Признаки появления ошибок

Наиболее типичными симптомами появления ошибок в программе являются:

· преждевременное окончание выполнения программы;

· недопустимое увеличение времени некоторой последовательности команд одной из программ;

· полная потеря или значительное искажение накопленных данных, необходимых для успешного выполнения решаемых задач;

· нарушение последовательности вызова отдельных программ, в результате чего происходит пропуск необходимых программ;

· искажение отдельных элементов данных (входных, выходных, промежуточных) в результате обработки искаженной исходной информации.

Способы обеспечения и повышения надежности программ

Они определены на следующие основные категории:

1. усовершенствование технологии программирования;

2. выбор алгоритмов, не чувствительных к различного рода нарушениям вычислительного процесса (использование алгоритмической избыточности);

3. резервирование программ – дуальное или N-версионное программирование, другие методы введения структурной избыточности;

4. контроль и тестирование программ с последующей коррекцией.

Выбор алгоритмов, не чувствительных к нарушениям вычислительного процесса, основан на исследовании их чувствительности. Мерой чувствительности могут являться погрешности, вызванные этими нарушениями.

Результаты вычислений искажаются погрешностями:

· исходных данных, трансформированными в ходе вычислений:

· округления;

· методическими;

· обусловленными отказами, сбоями и ошибками в программе.

Контрольные вопросы и задания

1. Что понимается под надежностью программного обеспечения (ПО)?

2. Что такое корректность ПО?

3. От чего зависит восстанавливаемость ПО компьютера и КС?

4. Определите основные причины отказов ПО.

5. Какие существуют пути повышения надежности ПО компьютеров и КС?

6. Почему при мультипрограммной обработке информации используют принцип виртуальных машин?

7. Какой из способов обеспечения надежности программ считается более эффективным?

8. Что значит «усовершенствование технологии программирования»?

9. Дайте определение понятию «дуальное и N-версионное» программирование.

10. Как оценить вероятность безотказной работы программ?

11. Что означает термин «алгоритмическая избыточность»?

Литература: 1, 2, 3, 9, 10, 11.

Лекция 14

Тема: Методы введения структурной избыточности в программы

План

1. Понятие о дуальном и N-версионном программировании.

2. Модифицированное дуальное программирование.

3. Виртуальные машины в надежности.

4. Избыточность операционной системы ИС.

Ключевые слова

Дуальное программирование, N-версионное программирование, тестирование программ, алгоритмическая избыточность, виртуальная машина, мультипрограммная обработка, монитор, режим реального времени.