Иваненко / С прошлых курсов / Otvety_1

Тест 2

1. Этапы ЖЦ ПО, характеристики

1) Системный анализ

2) Проектирование

3) Реализация

4) Отладка

5) Сопровождение

Системный анализ – на этом этапе определяются и изучаются задачи.

Итог: Основой и результатом анализа являются хорошо проработанные требования.

Проектирование – требования преобразуются в конкретные требования к составлению программ. Конкретные! Выбираются нюансы и детали.

Итог: Получение проекта. Для программистов.

Реализация проекта – перевод алгоритма в язык понятный компьютеру.

Результат: тест программы.

Отладка – поиск ошибок, проверка сомнительных требований.

Так это отладка является «наведением блеска» на уже работающую программу.

Сопровождение – удовлетворение потребностей пользователя.

- устранение всплывших ошибок

- проведение наработок по просьбе пользователя

- повышение безопасности программы и увеличение ее полезности.

Программы с малой длительностью эксплуатации, как правило, создаются с научными целями для получения конкретных результатов. Как правило, такие задачи сравнительно невелики, не предназначены для тиражирования и передачи другим пользователям.

Программы с длительным циклом – это программы, которые работают в системе, служат длительное время, тиражируются и распространяются и, главное, они отчуждаются от разработчика и ими пользуются совсем другие люди.

2. Показатели надежности

1. Вероятность безотказной работы – вероятность того, что за заданное время отказ не наступит

2. Наработка до отказа – это продолжительность времени от начала эксплуатации объекта до возникновения первого отказа.

3. Наработка между отказами – наработка объекта от окончания восстановления его работоспособного состояния после его отказа до его следующего отказа.

4. Технический ресурс - время от начала эксплуатации объекта до перехода в предельное состояние.

5. Срок службы – это календарная продолжительность от начала эксплуатации объекта, или от её возобновления после ремонта, до перехода в предельное состояние.

6. Коэффициент готовности – вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени. Коэффициент готовности может быть функцией времени.

7. Коэффициент оперативной готовности

8. Параметр потока отказов

9. Интенсивность отказа

3. Виды отказов

Независимый отказ – отказ, не обусловленный отказом какой-то другой части системы.

Зависимый отказ – отказ, обусловленный отказом какой-то другой части системы.

Внезапный отказ – отказ, который характеризуется скачкообразным изменением значений одного или нескольких параметров системы, которые определяют работоспособность.

Постепенный отказ – отказ, который характеризуется плавным изменением одного или нескольких параметров системы, которые характеризуют ее работоспособность. Можно спрогнозировать.

Перемежающийся отказ – многократно возникающий, самоустраняющийся отказ одного и того же характера.

Эксплуатационный отказ – отказ вследствие нарушения установленных правил или условий эксплуатации.

Причина отказа – это явление, процесс или событие, обусловившее возникновение отказа.

4. Особенности отказов в агрегации и ПО

Отказ – это событие, заключающееся в нарушении работоспособности системы. Это же понятие целиком применимо к ПО.

Операция восстановления – переход из неработоспособного состояния в работоспособное. Аналогично применимо к ПО.

Устойчивый отказ – такой отказ, который требует специальных мер по восстановлению работоспособности.

Самоустраняющийся отказ – (синоним «сбой») это отказ, который характеризуется достаточно быстрым восстановлением без вмешательства. Играет значительную роль для ПО.

В аппаратуре отказ – это физическое нарушение. Для устранения отказа требуется мозг!

5. Надежная и корректная программа

Надежность ПО –.это уровень, при котором система программ удовлетворяет поставленным требованиям и пригодна для эксплуатации.

Корректная программа – удовлетворяющая некоторым требованиям; обеспечивает правильные выходные данные, когда они находятся в области, которая задана требованиями ТЗ (область 1) и отсутствуют ошибки в области 2 и 4.

Надежная программа – пригодная к эксплуатации; время восстановления меньше, чем время допустимое. Т.е...

Некорректная программа – неудовлетворяющая какому-то одному или нескольким требованиям; если данные из областей 2 или 4 и будут ненайденные ошибки.

формально правильная программа, которая выполняет всем требованиям, может оказаться ненадежной и может оказаться, что программа некорректна, но надежна

6. Виды ошибок

• Технологические ошибки. При вводе программ в память, при подготовке носителей, при выводе.

• Программные ошибки. Это неправильная запись на языке программирования, а также ошибки трансляции.

• Алгоритмические ошибки. Это некорректная постановка задач, ошибки в условиях решения.

• Системные ошибки. Это отклонения функционирования комплексов программ от предполагавшихся при проектировании.

Методы обнаружения основывается на тестировании.

7. Методы контроля сост. И исп. ПО в процессе эксплуатации

Каждый метод контроля обычно ориентирован только лишь на один вид ошибок или последствий. И каждый метод требует вычислительных ресурсов. Как следствие, применяют иерархические схемы контроля, и контроль получается весьма сложный. В информационных системах контроль надежности программ проводится на трех этапах:

1. Профилактический – осуществляется в нерабочем режиме системы. Здесь выполняются отдельные операции. У тех, кто проводит контроль достаточно времени для проведения анализа и устранения ошибки.

2. Предпусковой – Осуществляется при включения нормального рабочего режима. За ограниченное время проводятся контрольные операции с заранее определенной последовательностью. Корректировка программ здесь не допускается.

3. Оперативный – осуществляется в процессе решения основных функциональных задач системы при номинальном режиме работы. Здесь при отклонениях необходимо максимально быстрое восстановление, чтобы отказ превратить в сбой. Основная цель: минимизация времени восстановления.

Эти три вида дополняют друг друга. Наибольшее влияние на надежность оказывают два последних вида.

8. Осн. Режимы функционирования комплекса программ

1. Режим начального пуска – в простейшем случае, это установка исходных данных и передача управления на начало программы. В более сложных случаях – значительное количество вспомогательных и подготовительных операций.

2. Режим функционального контроля выполняющей системы – связан с режимом пуска и, как правило, следует за ним. Этот режим содержит тесты для проверки основных элементов управляющей системы и управляемого объекта. Проверяем безопасность включения рабочих режимов, а так же выдача персоналу сводных данных.

3. Рабочий режим – в зависимости от загрузки внешними сообщениями можно выделить 3 подрежима:

А. Отсутствие внешних сообщений и ожидание информации.

B. При малой и средней загрузке – включается основная масса программ и устанавливается нормальный штатный решим работы. Режим при малой нагрузке.

С. При запредельной загрузке. Обеспечивает требуемую точность, качество обслуживания. Сокращается темп проверок. Может включиться резервная вычислительная мощность.

Часть запросов может игнорироваться, часть заданий обрабатывается по упрощенных алгоритмам. Уменьшается объем и темпы проверки.

9. Избыточность ПО

Основная задача кода избыточности – это ограничение, а в идеальном случае исключение, аварийных последствий от возмущений.

Избыточность – основное средство повышения надежности ПО. А также качества.

Временная, Информационная, Программная избыточность..

10. Методы прогр. Восстановления

1. Игнорирование обнаруженного искажение, вследствие слабости его влияния на конечный результат, процесс обработки.

2. Повторение решения при тех же исходных данных.

3. Исключение сообщения из обработки.

4. Кратковременное прекращение решения определенной задачи до обновления данных или устранения источника искажений.

6. Перестройка режима работы в связи с потерей части информации.

7. Переход на резервную вычислительную машину с накопленной информацией.

8. Восстановление всей информации за счет ее дублирования.

11. Тестирование программ

Методы обнаружения и локализации основываются на тестированиях (процесс выполнения программы с целью проверки правильности работы программы). Они бывают:

Детерминированные – проверяем правильность работы отдельно взятой части программы.

Статистические – многократно осуществляем один и тот же процесс.

Динамические – программа выполняется в реальных условиях с учетом времени, взаимодействия программ, разного момента подачи исходных данных.

Искажения программ проявляются в различном виде:

1. Зацикливание

2. Останов исполнения

3. значительное снижение темпа выдачи результата

4. пропуск отдельных вычислительных модулей

5. обработка ложных или сильно искаженных данных

12. Методы испытания программ на надежность

1. Прямые экспериментальные методы – с помощью этих методов определяют показатели надежности в нормальных условиях функционирования программы. Отмечаются всевозможные сбои, аномалии и собирается соответствующая статистика.

2. Форсированные методы испытаний – заставляет программы работать в более жестких условиях и условиях интенсивного ввода ошибок.

3. Расчетные экспериментальные методы – взяты из работы технических устройств. Определяется надежность отдельных составных частей.

13. Сопровождение ПО

Сопровождение – когда работающая программа выполняет все свои функции, включается в работу системы в целом. На этом этапе устраняют скрытые ошибки, дорабатывают программу по просьбе пользователя, улучшение потребительских функций и вообще все, что увеличивает полезность программы. Обычно, программисты стараются избежать этой работы. /ДОПОЛНИТЬ???/

14. Корректировка программ

Любая корректировка сводится к трем типовым технологическим функциям

1. Исключение части программы

2. Вставка части программы

3. Замена части программы

Естественно, наибольшие сложности возникают в 3м случае.

15. Осн. этапы проектирования и их особенности

Стадии разработки АС.

• Техническое задание

• Эскизный проект

• Технический проект

• Рабочий проект

• Внедрение

Техническое задание:

1. Обоснование необходимости разработки системы.

В этот этап входит постановка задачи, сбор исходных материалов, выбор и обоснование критериев эффективности и качества системы. Обоснование необходимости проведения Научно-Исследовательских Работ (НИР). Естественно, работа не всегда начинается с нуля, здесь все наработки собираются и принимаются за основу.

2. Научно-Исследовательские Работы (НИР).

Содержание работ: определение входных и выходных данных, предварительный выбор методов решения задачи, обоснование целесообразности применения ранее разработанных программ, подсистем и решений. Определение требований к техническим средствам. Обоснование принципиальной возможности решения поставленой задачи.

3. Разработка и утверждения ТЗ

Определение требований к составным частям системы. Разработка технико-экономического обоснования. Определения стадий, этапов и сроков разработки системы. Документация. Определение необходимости проведения НИР на последующих этапах. Согласование и утверждение технического задания.

Эскизный проект

1. Разработка эскизного проекта.

Предварительная разработка структуры входных и выходных данных. Уточнение методов решения основных задач. Разработка общего описания алгоритма решения задач. Разработка технико-экономического обоснования.

2. Утверждения эскизного проекта.

Разработка пояснительной записки. Согласование и утверждение эскизного проекта.

Технический проект

1. Разработка технического проекта.

Уточнение структуры входных и выходных данных. Разработка алгоритмов решения задач. Определение формы представления входных и выходных данных. Разработка структуры ПО. Окончательное определение конфигурации технических средств.

2. Утверждение технического проекта

Разработка плана мероприятий по разработке и внедрению основных подсистем и соответствующего программного обеспечения. Разработка пояснительной записки. Согласование и утверждение технического проекта.

Рабочий проект

1. Разработка программного обеспечения и прототипа системы.

2. Разработка программной документации.

В соответствии с требованиями ГОСТов.

3. Испытание системы и программного обеспечения.

Разработка, согласование и утверждение порядка и методик испытаний. Проведение предварительных, государственных, межведомственных, ведомственных, приемо-сдаточных и других видов испытаний (в зависимости от масштабов системы).

Корректировка ПО и соответствующей документации по результатам испытаний.

Внедрение

Подготовка и передача системы, программного обеспечения и документации для сопровождения и/или изготовления. Оформление и утверждение акта о передаче системы на сопровождение и/или изготовления.

16. Стр-ра отчета и осн. Требования

Общие требования к отчету:

1. Четкость и логическая последовательность изложения материала.

2. Убедительность аргументации.

3. Краткость и четкость формулировок, исключающих возможность их неоднозначного толкования.

4. Конкретность изложения результатов работы.

5. Обоснованность рекомендаций и предложений.

Расположение структурных частей в отчете должны быть удобным как для авторов, так и для потребителей информации.

Составные части:

1. Титульный лист

2. Список исполнителей (необязательно)

3. Реферат

4. Содержание (необязательно)

5. Перечень условных обозначений (необязательно)

6. Введение

7. Основная часть

8. Заключение

9. Приложения (необязательно)

Титульный лист по ГОСТ.

Список исполнителей не пишется, если их мало.

Реферат содержит: название документа, объем, количество иллюстраций и таблиц, количество томов отчета (если больше одного), количество приложений.

После этого пишется перечень ключевых слов. Он пишется для того, чтобы в автоматизированные системы отчет при необходимости мог быть включен.

Текст реферата – не более одной страницы: объект исследования, цель работы, полученные результаты и их новизна, методы работы, степень внедрения, эффективность, область применения, основные конструктивные и технико-эксплуатационные характеристики.

Введение: В кратком виде история вопроса, постановка задачи, как можно решать задачу, на чем остановились, какие известные варианты решения задачи, и пишется, что далее в основной части.

Заключение: Подводятся итоги работы. (Заключение 1-3 страниц, введение столько же или раза в 2 больше).

Основная часть состоит из нескольких разделов. Оптимальное число 4-6. (может быть 3, а может до десятка). Сами разделы в основной части нумеруются арабскими цифрами (1-5...). Объемы разделов должны быть соразмерны друг другу. В разделах могут быть подразделы и их, в свою очередь, тоже на подподразделы. Однако, надо соблюдать чувство меры.

Все страницы документа нумеруется подряд, арабскими цифрами. В ГОСТе не сказано, где их писать (главное, в одном месте).

Список используемых источников. Его можно формировать либо по алфавиту, либо по порядку появления в тексте. На большую часть источников должны быть ссылки в тексте - [5].

В приложении – дополнительный материал: емкие таблицы, тексты программ, доказательства, емкие расчеты, протоколы и акты испытаний, описание алгоритмов и программ, иллюстрации вспомогательного характера и т.д. Приложения обязательно все нумеруются арабскими цифрами (своя нумерация) и у каждого приложения должен быть заголовок.

Рисунки в тексте – должна быть подпись рисунка снизу. На каждый рисунок обязательно должны быть ссылка и каждый рисунок должен быть описан.