GBT1439493計(jì)算機(jī)軟件可靠性和可維護(hù)性管理

1、1 主要內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了軟件在其生存周期內(nèi)如何選擇適當(dāng)?shù)能浖煽啃院涂删S護(hù)性管理要素，并指導(dǎo)軟件可靠性和可維護(hù)性大綱的制定和實(shí)施。本標(biāo)準(zhǔn)適用于軟件產(chǎn)品生存周期的各個(gè)階段。2 引用標(biāo)準(zhǔn)GB 6992可靠性與維修性管理GB 8566計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)規(guī)范GB/T 11457軟件工程術(shù)語(yǔ)3 術(shù)語(yǔ)和定義本標(biāo)準(zhǔn)將采用GB/T 11457中術(shù)語(yǔ)和定義。此外強(qiáng)調(diào)給出下列術(shù)語(yǔ)和定義。3.1 軟件可靠性 software reliabilitya 在規(guī)定環(huán)境下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)軟件不引起系統(tǒng)失效的概率。b 在規(guī)定的時(shí)間周期內(nèi)所述條件下程序執(zhí)行所要求的功能的能力。3.2 軟件可維護(hù)性 software main

2、tainability與進(jìn)行規(guī)定的修改難易程序有關(guān)的一組屬性。3.3 軟件生存周期 software life cycle軟件產(chǎn)品從形成概念開始，經(jīng)過開發(fā)、使用和維護(hù)，直到最后不再使用的整個(gè)過程。3.4 軟件可靠性和可維護(hù)性大綱(以下簡(jiǎn)稱大綱)softwarereliabilityandmaintainability program為保證軟件滿足規(guī)定的可靠性和可維護(hù)性要求制訂的一套管理文件。4 軟件生存周期4.1 軟件生存周期各階段對(duì)可靠性和可維護(hù)性要求本標(biāo)準(zhǔn)按GB 8566劃分軟件生存周期。強(qiáng)調(diào)各個(gè)階段軟件可靠性和可維護(hù)性要求。4.1.1 可行性研究與計(jì)劃階段進(jìn)行項(xiàng)目可行性分析。制訂初步項(xiàng)目

3、開發(fā)計(jì)劃，提出軟件可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)、要求及經(jīng)費(fèi)，并列入合同（或研制任務(wù)書，下同）。4.1.2 需求分析階段將合同的技術(shù)內(nèi)容細(xì)化為具體產(chǎn)品需求。分析和確定軟件可靠性和維護(hù)性的目標(biāo)，制定大綱及其實(shí)施計(jì)劃。4.1.3 概要設(shè)計(jì)階段進(jìn)行軟件可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)分配，進(jìn)行可靠性和可維護(hù)性概要設(shè)計(jì)，并明確對(duì)詳細(xì)設(shè)計(jì)的具體要求。4.1.4 詳細(xì)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行軟件可靠性和可維護(hù)性詳細(xì)設(shè)計(jì)，編寫相應(yīng)的設(shè)計(jì)說(shuō)明，明確對(duì)實(shí)階段的具體要求。4.1.5 實(shí)現(xiàn)階段進(jìn)行單元測(cè)試，分析和驗(yàn)證有關(guān)軟件可靠性和可維護(hù)性的部分要求。4.1.6 組裝測(cè)試階段進(jìn)行組裝測(cè)試，并進(jìn)一步分析軟件可靠性和可維護(hù)性。4.1.7 確認(rèn)測(cè)試階段確

4、認(rèn)軟件產(chǎn)品的可靠性和可維護(hù)性是否達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)。4.1.8 使用和維護(hù)階段采集數(shù)據(jù)，定期評(píng)價(jià)，加強(qiáng)維護(hù)管理，以確保軟件的可靠性和可維護(hù)性增長(zhǎng)。4.2 軟件生存周期可靠性和可維護(hù)性度量方法在軟件生存周期的各個(gè)階段，應(yīng)進(jìn)行與可靠性和可維護(hù)性有關(guān)的度量，度量方法通常分定性的估計(jì)、定量的預(yù)測(cè)和測(cè)量等等。具體方法的選擇應(yīng)視軟件所處的階段和其活動(dòng)而定，其目的是保證在軟件生存周期的特定階段的關(guān)鍵問題能得到及時(shí)解決。5 軟件可靠性和可維護(hù)性大綱根據(jù)合同或協(xié)議書中對(duì)軟件可靠性和可維護(hù)性的要求編制大綱，大綱的制定和修改應(yīng)按質(zhì)量保證的關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的程序進(jìn)行評(píng)審和審批，大綱的實(shí)施應(yīng)由主管機(jī)構(gòu)和軟件開發(fā)項(xiàng)目各層次負(fù)責(zé)人分

5、工負(fù)責(zé)。同時(shí)納入軟件開發(fā)計(jì)劃，并與系統(tǒng)管理相結(jié)合，充分考慮技術(shù)及成本因素實(shí)施綜合管理。5.1 制定大綱應(yīng)考慮的主要因素：編制大綱，應(yīng)考慮如下因素：a 所處生存周期階段；b 規(guī)定的可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)；c 每項(xiàng)活動(dòng)的主要任務(wù)；d 擬采用的開發(fā)技術(shù)和類似軟件的歷史狀況；e 時(shí)間進(jìn)度、經(jīng)費(fèi)與其他資源，存儲(chǔ)空間與運(yùn)行時(shí)間，程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，軟件運(yùn)行的軟、硬件環(huán)境等各種限制條件。5.2 大綱應(yīng)包括的主要活動(dòng)項(xiàng)目以下條款給出了軟件可靠性和可維護(hù)性大綱要素，并對(duì)這些要素的應(yīng)用及任務(wù)進(jìn)行了描述。5.2.1 在需求分析階段，應(yīng)該建立軟件產(chǎn)品的可靠性和可維護(hù)性大綱計(jì)劃。大綱計(jì)劃由一系列的與每項(xiàng)大綱要素有關(guān)的任務(wù)組成，

6、應(yīng)明確每項(xiàng)任務(wù)的責(zé)任，并提供一個(gè)任務(wù)實(shí)施初步日程表，當(dāng)情況變化或出現(xiàn)偏差時(shí)計(jì)劃應(yīng)根據(jù)需要加以修改。大綱計(jì)劃應(yīng)定量和定性地建立目標(biāo)，并說(shuō)明驗(yàn)證所需的判據(jù)和條件。a 大綱制定和實(shí)施所需的組織機(jī)構(gòu)和職責(zé)；b 定量、定性的可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)（如：可靠度R（T）、失效發(fā)生率DROCOF，等等）；c 各項(xiàng)任務(wù)實(shí)施進(jìn)度表；d 可行性和可維護(hù)性估計(jì)及驗(yàn)證所用的判據(jù)；e 軟件版本控制及標(biāo)準(zhǔn)化要求；f 評(píng)審計(jì)劃；g 文件編制要求；h 培訓(xùn)及支持保證計(jì)劃；i 測(cè)試計(jì)劃。5.2.2 分析運(yùn)行環(huán)境在可行性研究與計(jì)劃及需求分析階段應(yīng)分析運(yùn)行環(huán)境，并在概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行必要的修改，同時(shí)要注意運(yùn)行環(huán)境的變化會(huì)對(duì)軟件

7、的可靠性和可維護(hù)性的影響。下列運(yùn)行環(huán)境和最終使用條件應(yīng)該分析：a 運(yùn)行的系統(tǒng)及體系結(jié)構(gòu)；b 運(yùn)行和維護(hù)方式；c 負(fù)載；d 運(yùn)行和維護(hù)環(huán)境（如電磁輻射和感應(yīng)）；e 運(yùn)輸和安裝條件；f 操作和維護(hù)人員要求；g 新版本的發(fā)行和升級(jí)；h 恢復(fù)的規(guī)程和要求；i 終端和通信媒體類型。5.2.3 軟件可靠性和可維護(hù)性要求的可行性論證在可行性研究與計(jì)劃階段，應(yīng)對(duì)軟件的可靠性和可維護(hù)性要求進(jìn)行可行性論證，對(duì)于合同中提出的軟件可靠性和可維護(hù)性要求應(yīng)根據(jù)軟件符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的能力進(jìn)行評(píng)審和論證。這個(gè)論證是整個(gè)產(chǎn)品研究的一部分，其目的的是：a 確定設(shè)計(jì)工作的起點(diǎn)。b 估計(jì)可靠性和可維護(hù)性特性對(duì)技術(shù)選擇，設(shè)計(jì)配置以及

8、產(chǎn)品性能滿足市場(chǎng)需求能力的影響。c 估計(jì)彌補(bǔ)現(xiàn)有產(chǎn)品與新一代產(chǎn)品原理上的差距所帶來(lái)的成本影響和承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)該考慮：a 軟件的功能需求；b 新軟件的市場(chǎng)潛力；c 現(xiàn)有軟件的技術(shù)狀況；d 生存周期費(fèi)用；e 開發(fā)新軟件與改造現(xiàn)有軟件所付出的勞動(dòng)的比較。5.2.4 選定或制定規(guī)范和準(zhǔn)則在需求分析階段，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)能浖?guī)范和準(zhǔn)則。若沒有適當(dāng)?shù)能浖?guī)范和準(zhǔn)則可遵循，則應(yīng)自行制定。其內(nèi)容包括：a 確保軟件可靠性和可維護(hù)性所必須的軟件工程規(guī)范；b 制定軟件開發(fā)必須遵循的技術(shù)準(zhǔn)則；c 制定軟件的支持和維護(hù)要求；d 必要時(shí)制定處購(gòu)、轉(zhuǎn)承開發(fā)和重用原有軟件的可靠性和可維護(hù)性控制規(guī)范。5.2.5 軟件可靠性和可維護(hù)

9、性分析在軟件開發(fā)過程中各個(gè)階段進(jìn)行有關(guān)的軟件可靠性和可維護(hù)性分析并編寫分析報(bào)告應(yīng)考慮：a 可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)分配；b 軟件使用需求量過載情況；c 程序設(shè)計(jì)中的實(shí)施情況；d 可靠性和可維護(hù)性預(yù)測(cè)；e 故障模式、影響及危害度分析；f 根源分析；g 關(guān)鍵模塊分析；h 故障定位和隔離技術(shù)的應(yīng)用；i 測(cè)試環(huán)境、測(cè)試系統(tǒng)、測(cè)試用例和測(cè)試覆蓋情況；j 維護(hù)實(shí)施簡(jiǎn)易性。5.2.6 評(píng)審在軟件開發(fā)各階段都要求進(jìn)行評(píng)審，評(píng)審管理要求按GB 8566進(jìn)行，其中與軟件可靠性和可維護(hù)性有關(guān)的具體評(píng)審要求如下：5.2.6.1 需求分析評(píng)審a 可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)；b 大綱及其實(shí)施計(jì)劃；c 操作順序和不可；d 功能降低使

10、用方式下，軟件產(chǎn)品最低功能保證的規(guī)格說(shuō)明；e 選用或制定的規(guī)范和準(zhǔn)則。5.2.6.2 概要設(shè)計(jì)評(píng)審a 可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)分配；b 可靠性和可維護(hù)性設(shè)計(jì)方案；c 設(shè)計(jì)分析，關(guān)鍵成分的時(shí)序，估計(jì)的運(yùn)行時(shí)間，錯(cuò)誤恢復(fù)及相關(guān)性能要求；d 測(cè)試原理、要求、文件和工具。5.2.6.3 詳細(xì)設(shè)計(jì)評(píng)審a 各單元可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)；b 可靠性和可維護(hù)性設(shè)計(jì)（如：容錯(cuò)）；c 測(cè)試文件；d 軟件開發(fā)工具。5.2.6.4 軟件驗(yàn)證與確認(rèn)計(jì)劃評(píng)審a 軟件可靠性和可維護(hù)性驗(yàn)證和確認(rèn)的方法；b 軟件可靠性和可維護(hù)性測(cè)試（計(jì)劃、規(guī)程、用例和設(shè)施）；c 驗(yàn)證與確認(rèn)時(shí)使用的其它準(zhǔn)則。5.2.7 文件和數(shù)據(jù)根據(jù)合同要求和數(shù)據(jù)管

11、理目標(biāo)，確定文件和數(shù)據(jù)要求的范圍。大綱應(yīng)建立一個(gè)報(bào)告事件及結(jié)果的系統(tǒng)。該系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)可追溯性，并建立相應(yīng)文件，文件應(yīng)寫明具體數(shù)據(jù)的采集條件、所作的設(shè)想，并注明對(duì)數(shù)據(jù)應(yīng)用的限制。為保證關(guān)鍵事件得到明確認(rèn)識(shí)，該系統(tǒng)應(yīng)提供充分的數(shù)據(jù)，并且系統(tǒng)的輸出應(yīng)適合接受者的需要和分發(fā)的要求。應(yīng)監(jiān)視以下關(guān)鍵事項(xiàng)：a 大綱目標(biāo)的建立；b 可靠性和可維護(hù)性目標(biāo)分配；c 模塊一覽表的制定；d 測(cè)試；e 故障發(fā)生；f 缺陷和錯(cuò)誤的檢查；g 維護(hù)活動(dòng)；h 恢復(fù)活動(dòng)；i 數(shù)據(jù)分析；j 采取的糾正措施和結(jié)果。5.2.8 培訓(xùn)要求及時(shí)制定培訓(xùn)計(jì)劃。培訓(xùn)計(jì)劃應(yīng)與軟件開發(fā)計(jì)劃、維護(hù)要求、運(yùn)行支持策略協(xié)調(diào)一致。培訓(xùn)對(duì)象包括軟件開發(fā)人

12、員、維護(hù)人員、質(zhì)量控制人員、管理人員、操作人員，針對(duì)不同對(duì)象進(jìn)行不同類型、不同級(jí)別的培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容如下：a 一般知識(shí)或?qū)ｉT技術(shù)；b 軟件的復(fù)雜性；c 操作要求；d 需用的時(shí)間和資源；e 需用的設(shè)備和工具。5.2.9 維護(hù)保障要求對(duì)維護(hù)保障要求應(yīng)進(jìn)行說(shuō)明并指定計(jì)劃，需考慮下列因素：a 維護(hù)和后勤保障策略；b 技術(shù)保障功能；c 維護(hù)保障任務(wù)；d 配置管理；e 操作和修改規(guī)程；f 突發(fā)事件和分析；g 數(shù)據(jù)采集和現(xiàn)場(chǎng)跟蹤；h 文件。5.3 示例表1說(shuō)明了大綱的各項(xiàng)活動(dòng)同軟件生存周期各階段的基本關(guān)系，它為適當(dāng)?shù)剡x擇相關(guān)大綱任務(wù)提供一個(gè)示例。5.4 剪裁大綱內(nèi)容可根據(jù)軟件類別、規(guī)模和關(guān)鍵程序作適當(dāng)剪裁。剪裁原則是：所制定大綱能使軟件開發(fā)以最佳費(fèi)用效益實(shí)現(xiàn)規(guī)定的可靠性和可維護(hù)性要求。表1 軟件生存周期階段與可靠性和可維護(hù)性大綱要素對(duì)應(yīng)關(guān)系