失效故障錯誤的定義
失效：系統(tǒng)按要求執(zhí)行功能的能力的終止，針對的是功能的喪失或者終止
故障：可引起要素或相關(guān)項失效的異常情況，分為永久故障和非永久故障
錯誤：指計算的、觀測的、測量的值或條件與真實的、規(guī)定的、理論上正確的值或條件之間的差異
軟件可靠性的定義
在規(guī)定條件下，規(guī)定時間內(nèi)，軟件不引起系統(tǒng)失效的概率。
軟件系統(tǒng)在規(guī)定的時間內(nèi)以及規(guī)定的環(huán)境條件下，完成規(guī)定功能的能力。
可靠性和可用性
系統(tǒng)可靠性是系統(tǒng)在規(guī)定的時間以及規(guī)定的環(huán)境條件下，完成規(guī)定功能的能力，也就是系統(tǒng)無障礙運行的概率
系統(tǒng)可用性是指某個給定時間點上系統(tǒng)能按規(guī)定需求執(zhí)行的概率
提高可靠性需要強調(diào)減少系統(tǒng)中斷或故障的次數(shù)，提高可用性需要強調(diào)減少系統(tǒng)從災(zāi)難中恢復(fù)的時間
可靠性技術(shù)
(1)故障檢測，故障定位，故障修復(fù)
(2)防錯，查錯，容錯，糾錯
可靠性設(shè)計的基本原則
(1)要在軟件的總體設(shè)計框架中使用，并且不能與其他設(shè)計原則相沖突
(2)前提是滿足提高軟件質(zhì)量的要求下，最終提高軟件可靠性
(3)確定軟件的可靠性目標，不能無限擴大，并且排在功能，用戶需求，開發(fā)費用之后考慮
可靠性的分析方法
失效模式影響分析，嚴酷性分析，故障樹分析和潛在線路分析。
可靠性測試流程
確定可靠性目標，進行軟件運行剖面，編寫測試計劃，設(shè)計可靠性用例，執(zhí)行測試，分析測試結(jié)果，編寫測試報告。
軟件運行剖面
MUSA軟件分析的原則：
1. 模式剖面：對軟件的使用者進行分類，根據(jù)對使用者的劃分將軟件劃分成不同的模式剖面。
2. 功能剖面：根據(jù)每個模式下的功能可以劃分為不同的功能剖面。
3. 運行剖面：每一個功能由許多運行組成。這些運行的集合便構(gòu)成了運行剖面。
定義失效等級
在制定測試計劃時，失效及其等級的定義應(yīng)由測試人員、設(shè)計人員和用戶共同商定，達成協(xié)議。
定義失效等級的目的：
(1) 對發(fā)生概率小但失效后危害嚴重的功能需求的識別。
(2) 對可不查找失效原因、并不做統(tǒng)計的功能需求的識別。
失效等級定義
1級失效：系統(tǒng)無法運行
2級失效：主要功能失效
3級失效：影響一般，范圍較小
4級失效：不影響使用，范圍小
如果存在1級和2級失效可能性，那么就應(yīng)該進行故障樹分析，標識出所有可能造成嚴重失效的功能需求和其相關(guān)的輸入域、外部條件和發(fā)生的可能性，對引起1級和2級失效的功能需求及其相關(guān)的輸入域必須進行嚴格的強化測試。
對引起3級失效的功能可按其發(fā)生概率選擇測試實例。
第4級失效可不查找原因，可在以后的版本中處理。
失效數(shù)據(jù)
失效時間數(shù)據(jù)（完全失效數(shù)據(jù)）：每一次失效發(fā)生的時間構(gòu)成的失效數(shù)據(jù)
失效計數(shù)數(shù)據(jù)（不完全失效數(shù)據(jù)）：由各時間段內(nèi)發(fā)生的失效次數(shù)構(gòu)成的失效數(shù)據(jù)
故障樹
故障樹的定義
故障樹分析法是在系統(tǒng)設(shè)計的過程中，通過對可能造成系統(tǒng)失敗的各種因素（包括硬件、軟件、環(huán)境、人為因素）進行分析，畫出邏輯框圖（即故障樹），從而確定系統(tǒng)失敗原因的各種可能組合方式或其發(fā)生概率，以計算系統(tǒng)失效概率，采取相應(yīng)措施，以提高系統(tǒng)可靠性的一種設(shè)計分析方法。
對于所研究系統(tǒng)的各類故障或不正常工作情況統(tǒng)稱為故障事件，與之對立的是成功事件。
故障樹是一種為研究系統(tǒng)某功能故障而建立的一種倒樹狀的邏輯因果關(guān)系圖。
故障樹主要由事件和邏輯門構(gòu)成，事件用來描述系統(tǒng)或元部件的故障狀態(tài)，邏輯門把事件聯(lián)系起來，表示事件間的邏輯因果關(guān)系
故障樹的特點
(1)自上而下作層層追蹤分析
(2)事件間的邏輯關(guān)系一目了然
(3)在系統(tǒng)設(shè)計階段有助于判明系統(tǒng)的隱患和潛在故障
(4)故障樹可作為管理維修人員的管理維修指南
(5)規(guī)范化
僅含有基本事件、中間事件、頂事件以及與或非三種邏輯門的故障樹
(6)簡化
用相同轉(zhuǎn)移符號表示相同子樹、相似轉(zhuǎn)移符號表示相似子樹
用布爾代數(shù)法化簡，去掉明顯的邏輯多余事件和邏輯多余門
故障樹相關(guān)過程
（1）選擇頂事件
（2）建立故障樹：規(guī)范化、事件邏輯門符號
（3）故障樹的定性分析：簡化（布爾表達式化簡）和求最小割集
（4）故障樹的定量分析：求頂事件發(fā)生的概率、重要度分析
（5）確定設(shè)計上的薄弱環(huán)節(jié)（找出問題所在）
（6）采取措施，提高產(chǎn)品的可靠性和安全性
割集的性質(zhì)（重要度影響關(guān)系）
階數(shù)越小的最小割集越重要
在低階最小割集中出現(xiàn)的底事件比高階中的更重要
在相同階次下，在不同割集中重復(fù)出現(xiàn)次數(shù)越多的底事件越重要
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