic matrix of the program under testing on the program reliability coefficient value for determining the testing strategy; - an estimation of the effect the testing strategy on the program reliability coefficient value: for the purpose of this estimation two specific cases were investigated: the first one is considered on the assumption that it is not possible to uncover the same errors using different tests during the same program testing stage and the other is considered on the assumption that such situation is possible; these cases are described by means of suitable characteristic matrixes of the program under testing; - an evaluation of the mean value of encountered error number that is expected as a result of the program testing realization for a given program testing strategy. The monograph also contains an estimation the practical possibilities of using the results obtained in software testing including a formulation of the bicriterial optimization problem of the program testing strategy with program reliability coefficient proposed as a one of two component criteria. The considerations are illustrated by numerical example.

Słowa kluczowe

PL

niezawodność; oprogramowanie

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
• Rocznik: 2000
• Tom: z. 124
• Strony: 3--179
• Opis fizyczny: Bibliogr. 147 poz., schem.

Twórcy

autor

Worwa K.

• Departament Rozwoju i Wdrożeń MON Warszawa