软件可靠性的含义
软件可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力，或者在指定条件下使用时，软件产品维持规定的性能级别的能力。
影响软件可靠性的主要因素
从技术角度来看，影响软件可靠性的主要因素包括以下几个方面：
运行剖面（环境）
软件可靠性的定义是相对运行环境而言的，相同的软件在不同的运行环境下，其可靠性的表现会有所不同。
软件规模
软件的大小对可靠性有直接影响。一个只有数十行代码的软件与一个拥有几千行代码的软件在可靠性上不可相提并论。
软件内部结构
软件结构的复杂程度对可靠性有显著影响。一般来说，内部结构越复杂的软件，可能包含的缺陷数量越多。
开发方法和开发环境
软件开发方法对可靠性有显著影响。例如，与非结构化方法相比，结构化方法可以明显减少软件的缺陷数量。
软件可靠性的投入
在软件开发过程中对可靠性的投入程度也会影响最终的软件可靠性。
可靠性相关概念
失效概率
失效概率是指软件从运行开始到某一时刻为止出现失效的概率。如果将失效概率看作关于软件运行时间的随机函数，用F(t)表示，则F(t)具有以下特征：
F(0) = 0，即软件运行初始时刻失效概率为0。
F(t)在时间域(0, +∞)上是单调递增的。
F(+∞) = 1，即失效概率在运行时间不断增长时趋向于1。
可靠度
可靠度是指软件系统在规定的条件下，规定的时间内不发生失效的概率。如果用F(t)表示到t时刻为止软件不出现失效的概率，则可靠度的公式为：
R(t) = 1 - F(t)
平均无失效时间（MTTF）
平均无失效时间是指软件运行后到下一次出现失效的平均时间。MTTF能更直观地表明一个软件的可靠程度。
软件可靠性测试的目的
软件可靠性测试的主要目的包括：
发现软件系统在需求、设计、编码、测试、实施等方面的各种缺陷。
为软件的使用和维护提供可靠性数据。
确认软件是否达到可靠性定量要求。
广义与狭义的可靠性
广义的可靠性测试
广义的可靠性测试是指为了最终评价软件系统可靠性而运用建模、统计、试验、分析评价等一系列手段对软件系统实施的一种测试。
狭义的可靠性测试
狭义的可靠性测试是指为了获取可靠性数据，按预先定义的测试用例，在软件的预期使用环境中对软件实施的一种测试。
可靠性目标的概念
可靠性目标是指客户对软件性能满意程度的期望。它使用以下指标来衡量：
失效的严重程度
失效的严重程度是对用户具有相同程度影响的失效集合，通常按照对成本的影响、对系统能力的影响等标准划分。
可靠度
可靠度是指软件系统在固定条件下，规定的时间内不发生失效的概率。
故障强度
故障强度是指单位时间内软件出现失效的概率。
平均无故障时间
平均无故障时间是指在软件运行之后，到下一次出现失效的平均时间。
第二部分 案例分析历年真题
2013下案例分析历年真题第五题（20分）
软件在机载设备中的运用越来越广泛，驻留于机载设备中的嵌入式软件失效会产生灾难性后果，一般要求其具有较高的可靠性，因此，软件可靠性测试对机载软件至关重要。
【问题1】
解释软件可靠性的含义及影响软件可靠性的主要因素。
【问题2】
可靠性评价时，经常使用的定量指标包括失效概率、可靠度和平均无失效时间（MTTF），请分别解释其含义。
【问题3】
对某嵌入式软件，设计要求其可靠度为1000小时无失效概率99.99%。经实测得出其失效概率函数F（1000）=0.0012，问该软件是否符合设计可靠性要求，并说明原因。
【问题1标准答案】
可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力或者在指定条件下使用时，软件产品维持规定的性能级别的能力
从技术的角度来看，影响软件可靠性的主要因素如下：
运行剖面（环境）：
软件可靠性的定义是相对运行环境而言的，一样的软件在不同的运行剖面下，其可靠性的表现是不一样的。
软件规模：
也就是软件的大小，一个只有数十行代码的软件和几千行代码的软件是不能相提并论的。
软件内部结构：
结构对软件可靠性的影响主要取决于软件结构的复杂程度，一般来说，内部结构越复杂的软件，所包含的软件缺陷数就可能越多。
软件的开发方法和开发环境：
软件工程表明，软件的开发方法对软件的可靠性有显著影响，例如，与非结构化方法相比，结构化方法可以明显减少软件的缺陷数。
还有软件可靠性的投入。
【问题2标准答案】
失效概率：
软件从运行开始，到某一个时刻为止，出现失效的概率。如果将失效的概率看作关于软件运行时间的一个随机函数，用F（t）表示。函数F（t）具有如下特征：F（0）=0，即软件运行初始时刻失效概率为0；F（t）在时间域（0，+∞）上是单调递增的；F（+∞）=1，即失效概率在运行时间不断增长时趋向于1。
可靠度：
是软件系统在规定的条件下，规定的时间内不发生失效的概率。如果用F（t）来表示到t时刻为止，软件不出现失效的概率，则可靠度的公式为R（t）=1-F（t）。
平均无失效时间（MTTF）：
是软件运行后，到下一次出现失效的平均时间。通常平均无失效时间更能直观地表明一个软件的可靠程度
【问题3标准答案】
不符合可靠度要求。
软件可靠度R（t）和软件失效概率之间的关系为R（t）=1-F（t）。R（1000）=1-F（1000）=1-0.0012=0.9988=99.88%，99.88%<99.99%，因此不符合设计软件可靠度要求。
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