Mitä on luotettavuustestaus? (Esimerkki)
Mitä on luotettavuustestaus?
Luotettavuustestaus on ohjelmiston testausprosessi, joka tarkistaa, pystyykö ohjelmisto suorittamaan virheettömän toiminnan tietyssä ympäristössä tietyn ajan. Luotettavuustestauksen tarkoituksena on varmistaa, että ohjelmistotuote on bugiton ja riittävän luotettava odotettuun tarkoitukseen.
Luotettavuus tarkoittaa "saman tuottamista", toisin sanoen sana "luotettava" tarkoittaa, että jokin on luotettava ja että se antaa saman tuloksen joka kerta. Sama pätee luotettavuustestaukseen.
Esimerkki luotettavuustestauksesta
Todennäköisyys, että kaupassa oleva tietokone on toiminnassa kahdeksan tuntia ilman kaatumista, on 99 %; tätä kutsutaan luotettavuudeksi.
Luotettavuustestaus voidaan luokitella kolmeen segmenttiin,
- Modeling
- Mittaus
- parannus
Seuraava kaava on tarkoitettu epäonnistumisen todennäköisyyden laskemiseen.
Probability = Number of failing cases/ Total number of cases under consideration
Ohjelmiston luotettavuuteen vaikuttavat tekijät
- Ohjelmistossa esiintyvien vikojen määrä
- Tapa, jolla käyttäjät käyttävät järjestelmää
Luotettavuustestaus on yksi avain parempaan ohjelmiston laatuun. Tämä testaus auttaa löytämään monia ongelmia ohjelmiston suunnittelussa ja toiminnassa.
Luotettavuustestauksen päätarkoituksena on tarkistaa, täyttääkö ohjelmisto asiakkaan luotettavuusvaatimuksen.
Luotettavuustestejä tehdään useilla tasoilla. Monimutkaisia järjestelmiä testataan yksikkö-, kokoonpano-, osajärjestelmä- ja järjestelmätasolla.
Miksi luotettavuustestaus?
Luotettavuustestaus tehdään ohjelmiston suorituskyvyn testaamiseksi tietyissä olosuhteissa.
Luotettavuustestauksen takana on tavoitteena
- Löytää toistuvien epäonnistumisten rakenne.
- Tapahtuvien vikojen määrän selvittämiseksi on määritetty aika.
- Epäonnistumisen pääsyyn selvittäminen.
- johtamaan Suorituskykytestaus ohjelmistosovellusten eri moduuleista vian korjaamisen jälkeen.
Myös tuotteen julkaisun jälkeen voimme minimoida vikojen syntymisen ja sitä kautta parantaa ohjelmiston luotettavuutta. Joitakin tähän hyödyllisiä työkaluja ovat- Trend Analysis, Orthogonal Vika Luokittelu ja muodolliset menetelmät jne.
Luotettavuustestauksen tyypit
Ohjelmiston luotettavuustestaus sisältää ominaisuustestauksen, Kuormitustestija Regressiotestaus
Ominaisuuden testaus: -
Featured Testing tarkistaa ohjelmiston tarjoaman ominaisuuden ja suoritetaan seuraavissa vaiheissa:-
- Jokainen ohjelmiston toiminto suoritetaan vähintään kerran.
- Vuorovaikutus näiden kahden toiminnon välillä vähenee.
- Jokaisen toiminnon asianmukainen toteutus on tarkistettava.
Kuormitustestaus: -
Yleensä ohjelmisto toimii paremmin prosessin alussa, ja sen jälkeen se alkaa huonontua. Kuormitustestaus suoritetaan ohjelmiston suorituskyvyn tarkistamiseksi suurimmalla kuormituksella.
Regressiotesti: -
Regressiotestausta käytetään pääasiassa sen tarkistamiseen, onko aiempien virheiden korjaamisen vuoksi lisätty uusia bugeja. Regressiotestaus suoritetaan jokaisen ohjelmiston ominaisuuksien ja niiden toimintojen muutoksen tai päivityksen jälkeen.
Luotettavuustestin tekeminen
Luotettavuustestaus on kallista verrattuna muihin testaustyyppeihin. Luotettavuustestauksen aikana tarvitaan siis asianmukaista suunnittelua ja hallintaa. Tämä sisältää toteutettavan testausprosessin, testiympäristön tiedot, testiaikataulun, testipisteet jne.
Luotettavuustestauksen aloittamiseksi testaajan on seurattava seuraavia asioita,
- Aseta luotettavuustavoitteet
- Kehitä toimintaprofiilia
- Suunnittele ja suorita testejä
- Käytä testituloksia päätösten tekemiseen
Kuten aiemmin keskustelimme, on kolme luokkaa, joissa voimme suorittaa luotettavuustestauksen, - Mallintaminen, mittaus ja parantaminen.
Luotettavuustestaukseen liittyvät keskeiset parametrit ovat: -
- Virheettömän toiminnan todennäköisyys
- Virheettömän toiminnan kesto
- Ympäristö, jossa se suoritetaan
Vaihe 1) Mallintaminen
Ohjelmistomallinnustekniikka voidaan jakaa kahteen alaluokkaan:
1. Ennustemallinnus
2. Estimointimallinnus
- Merkittäviä tuloksia voidaan saada soveltamalla sopivia malleja.
- Ongelmien yksinkertaistamiseksi voidaan tehdä oletuksia ja abstraktioita, eikä mikään yksittäinen malli sovi kaikkiin tilanteisiin. Tärkeimmät erot näiden kahden mallin välillä ovat:
Kysymykset | Ennustusmallit | Arviointimallit |
---|---|---|
Tietojen viite | Se käyttää historiallisia tietoja | Se käyttää ohjelmistokehityksen nykyistä dataa. |
Kun sitä käytetään kehityssyklissä | Se luodaan yleensä ennen kehitys- tai testausvaihetta. | Sitä käytetään yleensä myöhemmin ohjelmistokehityksen elinkaaren aikana. |
Aikaikkuna | Se ennustaa luotettavuutta tulevaisuudessa. | Se ennustaa luotettavuuden joko nykyiselle tai tulevalle ajalle. |
Vaihe 2) Mittaus
Ohjelmiston luotettavuutta ei voida mitata suoraan; Tästä syystä ohjelmiston luotettavuuden arvioinnissa otetaan huomioon muut asiaan liittyvät tekijät. Nykyiset ohjelmistojen luotettavuuden mittaamisen käytännöt on jaettu neljään kategoriaan:-
Mittaus 1: Tuotetiedot
Tuotetiedot ovat neljän tyyppisen mittarin yhdistelmä:
- Ohjelmiston koko: – Line of Code (LOC) on intuitiivinen aloitustapa ohjelmiston koon mittaamiseen. Vain lähdekoodi lasketaan tähän mittariin, eikä kommentteja ja muita ei-suoritettavaa lauseketta lasketa.
- Toimintopiste Metric:- Function Pont Metric on menetelmä ohjelmistokehityksen toimivuuden mittaamiseen. Se ottaa huomioon tulojen, lähtöjen, päätiedostojen jne. määrän. Se mittaa käyttäjälle toimitettuja toimintoja ja on ohjelmointikielestä riippumaton.
- Monimutkaisuus liittyy suoraan ohjelmiston luotettavuuteen, joten monimutkaisuuden esittäminen on tärkeää. Monimutkaisuuteen suuntautunut metriikka määrittää ohjelman ohjausrakenteen monimutkaisuuden yksinkertaistamalla koodin graafiseksi esitykseksi.
- Testauksen kattavuusmittarit:- Se on tapa arvioida vikoja ja luotettavuutta suorittamalla ohjelmistotuotetestejä. Ohjelmiston luotettavuus tarkoittaa, että sen tehtävänä on määrittää, että järjestelmä on täysin varmennettu ja testattu.
Mittaus 2: Projektinhallinnan mittarit
- Tutkijat ovat ymmärtäneet, että hyvä hallinta voi johtaa parempiin tuotteisiin.
- Hyvällä hallinnolla voidaan saavuttaa suurempi luotettavuus käyttämällä parempia kehitys-, riskienhallinta- ja konfiguraatiohallintaprosesseja.
Mittaus 3: Prosessimetriikka
Tuotteen laatu riippuu suoraan prosessista. Prosessimittareiden avulla voidaan arvioida, seurata ja parantaa ohjelmistojen luotettavuutta ja laatua.
Mittaus 4: Vika- ja vikamittarit
Vika- ja vikamittareita käytetään pääasiassa sen tarkistamiseen, onko järjestelmä täysin virheetön. Sekä testausprosessin aikana (eli ennen toimitusta) löydetyt viat että käyttäjien toimituksen jälkeen ilmoittamat viat kerätään, tiivistetään ja analysoidaan tämän tavoitteen saavuttamiseksi.
Ohjelmiston luotettavuutta mitataan keskimääräinen aika vikojen välillä (MTBF). MTBF koostuu
- Mean to error (MTTF): Se on kahden peräkkäisen vian välinen aikaero.
- Keskimääräinen korjausaika (MTTR): Tämä aika, joka tarvitaan vian korjaamiseen.
MTBF = MTTF + MTTR
Hyvän ohjelmiston luotettavuus on väliltä 0 ja 1.
Luotettavuus paranee, kun ohjelman virheet tai bugit poistetaan.
Vaihe 3) Parantaminen
Parantaminen riippuu täysin sovelluksessa tai järjestelmässä ilmenneistä ongelmista tai muuten ohjelmiston ominaisuuksista. Ohjelmistomoduulin monimutkaisuuden mukaan myös parannustapa vaihtelee. Kaksi päärajoitetta, aika ja budjetti, rajoittavat ohjelmiston luotettavuuden parantamiseen tähtääviä ponnisteluja.
Esimerkkimenetelmät luotettavuustestaukseen
Luotettavuuden testaamisessa on kyse sovelluksen käyttämisestä vikojen löytämiseksi ja poistamiseksi ennen järjestelmän käyttöönottoa.
Luotettavuustestaukseen käytetään pääasiassa kolmea lähestymistapaa
- Testaa ja testaa uudelleen luotettavuus
- Rinnakkaismuotojen luotettavuus
- Päätöksen johdonmukaisuus
Alla yritimme selittää näitä kaikkia esimerkin avulla.
Testaa ja testaa uudelleen luotettavuus
Testin uusintatestin luotettavuuden arvioimiseksi yksi tutkittavien ryhmä suorittaa testausprosessin vain muutaman päivän tai viikon välein. Ajan tulee olla riittävän lyhyt, jotta kokeen kohteen osaaminen alueella voidaan arvioida. Tutkittavan kahden eri hallinnon tulosten välinen suhde arvioidaan tilastollisen korrelaation avulla. Tämän tyyppinen luotettavuus osoittaa, missä määrin testi pystyy tuottamaan vakaita, johdonmukaisia tuloksia ajan kuluessa.
Rinnakkaismuotojen luotettavuus
Monissa kokeissa on useita kysymyspapereita, ja nämä rinnakkaiset koemuodot tarjoavat turvaa. Rinnakkaislomakkeiden luotettavuus arvioidaan hallinnoimalla molemmat kokeen muodot samalle koeryhmälle. Tutkittavan pisteet kahdessa koelomakkeessa korreloidaan, jotta voidaan määrittää, kuinka samankaltaisesti nämä kaksi testilomaketta toimivat. Tämä luotettavuusarvio on mitta siitä, kuinka johdonmukaisia tutkittavien pisteitä voidaan odottaa eri testilomakkeissa.
Päätöksen johdonmukaisuus
Testi-uudelleentestin luotettavuuden ja rinnakkaisen lomakkeen luotettavuuden suorittamisen jälkeen saamme tuloksen kokeen suorittajista joko läpäisevistä tai epäonnistuneista. Tämän luokittelupäätöksen luotettavuus arvioidaan päätöksen johdonmukaisuuden luotettavuudessa.
Luotettavuustestauksen tärkeys
Ohjelmistotuotteiden ja prosessien suorituskyvyn parantaminen edellyttää perusteellista luotettavuuden arviointia. Ohjelmiston luotettavuuden testaus auttaa ohjelmistojen johtajia ja ammattilaisia suuressa määrin.
Ohjelmiston luotettavuuden tarkistaminen testaamalla: -
- Suuri määrä testitapauksia tulisi suorittaa pidemmän ajan, jotta voidaan määrittää, kuinka kauan ohjelmisto toimii ilman virheitä.
- Testitapausjakauman tulee vastata ohjelmiston todellista tai suunniteltua toimintaprofiilia. Mitä useammin jokin ohjelmiston toiminto suoritetaan, sitä suurempi prosenttiosuus testitapauksista tulisi varata kyseiselle funktiolle tai osajoukolle.
Luotettavuuden testaustyökalut
Jotkut Luotettavuuden testaustyökalut Ohjelmiston luotettavuuteen käytetään seuraavia:
1. WEIBULL++:- Luotettavuuden käyttöikä Data Analysis
2. RGA: - Luotettavuuden kasvuanalyysi
3. RCM: Luotettavuuskeskeinen huolto
Yhteenveto
Luotettavuustestaus on tärkeä osa luotettavuussuunnitteluohjelmaa. Tarkemmin sanottuna se on luotettavuussuunnitteluohjelman sielu. Lisäksi luotettavuustestit on suunniteltu pääasiassa paljastamaan tiettyjä vikatiloja ja muita ongelmia ohjelmistotestauksen aikana.
In Ohjelmistotuotanto, Luotettavuustestaus voidaan luokitella kolmeen segmenttiin,
- Modeling
- Mittaus
- parannus
Ohjelmiston luotettavuuteen vaikuttavat tekijät
- Ohjelmistossa esiintyvien vikojen määrä
- Tapa, jolla käyttäjät käyttävät järjestelmää