工业控制用软件评定准则

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1、工业控制用软件评定准则1 主题内容与适用范围本标准提出了决定软件质量的若干软件特性，规定了软件评定的若干准则和子准则。 本标准适用于工业控制用数字计算机的软件质量评定，表达对软件编制的要求以及描述 现存软件的特性。2 术语2.1 软件 software 与数据处理系统的操作有关的计算机程序、过程、规则以及有关的文件集的总称。2.2 软件产品 software product 以磁盘、固化程序、程序清单及有关文档资料等形式交付给用户的软件实体。2.3 文件、文档 document 通常可长期保留，以供人或机器阅读的数据媒体和记录在数据媒体上的数据。2.4 实时性 real time 在由外界要求

2、所确定的时限内或瞬间中，对数据进行处理的能力。2.5 并发性 concurrent exeution 在处理机上多个进程同时要求执行的能力。2.6 在线可维护性 field maintainability 在现场使用条件下，按照预定的要求对某一功能部件进行维修或维护的难易程度。2.7 软件质量 software qualitya. 软件产品中能满足给定需要的性质和特性的总体，例如符合规格说明的程度。b. 软件具有所期望的各种属性的组合程度。c. 客户或用户觉得软件满足其综合期望的程度。d. 软件的综合特性。它确定软件在使用中将满足客户预期要求的程度。2.8 程序正确性 program corr

3、ectnessa. 程序无设计缺陷和编码缺陷的程度，即无陷错。b. 程序符合规定的要求的程度。c. 程度满足用户期望的程度。3 评定准则每一种软件产品不一定都必须完全具备下述这些反映软件质量的特性，用户可根据需要 选择其中的全部或部分特性，软件质量可由下述8 个准则予以评定。3.1 功能特性软件按照给定需求执行规定功能的能力。 功能特性应该包含实时性、并发性和在线可维护性。 见附录 A1。3.2 可靠性a. 在规定条件下，在规定的时间内软件不致引起系统失效的概率，该概率是系统输入 和系统使用的函数，也是软件中存在的缺陷的函数。系统输入将确定是否会遇到已存在的缺 陷（如果有缺陷存在的话）。b.

4、在规定的条件下，在规定的时间内软件实现所需求的功能的能力。 对可靠性的严格要求是工业控制用软件的特点，必须予以充分的注意。见附录 A2。3.3 用户友好性 用户容易掌握如何使用软件并容易将其付诸实际应用，以及对运行操作结果作出解释 因而能作出明确的评价。见附录 A3。3.4 时间特性 在规定的边界条件下，执行某一任务的指定功能所需要的时间。或因这些功能调用资源 所需要的时间。注多种功能（包括其他任务的某些功能）同时执行是边界条件的一部分。这些条件可 能会影响所需的执行时间。利用某些参数，用户可以知道时间特性的优劣。例如利用响应时间和吞吐率。 见附录 A4。3.5 开销特性 在规定的边界条件下，

5、为执行规定功能而需要的资源开销。注：资源开销的主要含义是使用了软件和硬件（诸如存储区和外围设备）同时还包括物 质方面的开销以及操作人员所进行的服务。见附录 A4。3.6 可维护性 按照预定要求对软件进行维护的难易程度。即只需付出最低的代价就能进行检测，排除故障和在预定的极限范围内予以修改。见附录 A5。3.7 可移植性 软件从一个计算机系统或环境转移到另一个计算机系统或环境的难易程度。 可移植性与所转移的客体有关。在说明有关移植性问题时必须作出明确的规定。 见附录 A6。3.8 可测试性 表明既便于测试准则的建立又便于根据这些准则对软件进行评价的程度。4 评定准则的判别子准则为了确定每一项评定

6、准则，需要有若干判别子准则。判别子准则的说明见附录B （补充 件）。表列出了部分的判别子准则，以及它们在每项评定准则中所起的作用。判别子准则功能特性可 靠性用户友好性时间特性开销特性可维护性可移植性可测试性设备独立性O自含性OO准确度OO完整性OO健壮性OO一致性OO可解释性OOO设备效率O可接近性OOO通信能力OO自描述性OO结构性OOO简明性O清晰性O可扩性O可理解性O可修改性OO可读性O抗干扰性OO用户文件O时间效率O资源效率O模块性OO系统文件O可用性O注：“O”表示该子准则与某准则有关。附录 A 对评定准则的说明（补充件） 为了更好地理解和使用本标准，对标准中列出的评定准则作如下说明

7、。A1 功能特性本标准中关于功能特性的定义是一个笼统的概念。在评定软件时，要考查该项软件的各 项规定功能是否都能按给定需求圆满实现，即功能特性的实现程度（软件功能的全部实现或 部分实现）是衡量功能特性好坏的重要标志。A2 软件可靠性首先，软件可靠性比硬件的可靠性更为复杂，硬件的失效是由于大量元件的聚焦以及这 些元件的磨损或老化所造成的，而不是由于这些元件的相互作用所引起的。对软件而言情况 恰恰相反。严格地说，软件不存在磨损与老化的问题（从统计观点来说，运行软件系统的时 间越长，其可靠性越高，因而质量就越好）。其可靠极限主要决定于软件组成部分（如单元） 的相互作用，而不是组成部分自身。因此，软件

8、缺陷的潜在影响往往不能象由于磨损和老化 所引起的失效那样，可以在给定的时间间隔内进行预测。其次，现有的全部可靠性理论要成为软件管理和开发的有效工具还为时过早，它们还很 不成熟，即使采用“在给定的时间内和给定的环境下软件无故障运行的概率”这样一种操作 定义，建立错误发现函数，实现软件可靠性的预测也是十分困难的。因此，本标准中软件可靠性是指在预定的时间间隔内，软件中与质量有关的各项特性用 户能得到利用的程度。A3 用户友好性采纳用户对软件的具体要求并使用户满意是一条重要原则。A4 时间特性、开销特性 主要是涉及到诸如处理器、存储区和通道这样的资源。A5 可维护性可以表示为软件应用于体系结构或工艺环

9、境变化时所需进行修改的程度。进行这种修改 时所需经费愈少则可维护性愈好。A6 可移植性可以表示为软件应用于不同的体系结构或工艺环境时所需进行修改的程度。所进行的修 改愈少可移植性愈好。附录 B 对判别子准则的说明（补充件） 为了更好地理解和使用本标准，对标准中列出的判别子准则作如下的说明。B1 设备独立性 软件的输入输出操作与输入输出装置特性（种类、地址等）无关的程度。B2 自含性 为完成规定功能，软件独立和齐备的程度。B3 准确度a. 无误差的一种品质。b. 无误差程度的一种定性估计，对于小误差的高的估计。c. 对误差大小的一种定量测度。最好表示成相对误差的函数，测定的高值对应于一个 较小的

10、误差。d. 对无误差程度的一种定量估计。B4 完整性a. 程序和数据某信息的完整程度，使程序和数据能满足预定的要求。b. 当软件或数据受到未经获准的存取或修改时，仍不破坏其完整的保护能力。B5 健壮性尽管引入了不合理的输入，软件仍能继续正常工作的程度。B6 一致性 软件整体保持一致的程度。B7 可解释性 对软件进行解释的难易程度。B8 设备效率 软件以最少的设备资源的消耗实现其预定功能的能力。B9 可接近性 对软件的各组成部分进行选用或维护的容易程度。B10 通信能力 通过媒体将信息从一地传送到另一地的能力。B11 自描述性 对于规定的功能，软件自行描述的完整程度。B12 结构性 程序的结构化

11、程度，即程序由基本控制结构组成的程度。每一个控制结构有一个入口点 和一个出口点。控制结构组典型地包括：由两条或多条指令组成序列；两个或多个指令序列 的条件选择；一个指令或指令序列的重复执行。B13 简明性程序简明的程度，其要点为：a. 区别内部性态和外部性态；b. 减少接口信息；c. 分清和机器有关的部分与和机器无关的部分；d. 所采用的记号必须通用易读。B14 清晰度 软件内部结构清晰的程度，软件越清晰就越易于维护。B15 可扩性指系统或程序即使增加了新的项目，也没有改变原系统的基本结构。例如，计算机可以 在不改变其内部线路及整体结构的情况下，接受将来可能扩充的存储器或输入输出装置等B16

12、可理解性 程序的功能和目标、程序的内部结构及程序的操作要求易于理解的程度。B17 可修改性 程序改变的难易程度。B18 可读性 衡量阅读语言程序的方便程度。B19 抗干扰度 程序抵抗外部干扰的能力。为抵抗干扰程序要加进一些防止出错的防卫措施。但也有副 作用。会使程序效率下降，给程序的结构及易读性带来不利，甚至增加程序的错误。B20 用户文件 移交给最终用户的一种文件，对如何应用系统以得到所要求的结果作出指示。例如，用 户手册。B21 时间效率 软件以最少的时间消耗实现其预定功能的程度。B22 资源效率 软件以最少的资源消耗实现其预定功能的程度。B23 模块性 软件由若干离散部分组成的离散程度，即软件模块化的程度（因而改变一个组成部分时 对另外的组成部分有极小的影响）。B24 系统文件 表达系统的需求，设计思想、设计细节、能力、限制以及其他特性的文件。B25 可用性a. 软件在需要它投入使用时，能实现其指定功能的能力。b. 系统正常工作时间和总的运行时间之比。