國家標(biāo)準(zhǔn)嵌入式軟件可靠性測試方法(征求意見稿)

1、國家標(biāo)準(zhǔn)嵌入式軟件可靠性測試方法（征求意見稿）編制說明一、 制定標(biāo)準(zhǔn)的背景大多數(shù)軟件測試方法都可以直接或間接地用于嵌入式軟件的測試，但嵌入式軟件可靠性測試與通用軟件可靠性測試有著較大差別，當(dāng)前“后PC時代”的來臨及3C融合加速趨勢的彰顯，給中國以嵌入式軟件為核心的嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的高速增長帶來了千載難逢的契機，嵌入式軟件產(chǎn)業(yè)現(xiàn)已成為中國IT產(chǎn)業(yè)中的一個重要新興產(chǎn)業(yè)和增長點，嵌入式軟件可靠性測試對嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展顯得尤為重要。嵌入式軟件軟件對硬件的依賴性和專用性較強，對可靠性要求較高，目前針對嵌入式軟件的測試和調(diào)試工具較少，這些都使得嵌入式軟件的測試比通用計算機軟件測試的復(fù)雜性、可繼承性較差。

2、嵌入式系統(tǒng)可靠性、安全性的失效可能會導(dǎo)致災(zāi)難性的后果,或者大批量生產(chǎn)也會導(dǎo)致嚴重的經(jīng)濟損失。因此，需要制訂針對嵌入式系統(tǒng)軟件的可靠性測試方法。鑒于現(xiàn)狀制定嵌入式軟件可靠性測試方法是非常必要的。二、 任務(wù)來源根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會2008年下達的國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃，國家標(biāo)準(zhǔn)嵌入式軟件可靠性測試方法由中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所、珠海南方軟件產(chǎn)品測試中心、珠海許繼電氣有限公司、珠海炬力集成電路設(shè)計有限公司等單位負責(zé)起草，其項目計劃號為20080488-T-469。三、 標(biāo)準(zhǔn)編制原則本標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)軟件可靠性工程、GB/T 15532-2008計算機軟件測試規(guī)范和GJB 899 可靠性鑒定和驗收試驗和一

3、些企業(yè)的嵌入式軟件可靠性測試相關(guān)方法和經(jīng)驗而制定的。四、 編制過程計劃下達后，首先成立了標(biāo)準(zhǔn)起草工作組，在珠海的一些嵌入式軟件開發(fā)企業(yè)開展調(diào)研，收集相關(guān)資料，在此基礎(chǔ)上起草了嵌入式軟件可靠性測試方法初稿，然后召集國內(nèi)嵌入式軟件研發(fā)、測試專家，標(biāo)準(zhǔn)化專家研討、審查、修改后形成征求意見稿。五、 有關(guān)技術(shù)說明51測試目的說明由于本方法是可靠性測試，所以定義的測試目的有兩個，一是通過可靠性增長測試，查找軟件錯誤，實現(xiàn)嵌入式軟件的可靠性增長，估計失效強度；二是通過可靠性確認測試，驗證嵌入式軟件是否達到可靠性目標(biāo)。52測試環(huán)境的說明明確嵌入式軟件可靠性測試的環(huán)境條件，調(diào)研了國內(nèi)企業(yè)在進行嵌入式軟件可靠性測

4、試時，一般都是運行在目標(biāo)系統(tǒng)上，所以要求必須是嵌入式系統(tǒng)運行的實際環(huán)境，或者是極為接近的仿真環(huán)境，包括測試用的儀器設(shè)備。53測試內(nèi)容的說明確定了2項內(nèi)容：可靠性增長測試和可靠性驗證測試。54測試方法的說明按照識別可靠性目標(biāo)、開發(fā)操作剖面、測試準(zhǔn)備、執(zhí)行測試、失效數(shù)據(jù)的分析評估、測試報告這一套方法，來進行嵌入式軟件的可靠性測試。這套測試方法參考了相關(guān)文獻如軟件可靠性工程等，結(jié)合國內(nèi)相關(guān)企業(yè)在嵌入式軟件可靠性測試采用的方法，加以綜合形成。參考文獻軟件可靠性工程中的測試方法，在國內(nèi)企業(yè)和科研機構(gòu)使用較廣，具有較高的認同度，所以本方法中的內(nèi)容較多的參考了這個文獻。541可靠性目標(biāo)的識別在識別可靠性目標(biāo)

5、時，首先識別嵌入式軟件的失效強度，表1定義了4個嚴重等級，嚴重等級用于測試分析和評估，對失效嚴重等級為4的可不查找原因和統(tǒng)計。在定義失效強度目標(biāo)時，表2定義了失效強度目標(biāo)、失效間隔時間與失效影響對照表，表格中失效影響、失效間隔時間、失效強度目標(biāo)的數(shù)據(jù)，是參照國內(nèi)企業(yè)測試的實踐和相關(guān)文獻中的說明總結(jié)形成。公式1、公式2用于可靠性和失效強度的轉(zhuǎn)換，是參照相關(guān)文獻中公式的推導(dǎo)。542開發(fā)操作剖面在開發(fā)操作剖面這一節(jié)，參考相關(guān)文獻，結(jié)合了國內(nèi)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用，表4和表5用表格方式列舉了如何識別操作模式和確定操作的發(fā)起者。在創(chuàng)建操作表、確定出現(xiàn)率、確定出現(xiàn)概率這幾個小節(jié)，表68以表格方式，舉例說明，例子

6、是一些行業(yè)常見的，以期能夠說明如何去進行這些步驟。543測試準(zhǔn)備在測試準(zhǔn)備這一節(jié)，參照了國內(nèi)通用軟件的測試準(zhǔn)備、嵌入式軟件測試的相關(guān)論文和參考文獻中的內(nèi)容，總結(jié)歸納出準(zhǔn)備測試用例、估計測試用例的數(shù)量、測試用例的分配和調(diào)整這部分的內(nèi)容。544執(zhí)行測試在執(zhí)行測試這一節(jié)，分配測試時間、調(diào)用測試、標(biāo)識失效是參照參考文獻中的說明，公式3和公式4的推導(dǎo)也是參考文獻中的公式；標(biāo)識失效小節(jié)，通過舉出一個測試日志的例子，來說明可靠性測試時標(biāo)識失效和計算失效時間。545分析與評估在失效數(shù)據(jù)的分析和評估這一節(jié)，分為可靠性增長測試和確認測試，分別說明如何評估，其中的公式是參考文獻和GJB 899 可靠性鑒定和驗收試驗中的內(nèi)容，在確認測試這一小節(jié)，可靠性示圖確認測試在GJB 899中為貫序確認測試判決圖。546測試報告報告中需編制的內(nèi)容參考GB/T 15532和國內(nèi)企業(yè)嵌入式軟件的測試實踐列舉出來的。55測試流程的說明在測試流程這一章，參照GB/T 15532-2008計算機軟件測試規(guī)范中系統(tǒng)測試流程，劃分了幾個階段，階段的內(nèi)容與該標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)測試流程有所區(qū)別。56附錄的說明附錄A和附錄B都是資料性附錄。在附錄A，是說明如何繪制可靠性示圖，把繪制可靠性示圖所用到的接收和繼續(xù)、繼續(xù)和拒絕邊界如何確定，在不同分辨率和不同客戶風(fēng)險及提供商風(fēng)險的參數(shù)計算以表格列出，方便