Определение параметров потока заявок на обслуживание программного обеспечения

Вестник Российского УНИВЕРСИТЕТА КООПЕРАЦИИ. 2012. №4(10)

ПРОБЛЕМЫ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

УДК 519.688

определение параметров потока заявок на обслуживание программного обеспечения

А.н. Ванюлин, Д.Ю. Александров

Рассмотрен вопрос определения параметров потока отказов программного обеспечения после его запуска в эксплуатацию. Произведена проверка соответствия параметров потока двум типам распределения - экспоненциальному и Вейбулла. На основании результатов расчетов определено, что поток ошибок персонала можно адекватно описать с помощью экспоненциального распределения, а поток ошибок ПО - с помощью распределения Вейбулла.

A.N. Vanyulin, D.Y. Aleksandrov. DETERMINE THE FLOW PARAMETERS OF SERVICE CALLS SOFTWARE

The problem of determining the parameters of the flow of failures of software after its commissioning. Carry out a check of conformity of the flow to two types of distribution - the exponential and Weibull distributions. Based on the results of calculations determined that the flow of human error can be adequately described by an exponential distribution, and the flow of software errors - using the Weibull distribution.

Базовыми показателями программного обеспечения (ПО) являются качество и надежность. Необходимо только отметить, что сейчас в требованиях к качеству и надежности появились новые акценты. Если до 80-х гг. прошлого века требование абсолютной безошибочности было основным, то в настоящее время основным критерием является время поставки ПО на рынок. При этом предполагается, что пользователь готов мириться с частью возможных ошибок и сбоев программ. Следствия такого подхода известны всем - регулярные сбои в работе практически всех последних версий пакета MS Office.

Тем не менее во многих предметных областях требования к качеству программ остаются основными. В области экономики это касается ПО для осуществления бухгалтерских расчетов, банковских информационных систем и т.д.

В общем случае проблемы надежности начали возникать с появлением первых сложных электротехнических устройств. Базовым понятием здесь является понятие отказа.

Отказ - это событие, после наступления которого изделие перестаёт выполнять свои функции.

Типичная зависимость интенсивности отказов электротехнических устройств от времени эксплуатации приведена на рис. 1.

На приведенном графике можно выделить три основных области:

I - период приработки изделия;

II - период нормальной работы;

III - период старения или износа.

Практически аналогичные зависимости

имеют место и для автоматизированных информационных систем (АИС). При этом отказы АИС целесообразно подразделять на аппаратные и программные.

Функция распределения:

F (t) = 1 - e

Рис. 1. Типовая зависимость интенсивности отказов

от времени работы технических устройств

Аппаратным отказом принято считать событие, при котором изделие утрачивает работоспособность и для его восстановления требуется проведение ремонта аппаратуры или замена отказавшего изделия на исправное.

С точки зрения разработчика ПО устранением аппаратных отказов должны заниматься соответствующие службы организации клиента.

Программным отказом считается событие, при котором система утрачивает работоспособность по причине несовершенства программы (несовершенство алгоритма решения задачи, отсутствие программной защиты от сбоев, недостаточный программный контроль за аппаратной частью, ошибки в представлении программы на физическом носителе и т.д.). Характерным признаком программного отказа является то, что он устраняется путём исправления программы.

Очевидно, что программные отказы должны устранять службы сопровождения организации разработчика.

Сама по себе надёжность ПО зависит от многочисленного комплекса факторов, определяемых как внутренними свойствами ПО, так и воздействием внешних условий.

Это приводит к тому, что процесс возникновения отказов, а также другие характеристики надёжности ПО носят случайный характер.

Для исследования случайных явлений используются вероятностные методы. В первую очередь речь идет о подборе наиболее подходящей функции распределения отказов во времени.

Согласно [2] наиболее часто применяются следующие функции распределения.

Для данного распределения плотность распределения имеет вид:

f(t) = Xe-Xt

где Я - параметр распределения, характеризующий интенсивность отказов.

При экспоненциальном законе распределения времени интенсивность отказов является постоянной величиной, т.е.

A(t) = A = Const. (3)

) J\\Ak(At)k-1 e-(At ?, t > 0

I 0, t < 0

где к и Я - некоторые числовые параметры данного закона распределения.

Функция распределения имеет вид:

F(t) = 1 - e

Для случая к = 1 распределение Вейбулла преобразуется в экспоненциальное.

Закон Вейбулла должен лучше описывать время безотказной работы изделия, чем экспоненциальный закон, поскольку в нем имеется два параметра.

Основной целью данной работы является проверка соответствия одной из указанных моделей реальному потоку отказов ПО. Данные получены от службы сопровождения одной из российской компании разработчика ПО.

Работа отдела сопровождения в организационном плане выглядит следующим образом:

- от организаций-клиентов по телефону, факсу или Интернету поступают заявки на устранение неисправности (отказа) ПО. При этом каждая заявка регистрируется в локальной АИС службы сопровождения;

- исходя из сложности вопроса диспетчер либо сразу же консультирует клиента, либо переадресовывает вопрос техническим специалистам;

- технический специалист (также исходя из характера вопроса) либо сразу же дает рекомендации по устранению отказа, либо вопрос передается на доработку.

Полученная схема иллюстрирует следующий момент, касающийся характера потока заявок на обслуживание:

Поток заявок делится на две части:

- заявки, которые обслуживаются сразу же в результате телефонной консультации. Характер вопросов в этих заявках относится в основном к методам работы в новом, только что внедренном ПО и связан с недостаточной обученностью персонала;

- заявки, для выполнения которых требуется существенная доработка ПО (или как

Вестник Российского университета кооперации. 2012. №4(10)

минимум выезд специалиста). Заявки этого типа как раз и характеризуют отказы ПО.

Данные потока заявок на обслуживание одного из модулей банковской информационной системы приведены в табл. 1.

Таблица 1

количество заявок на обслуживание АБс версии 7.2.

Время работы ПО, месяцы Всего заявок В том числе

ошибки персонала ошибки ПО

Проверка соответствия имеющихся данных каждой из вышеуказанных моделей производилась с помощью стандартых статистических процедур и состояла из следующих этапов:

Результаты расчетов в графическом виде приведены на рис. 2.

Расчетные значения критерия X для всех вариантов приведены в табл.2.

Таблица 2

расчетные значения критерия х для различных видов моделей и потоков отказов

Тип ошибок

Модель ошибки ПО ошибки персонала

Экспонен- 95,53 3,51

циальная

Вейбулла 12,75 3,12

Сопоставление расчетных значений критерия при уровне значимости, равном 0,05, с критическими показывает:

Полученные результаты можно использовать в процессе управления работы отдела сопровождения и, в частности, для планирования загруженности сотрудников указанного отдела.

Рис. 2. Сопоставление экспериментальных частот отказов ПО (а) и ошибок персонала (б)

с теоретическими распределениями ♦ - экспериментальные частоты;

_ - экспоненциальное распределение;

.............распределение Вейбулла.

Список литературы

Технология, надежность и качество программного обеспечения: учебник. М.: Высш.шк., 2008. 469 с.: ил.

ВАНЮЛИН Александр Николаевич - доцент кафедры математических и инструментальных методов экономики. Чебоксарский кооперативный институт (филиал) Российского университета кооперации. Россия. Чебоксары. E-mail: Van-u-Lin@yandex.ru

АЛЕКСАНДРОВ Дмитрий Юрьевич - инженер-программист компании «Диасофт», аспирант. Чебоксарский кооперативный институт (филиал) Российского университета кооперации. Россия. Чебоксары. E-mail: Egud@mail.ru

VANYULIN, Aleksandr Nikolaevich - Candidate of Technical, Associate Professor of Department of Mathematical and Tool Methods of Economy. Cheboksary Cooperative Institute (branch) of Russian University of Cooperation. Russia. Cheboksary. E-mail: Van-u-Lin@yandex.ru

ALEKSANDROV, Dmitriy Yurevich - Software Engineer Company «Diasoft», Post-graduate Student. Cheboksary Cooperative Institute (branch) of Russian University of Cooperation. Russia. Cheboksary. E-mail: Egud@mail.ru

УДК 574+67.08

к вопросу о понятии ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОПАСНЫХ

ОТХОДОВ И ВЕЩЕСТВ

П.В. Толстов

Проанализированы сущность и содержание феномена экологически опасных отходов и веществ, выявлены их наиболее значимые признаки в юридической интерпретации. Рассмотрен вопрос о соотношении понятий «отходы» и «вещества», раскрыт их ключевой смыслообразующий признак - «опасность», приведены различные виды его проявления в объективной действительности. Сделан вывод о необходимости закрепления легального понятия экологически опасных отходов и веществ в отечественном законодательстве.

P.V. Tolstov. ON THE CONCEPT OF ENVIRONMENTALLY HAZARDOUS WASTE AND SUBSTANCES

Analyzed the nature and content of the phenomenon of environmentally hazardous waste and substances identified the most remarkable features in the legal interpretation. The question of the relationship between the concepts of «waste» and «substance» revealed their key semantic attribute - «danger» and lists the various types of its manifestation in the objective reality. The conclusion about the need to strengthen the legal concept of environmentally hazardous waste and substances in the national legislation.

Вопросы обеспечения экологической безопасности, в особенности в сфере обращения экологически опасных отходов и веществ, в последнее время все чаще привлекают внимание общественности и специалистов. Это обусловлено общим ухудшением экологической обстановки в стране: увеличивается бесконтрольный сброс источников ионизированного излучения в окружающую среду, растет количество мест несанкционированного хранения отходов, среди которых зачастую обнаруживаются опасные отходы, представляющие угрозу для здоровья населения и т.д.

Нельзя сказать, что государство не предпринимает никаких шагов по борьбе с этим негативным явлением, скорее, наоборот. В стране сегодня существует целая система орга-