¿Qué son las pruebas de confiabilidad? (Ejemplo)

¿Qué son las pruebas de confiabilidad?

Prueba de confiabilidad Es un proceso de prueba de software que verifica si el software puede realizar una operación sin fallas en un entorno particular durante un período de tiempo específico. El propósito de las pruebas de confiabilidad es garantizar que el producto de software esté libre de errores y sea lo suficientemente confiable para el propósito esperado.

Confiabilidad significa "producir lo mismo"; en otros términos, la palabra "confiable" significa que algo es confiable y que dará el mismo resultado siempre. Lo mismo ocurre con las pruebas de confiabilidad.

Ejemplo de prueba de confiabilidad

La probabilidad de que un ordenador en una tienda esté en funcionamiento durante ocho horas sin fallar es del 99%; esto se conoce como confiabilidad.

Las pruebas de confiabilidad se pueden clasificar en tres segmentos,

• Modelado
• Measurement
• Mejoramiento

La siguiente fórmula es para calcular la probabilidad de falla.

Probability = Number of failing cases/ Total number of cases under consideration

Factores que influyen en la confiabilidad del software

1. El número de fallos presentes en el software.
2. La forma en que los usuarios operan el sistema

Las pruebas de confiabilidad son una de las claves para mejorar la calidad del software. Esta prueba ayuda a descubrir muchos problemas en el diseño y la funcionalidad del software.

El objetivo principal de las pruebas de confiabilidad es verificar si el software cumple con los requisitos de confiabilidad del cliente.

Las pruebas de confiabilidad se realizarán en varios niveles. Los sistemas complejos se probarán en los niveles de unidad, conjunto, subsistema y sistema.

¿Por qué realizar pruebas de confiabilidad?

Las pruebas de confiabilidad se realizan para probar el rendimiento del software en las condiciones dadas.

El objetivo detrás de la realización de pruebas de confiabilidad es,

1. Encontrar la estructura de fracasos repetidos.
2. Para encontrar la cantidad de fallas que ocurren es la cantidad de tiempo especificada.
3. Descubrir la causa principal del fracaso.
4. Para conducir Test de rendimiento de varios módulos de aplicaciones de software después de corregir un defecto.

También después del lanzamiento del producto, podemos minimizar la posibilidad de que ocurran defectos y así mejorar la confiabilidad del software. Algunas de las herramientas útiles para esto son: Análisis de tendencias, Ortogonal Defecto Clasificación y métodos formales, etc.

Tipos de pruebas de confiabilidad

Las pruebas de confiabilidad del software incluyen pruebas de funciones, Prueba de cargay Pruebas de regresión

Prueba de funciones: -

Las pruebas destacadas verifican las características proporcionadas por el software y se llevan a cabo en los siguientes pasos:

• Cada operación en el software se ejecuta al menos una vez.
• Se reduce la interacción entre las dos operaciones.
• Cada operación debe ser verificada para su correcta ejecución.

Prueba de carga:-

Por lo general, el software funcionará mejor al comienzo del proceso y, después, comenzará a degradarse. Las pruebas de carga se realizan para comprobar el rendimiento del software bajo la carga de trabajo máxima.

Test de regresión:-

Las pruebas de regresión se utilizan principalmente para comprobar si se han introducido nuevos errores debido a la corrección de errores anteriores. Las pruebas de regresión se realizan después de cada cambio o actualización de las características del software y sus funcionalidades.

Cómo hacer pruebas de confiabilidad

Las pruebas de confiabilidad son costosas en comparación con otros tipos de pruebas. Por lo tanto, se requiere una planificación y gestión adecuadas al realizar pruebas de confiabilidad. Esto incluye el proceso de prueba que se implementará, datos para el entorno de prueba, cronograma de prueba, puntos de prueba, etc.

Para comenzar con las pruebas de confiabilidad, el evaluador debe seguir las cosas,

• Establecer objetivos de confiabilidad
• Desarrollar perfil operativo
• Planificar y ejecutar pruebas.
• Utilice los resultados de las pruebas para impulsar decisiones

Como comentamos anteriormente, hay tres categorías en las que podemos realizar pruebas de confiabilidad: Modelado, Medición y Mejora.

Los parámetros clave involucrados en las pruebas de confiabilidad son: -

• Probabilidad de funcionamiento sin fallos
• Duración del funcionamiento sin fallos
• El entorno en el que se ejecuta.

Paso 1) Modelado

La técnica de modelado de software se puede dividir en dos subcategorías:

1. Modelado de predicción

2. Modelado de estimación

• Se pueden obtener resultados significativos aplicando modelos adecuados.
• Se pueden hacer suposiciones y abstracciones para simplificar los problemas, y ningún modelo será adecuado para todas las situaciones. Las principales diferencias entre los dos modelos son: -

Temas	Modelos de predicción	Modelos de estimación
Referencia de datos	Utiliza datos históricos.	Utiliza datos actuales del desarrollo de software.
Cuando se utiliza en el ciclo de desarrollo	Por lo general, se creará antes de las fases de desarrollo o prueba.	Generalmente se utilizará más adelante en el ciclo de vida del desarrollo de software.
Periodo de Tiempo	Predecirá la confiabilidad en el futuro.	Predecirá la confiabilidad ya sea para el momento presente o en el futuro.

Paso 2) Medición

La confiabilidad del software no se puede medir directamente; por lo tanto, se consideran otros factores relacionados para estimar la confiabilidad del software. Las prácticas actuales de medición de la confiabilidad del software se dividen en cuatro categorías: -

Medición 1: Métricas del producto

Las métricas de producto son la combinación de 4 tipos de métricas:

• Tamaño del programa: – Línea de código (LOC) es un enfoque inicial intuitivo para medir el tamaño del software. En esta métrica solo se cuenta el código fuente y no se contarán los comentarios y otras declaraciones no ejecutables.
• Punto de función Métrica: - Function Pont Metric es el método para medir la funcionalidad del desarrollo de software. Considerará el recuento de entradas, salidas, archivos maestros, etc. Mide la funcionalidad entregada al usuario y es independiente del lenguaje de programación.
• Complejidad: Está directamente relacionada con la confiabilidad del software, por lo que representar la complejidad es importante. La métrica orientada a la complejidad determina la complejidad de la estructura de control de un programa al simplificar el código en una representación gráfica.
• Métricas de cobertura de prueba:- Es una forma de estimar fallas y confiabilidad mediante la realización de pruebas de productos de software. La confiabilidad del software significa que es la función de determinar que el sistema ha sido completamente verificado y probado.

Medida 2: Métricas de Gestión de Proyectos

• Los investigadores se han dado cuenta de que una buena gestión puede dar lugar a mejores productos.
• Una buena gestión puede lograr una mayor confiabilidad mediante el uso de mejores procesos de desarrollo, gestión de riesgos y gestión de configuración.

Medida 3: Métricas del Proceso

La calidad del producto está directamente relacionada con el proceso. Las métricas de proceso se pueden utilizar para estimar, monitorear y mejorar la confiabilidad y calidad del software.

Medida 4: Fallas y Métricas de Fallas

Las métricas de fallas y fallas se utilizan principalmente para verificar si el sistema está completamente libre de fallas. Para lograr este objetivo, se recopilan, resumen y analizan tanto los tipos de fallas encontradas durante el proceso de prueba (es decir, antes de la entrega) como las fallas reportadas por los usuarios después de la entrega.

La confiabilidad del software se mide en términos de tiempo medio entre fallas (MTBF). MTBF consiste en

• Medio al fallo (MTTF): Es la diferencia de tiempo entre dos fallos consecutivos.
• Tiempo medio de reparación (MTTR): Es el tiempo necesario para solucionar la falla.

MTBF = MTTF + MTTR

La confiabilidad de un buen software es un número entre 0 y 1.

La confiabilidad aumenta cuando se eliminan los errores o errores del programa.

Paso 3) Mejora

La mejora depende completamente de los problemas que se hayan producido en la aplicación o el sistema, o bien de las características del software. Según la complejidad del módulo de software, la forma de mejorar también variará. Dos limitaciones principales, el tiempo y el presupuesto, limitarán los esfuerzos que se dediquen a mejorar la fiabilidad del software.

Métodos de ejemplo para pruebas de confiabilidad

Probar la confiabilidad implica ejercitar una aplicación para descubrir y eliminar fallas antes de implementar el sistema.

Hay principalmente tres enfoques utilizados para las pruebas de confiabilidad.

• Fiabilidad de prueba y repetición
• Fiabilidad de formas paralelas
• Consistencia de la decisión

A continuación intentamos explicar todo esto con un ejemplo.

Fiabilidad de prueba y repetición

Para estimar la confiabilidad de la prueba y la repetición de la prueba, un solo grupo de examinados realizará el proceso de prueba con solo unos días o semanas de diferencia. El tiempo debe ser lo suficientemente corto para que se puedan evaluar las habilidades del examinado en el área. La relación entre las puntuaciones del examinado de dos administraciones diferentes se estima mediante correlación estadística. Este tipo de confiabilidad demuestra hasta qué punto una prueba es capaz de producir puntuaciones estables y consistentes a lo largo del tiempo.

Fiabilidad de formas paralelas

Muchos exámenes tienen múltiples formatos de cuestionarios, estos formatos paralelos de examen brindan seguridad. La confiabilidad de los formatos paralelos se calcula administrando ambos formatos del examen al mismo grupo de examinados. Las puntuaciones del examinado en los dos formatos de prueba se correlacionan para determinar qué tan similares son. Esta estimación de confiabilidad es una medida de qué tan consistentes se pueden esperar las puntuaciones de los examinados en los dos formatos de prueba.

Consistencia de la decisión

Después de realizar la confiabilidad de prueba y repetición y la confiabilidad de forma paralela, obtendremos un resultado de si los examinados aprobaron o reprobaron. La confiabilidad de esta decisión de clasificación se estima en la confiabilidad de la consistencia de la decisión.

Importancia de las pruebas de confiabilidad

Se requiere una evaluación exhaustiva de la confiabilidad para mejorar el rendimiento de los productos y procesos de software. Probar la confiabilidad del software ayudará en gran medida a los administradores y profesionales del software.

Para verificar la confiabilidad del software mediante pruebas: -

1. Se debe ejecutar una gran cantidad de casos de prueba durante un período prolongado para determinar cuánto tiempo se ejecutará el software sin fallas.
2. La distribución de los casos de prueba debe coincidir con el perfil operativo real o planificado del software. Cuanto más a menudo se ejecute una función del software, mayor será el porcentaje de casos de prueba que se deben asignar a esa función o subconjunto.

Herramientas de prueba de confiabilidad

Algunos de los Herramientas de prueba de confiabilidad utilizados para la confiabilidad del software son:

1. WEIBULL ++: - Vida confiable Análisis de Datos

2. RGA: - Análisis de crecimiento de confiabilidad

3. RCM:-Mantenimiento centrado en la confiabilidad

Resum

Las pruebas de confiabilidad son una parte importante de un programa de ingeniería de confiabilidad. Más correctamente, es el alma de un programa de ingeniería de confiabilidad. Además, las pruebas de confiabilidad están diseñadas principalmente para descubrir modos de falla particulares y otros problemas durante las pruebas de software.

In Ingeniería de SoftwareLas pruebas de confiabilidad se pueden clasificar en tres segmentos,

• Modelado
• Measurement
• Mejoramiento

Factores que influyen en la confiabilidad del software

• El número de fallos presentes en el software.
• La forma en que los usuarios operan el sistema