工程硕士文献综述报告

工程硕士文献综述报告内容摘要：

证。 开发过程特性包括采用的工程技术和使用的工具，也包括开发者个人的业务经历水平等。 除了软件可靠性外，影响可靠性的另一个重要因素是健壮性，对非法输入的容错能力。 所以提高可靠性从原理上 看就是要减少错误和提高健壮性 [8]。 机载显示器是飞行员与飞机系统、周围作战环境之间最重要的人机接口之一 [9]。 在某些紧张的飞行状态 (如起飞和着陆等 )中 ,显示器必须保证飞行员在极短的时间内准确地获取所需要的信息 ,进行及时、安全的操纵。 一旦 显示器 发生故障，可能造成机毁人亡。 在军用场合可能贻误战机，其后果不堪设想。 随着座舱设计的集成化，软件所占的比例越来越高。 机载显示器 显示的信息越来越丰富，如某型多功能显示器，显示内容涉及任务准备阶段、导航阶段、返航阶段、空空攻击阶段、空面攻击阶段，共 100 多幅画面，代码量达 8 万多行。 在硬件设计技术日趋成熟的情况下，软件质量的高低直接影响到系统的整体质量，因此软件的设计成为 机载显示器 发展的重中之重。 软件可靠性工程 软件工程的定义为：为了达到软件产品的可靠性要求而进行的一系列软件工程活动 [10]。 软件可靠性工程涉及以下四方面活动和有关技术：软件可靠性分析 、 软件可靠性设计和实现、软件可靠性测量、测试和评估 及 软件可靠性管理。 软件可靠性工程是一门虽然得到普遍承认，但还处于不成熟的正在发展确立阶段的新兴工程学科。 国外从 60 年代后期开始加强软件可靠性的研究工作，那时软件危机被广 泛讨论，软件不可靠是造成软件危机的重要原因之一。 JelinskiMoranda 模型 [11]于 1972 年正式提出，它标志着软件可靠性系统研究的开始。 在 70 年代，软件可靠性的理论研究获得很大发展，一方面提出了数十种软件可靠性模型，另一方面是软件容错的研究，提出了分别与硬件静态冗余和动态冗余相对应的软件 N 文本方法和恢复块方法。 在 80 年代，软件可靠性理论研究停滞不前，没有质的飞跃。 但软件可靠性的工程实践经验得到不断积累。 不少软件可靠性技术在软件工程实践中得以应用。 某些技术达到实用化程序，如软件可靠性建模技术、管 理技术等。 可以说，软件可靠性从研究阶段逐渐迈向工程化。 经过 20 年左右的研究推出了各种可靠性模型和预测方法，于 1990 年前后形成较为系统的软件可靠性工程体系。 软件可靠性逐渐成为软件开发考虑的第四个主要因素，软件可靠性工程在软件工程领域逐渐取得相对独立的地位，成为一个生机勃勃的分支[12]。 国内软件可靠性研究起步较晚，始于 80 年代初，是在 70 年代国际软件可靠性研究高潮之后。 我国的软件可靠性的专家们在软件可靠性建模、软件可靠性分配及软件可靠性管理、软件避错技术[13]、软件可靠性评估工具和混合硬件一软件系统可靠 性及软件容错方面 [14]、软件可靠性模型应用选择、软件可靠性测试、软件可靠性度量体系 [15]方面进行了一系列的探索。 在工程实践方面，曾将软件可靠性评估工具、模糊软件可靠性模型应用于软件可靠性评估。 总的说来，国内在软件可靠性工程实践方面的工作太少，工作的水平也无法与国外同类工作相比拟，急待开展、深入。 软件可靠性设计 软件可靠性设计的实质是在常规的软件设计中，应用各种必须的方法和技术，使程序设计在兼顾用户的各种需求时，全面满足软件的可靠性要求 [16]。 软件的可靠性设计应和软件的常规设计紧密地结合，贯 穿于常规设计过程的始终。 这里所指的设计是广义的设计，它包括了从需求分析开始，直至实现的全过程。 软件可靠性设计包括 四种类型 ，分别为避错设计、 查 错设计、改错设计及容错设计 [17]。 要消除软件的错误，最明智的做法是在软件设计开发过程中尽可能避免错误。 然而，由于程序员的思维局限性，软件错误在软件生命周期的各个阶段都可能会被引入。 为了保证软件的可靠性，就应在软件生命周期的各个阶段千方百计地查明、排除错误。 因此，软件的避错排错技术是提高软件 可 靠性最主要的措施。 避错设计体现了以预防为主的思想，是软件可靠性。