Модель Коркорэна

Применение модели предполагает знание следующих ее показателей:

· модель содержит изменяющуюся вероятность отказов для различных источников ошибок и соответственно разную вероятность их исправления;

· в модели используются такие параметры, как результат только N испытаний, в которых наблюдается N_i ошибок i-го типа;

· выявление в ходе N испытаний ошибки i-го типа появляется с вероятностью а_i.

Показатель уровня надежности R вычисляют по следующей формуле:

(19)

где N₀ - число безотказных (или безуспешных) испытаний, выполненных в серии из N испытаний, k - известное число типов ошибок, a_i — вероятность выявления при тестировании ошибки i-го типа,

Y_i - вероятность появления ошибок, при N_i > 0, Y_i = a_i, при N_i = 0, Y_i = 0.

Пример 4.

Было проведено 100 испытаний программы. 20 из 100 испытаний прошли безуспешно, а в остальных случаях получились следующие данные:

Оценить надёжность по модели Коркорэна.

N=100, N0=20, R=20/100+0,0036+0,0624+0,0032+0,017+0,0016+0,0018=0,2896 - вероятность безотказной работы выполнения программы.

Пример 5.

Было проведено 100 испытаний программы. 20 из 100 испытаний прошли безуспешно, а в остальных случаях получились следующие данные:

Оценить надёжность программы по модели Коркорэна.

N=100, N0=20, R=20/100+0,0063+0,0051+0,048+0,192+0,0016+0,0064=0,4594 – вероятность безотказной работы выполнения программы.

Оценочные модели основываются на серии тестовых прогонов и проводятся на этапах тестирования ПC. В тестовой среде определяется вероятность отказа программы при ее выполнении или тестировании.

Эти типы моделей могут применяться на этапах ЖЦ. Кроме того, результаты прогнозирующих моделей могут использоваться как входные данные для оценочной модели. Имеются модели (например, модель Муссы), которые можно рассматривать как оценочную и в то же время как измерительную модель.

Другой вид классификации моделей предложил Гоэл, согласно которой модели надежности базируются на отказах и разбиваются на четыре класса моделей: без подсчета ошибок; с подсчетом отказов; с подсевом ошибок;

модели с выбором областей входных значений.

Модели без подсчета ошибок основаны на измерении интервала времени между отказами и позволяют спрогнозировать количество ошибок, оставшихся в программе. После каждого отказа оценивается надежность и определяется среднее время до следующего отказа. К таким моделям относятся модели Джелински и Моранды, Шика Вулвертона и Литвуда-Вералла.

Модели с подсчетом отказов базируются на количестве ошибок, обнаруженных на заданных интервалах времени. Возникновение отказов в зависимости от времени является стохастическим процессом с непрерывной интенсивностью, а количество отказов является случайной величиной. Обнаруженные ошибки, как правило, устраняются и поэтому количество ошибок в единицу времени уменьшается. К этому классу моделей относятся модели Шумана, Пуассоновская модель и др.

Модели с подсевом ошибок основаны на количестве устраненных ошибок и подсеве, внесенном в программу искусственных ошибок, тип и количество которых заранее известны. Затем определяется соотношение числа оставшихся прогнозируемых ошибок к числу искусственных ошибок, которое сравнивается с соотношением числа обнаруженных действительных ошибок к числу обнаруженных искусственных ошибок. Результат сравнения используется для оценки надежности и качества программы. При внесении изменений в программу проводится повторное тестирование и оценка надежности. Этот подход к организации тестирования отличается громоздкостью и редко используется из-за дополнительного объема работ, связанных с подбором, выполнением и устранением искусственных ошибок.

Модели с выбором области входных значений основываются на генерации множества тестовых выборок из входного распределения, и оценка надежности проводится по полученным отказам на основе тестовых выборок из входной области. К этому типу моделей относится модель Нельсона и др.

Таким образом, классификация моделей роста надежности относительно процесса выявления отказов, фактически разделена на две группы:

модели, которые рассматривают количество отказов как марковский процесс;

модели, которые рассматривают интенсивность отказов как пуассоновский процесс.

Фактор распределения интенсивности отказов разделяет модели на экспоненциальные, логарифмические, геометрические, байесовские.