一種高可靠性軟件測試方案（一）

1 引言

　　高可靠性軟件泛指一類(lèi)軟件：該類(lèi)軟件運行過(guò)程中若出現故障會(huì )引發(fā)重大災難性事故或經(jīng)濟損失。通常航天型號軟件、銀行系統軟件、醫療行業(yè)軟件、通訊行業(yè)軟件等均屬此范疇。目前，越來(lái)越多的軟件企業(yè)涉及高可靠性軟件項目，如何保證軟件質(zhì)量成為眾多企業(yè)面臨的一個(gè)很重要的課題。這篇文章結合某航天項目地面應用系統模型(本文命名為CraftGS)，重點(diǎn)討論如何從軟件測試的角度保證此類(lèi)產(chǎn)品的軟件質(zhì)量。

　　2 CraftGS項目簡(jiǎn)介

　　CraftGS是一個(gè)很經(jīng)典的衛星地面應用系統模擬項目。它分為5個(gè)子系統：數據接收子系統(DAS)、數據預處理子系統(DPS)、運行管理子系統(OMS)、數據管理子系統(DMS)以及數據產(chǎn)品實(shí)現(DPRS)子系統。CraftGS的總體可靠度要求是0.95。各分系統分配到的可靠度指標是如下：

　　分系統名 可靠度指標

　　DAS 0.99994

　　DPS 0.99865

　　OMS 0.99910

　　DMS 0.99950

　　DPRS 0.99502

　　CraftGS的業(yè)務(wù)邏輯是Data Package從衛星傳入DAS，DAS負責解包，將解包后數據傳入OMS及DPS，OMS通過(guò)DAS傳來(lái)的數據檢測衛星是否正常運行并負責衛星飛行姿態(tài)調整;DPS負責調制DAS傳來(lái)的數據，轉換成有意義的邏輯數據。DPS處理后的邏輯數據傳入DMS以及DPRS。其中DMS負責數據備份、數據查詢(xún)及數據鏈路維護等操作;DPRS負責將DPS處理過(guò)的邏輯數據分門(mén)別類(lèi)地轉換成數據產(chǎn)品，并封裝發(fā)布。

　　考慮到項目固有的可靠性安全性要求，CraftGS系統采用Java+Unix技術(shù)架構實(shí)現。該架構從編程語(yǔ)言級和系統級對軟件產(chǎn)品質(zhì)量做了保證。為了控制軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的質(zhì)量，筆者推薦采用如下軟件測試方案。

　　3 測試方案：軟件驗證技術(shù)+軟件確認技術(shù)+軟件測試管理

　　CraftGS系統的軟件測試方案由三個(gè)部分組成，即軟件驗證技術(shù)、軟件確認技術(shù)和軟件測試管理技術(shù)。它們內涵及相互之間的關(guān)系如下圖所示：YSR中國可靠性資源網(wǎng)

　　CraftGS測試方案

　　測試技術(shù)層面 測試管理層面

　　軟件驗證技術(shù) 需求規格說(shuō)明驗證 軟件測試團隊組織管理

　　設計規格說(shuō)明驗證

　　代碼驗證 軟件測試計劃管理

　　交付驗證