第1页共34页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共34页第7讲如何应对软件测试、维护、安全类型的问题本讲导读随着软件产业的推进和测试技术的发展，测试驱动开发越来越受到开发人员的重视，测试技术也渗透到软件开发的每一个角落。同时，虽然硬件技术已经获得了巨大的发展，但应用需求的快速增长也大大超出了人们的想象，如何更好地评价系统的各项性能指标对充分发挥系统的性能越来越来起到更为重要的作用。同时，测试驱动开发的思想也使得人们对测试技术更为重视，尤其是测试的基本方法。而对于系统安全，则是反复强调的重点，基本的安全设备，安全的体系结构等等属于考察的重点。本讲内容7.1案例一—软件可靠性测试7.1.1问题某企业信息部门的李工程师正在为其下属单位开发一个应用软件，在编写软件需求规格说明书时，涉及到如何定量地描述软件可靠性的问题。李工认为软件可靠性指的是在将要使用的指定环境下，软件能以用户可接受的方式正确运行任务所表现出来的能力。从定量角度看，似乎应当是该软件在约定的环境条件下和在给定的时间区间内，按照软件规格说明的要求，成功地运行程序所规定功能的概率。但是，他感到要具体地做定量描述有些困难。为此，李工查阅到了本部门某个软件需求规格说明书中有关的一段内容：“（1）在集成与系统测试期间，由非开发组人员参与测试，每10k行可执行代码可能检测到的错误（BUG）不能大于6个；（2）在提交使用的系统中，每10k行可执行代码可能保留着的错误数不能大于8个；（3）在第一年工作期间，系统在99.9%的工作日期间内，应能保持100%的正常工作状态。”在上述说明后，还有一条注解是：错误（BUG）可采用蒙特卡罗（MonteCarlo）随机植入技术进行测试。[问题1]李工程师首先想到了曾经学到过采用蒙特卡罗随机统计技术确定不规则形状封闭图形面定量化的说明。第2页共34页第1页共34页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共34页积的方法，即是采用一个大的矩形把待测的封闭图形完全包围在该大矩形的内部，由计算机大量生成在此矩形内均匀分布的“点”，然后，计数清点一下在大矩形内总的“点”的个数和在封闭图形内的“点”的个数，应当近似地有：封闭图形的面积=在封闭图形内的点的个数×已知的大矩形的面积大矩形内总的点的个数如果把这个思想应用于系统测试过程，先在某个程序中随机地人为植入10个错误（BUG），然后，由一个测试组进行测试，结果一共发现有120个错误，其中有6个是人为植入的错误。请你估算一下这时该程序中将会遗留下多少个未被发现的隐藏错误。同时也请你用100字以内的文字，简要地以提纲方式列举出采用这种错误随机植入方式来估算系统中遗留错误所固有的局限性。[问题2]在进行上述分析后，李工程师感到有些困惑，于是与本企业维护系统的一位系统．管理员进行了讨论，系统管理员告诉他可以借用硬件的MTTF（失效的平均等待时间，MeanTimeToFailure）或者MTBF（失效的平均间隔时间）作为软件可靠性的主要指标。这时，李工程师查到了本企业中的一个典型例子：某软件在提交使用后，在第1周内有5次软件故障（查出了有关的BUG），在第2周至第4周内共有2～3次出错（也排除了错误根源），在2个月以后该软件一直能正常使用运行（大家反映不错），一直到6年半后的一天突然停工，即工作不正常。请你用100字以内文字分析该软件最后一次工作不正常的可能原因，并说明MTBF是在什么意义下反映了软件的可靠性。[问题3]信息部门的吴总工程师向李工程师建议了另一类测试方案作为“错误随机植入”测试方法的补充。即由甲和乙两组测试人员同时相互独立地测试同一份程序的两个拷贝，测试了两周后，甲组发现的错误总数为330个，乙组发现的错误总数为320个，其中两个组发现的相同错误数目为300个。请你大体上估算一下在测试前此程序原有多少个错误?并也请你以100字以内文字，简要说明使用这类估算方法的必要前提。7.1.2背景知识与解题分析根据可靠性的概念，要在软件需求规格说明书中定量地、确切地表述出软件可靠性是最困难的。软件可靠性需求应根据不同的软件使用的环境条件与不...
