Основы обеспечения отказоустойчивости программных компонентов

Котлярова Ирина Александровна

*InstructorProfile(zh-CN)*

内容描述: Целью дисциплины является формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков обеспечения отказоустойчивости программных компонентов и поддержки работоспособности информационных систем. Изучаются тенденции развития отказоустойчивых вычислительных систем; основы расчёта, методы испытаний и повышения надёжности и отказоустойчивости программного обеспечения информационных систем; приобретаются навыки тестирования и отладки программных компонентов

贷款数: 6

Пререквизиты:

  • Информационно-коммуникационные технологии
  • Математика 1

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

*TypesOfClasses(zh-CN)* *hours(zh-CN)*
*Lectures(zh-CN)* 30
*PracticalWork(zh-CN)*
*LaboratoryWork(zh-CN)* 30
*srop(zh-CN)* 30
*sro(zh-CN)* 90
*FormOfFinalControl(zh-CN)* экзамен
*FinalAssessment(zh-CN)*

零件: Компонент по выбору

循环次数: Профилирующие дисциплины

Цель
  • Целью дисциплины является формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков обеспечения отказоустойчивости программных компонентов и поддержки работоспособности информационных систем.
Задача
  • приобретение навыков по проектированию и реализации комплекса мер, обеспечивающих отказоустойчивость программных компонентов
Результат обучения: знание и понимание
  • демонстрировать знание принципов и методов повышения отказоустойчивости программных компонентов
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • проводить расчет отказоустойчивости программного обеспечения
  • применять современные технологии тестирования программного обеспечения при разработке ИС
Результат обучения: формирование суждений
  • формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учётом социальных, профессиональных и этических позиций
Результат обучения: коммуникативные способности
  • развивать навыки межличностной и групповой коммуникации для делового взаимодействия в своей профессиональной деятельности
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • осуществлять сбор, синтез и анализ необходимой информации, способствующей профессиональному и личностному развитию, повышению квалификации в области информационных технологий
*TeachingMethods(zh-CN)*

- интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов; мозговой штурм); - информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ); - поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения); - решение учебных задач.

*AssessmentKnowledge(zh-CN)*

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

*Period2(zh-CN)* *TypeOfTask(zh-CN)* *Total(zh-CN)*
1  *Rating(zh-CN)* Лабораторная работа 1 0-100
Лабораторная работа 2
Лабораторная работа 3
Рубежный тест 1
2  *Rating(zh-CN)* Лабораторная работа 4 0-100
Лабораторная работа 5
Лабораторная работа 6
Рубежный тест 2
*TotalControl(zh-CN)* экзамен 0-100
*PolicyAssignmentTask(zh-CN)*
*TypeOfTask(zh-CN)* 90-100 70-89 50-69 0-49
Excellent *Grade4(zh-CN)* *Grade3(zh-CN)* *Grade2(zh-CN)*
*EvaluationForm(zh-CN)*

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

  • 40% результата, полученного на экзамене;
  • 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

И= 0,6 Р12 +0,4Э
2

 

где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Оценка по буквенной системе Цифровой эквивалент Баллы (%-ное содержание) Оценка по традиционной системе
A 4.0 95-100 Отлично
A- 3.67 90-94
B+ 3.33 85-89 Хорошо
B 3.0 80-84
B- 2.67 75-79
C+ 2.33 70-74
C 2.0 65-69 Удовлетворительно
C- 1.67 60-64
D+ 1.33 55-59
D 1.0 50-54
FX 0.5 25-49 Неудовлетворительно
F 0 0-24
Темы лекционных занятий
  • Основные понятия и определения теории надежности, отказоустойчивости Стороны надежности. Факторы, влияющие на надежность информационных систем.
  • Количественные показатели надежности
  • Математические модели, используемые в расчетах надежности
  • Расчет надежности с использованием математического аппарата теории вероятности, аппарата алгебры логики.
  • Марковские процессы в теории надежности. Расчет надежности с использованием аппарата теории функций случайных аргументов
  • Резервирование. Процессы восстановления.
  • Графовые модели отказоустойчивости. Вершинные и реберные расширения графов.
  • Принципы построения отказоустойчивых информационно-вычислительных систем. Кластерная технология
  • Основные показатели качества программных компонентов. Критерии качества. Стандарты качества.
  • Корректность программных средств. Ошибки программного обеспечения. Сложность программного обеспечения
  • Тестирование программных средств. Стратегии тестирования.
  • Методы тестирования.
  • Верификация. Место верификации в жизненном цикле ПО. Методы верификации
  • Различные понятия валидации (аттестации).
  • Моделирование и оценка надежности программного обеспечения
Основная литература
  • Абросимов М.Б. Графовые модели отказоустойчивости. - Саратов: Изд-во Саратовского гос. ун-та, 2012.
  • Каштанов В.А., Медведев А.И. Теория надежности сложных систем. – М.: Физматлит, 2010
  • Криспин Л. Гибкое тестирование: практическое руководство для тестировщиков ПО и гибких команд / Л. Криспин, Д.Грегори. - М.: «Вильямс», 2010. - 464 с.
  • Майерс Г. Искусство тестирования программ /.Г. Майерс, Т.Баджетт, К.Сандлер. 3-е изд. - М.: «Диалектика», 2012.- 272 с.
  • Половко А.М., Гуров С.В. Основы теории надежности Издательство. BHV. Петербург. 2006
  • Яхьяев Н. Я., Кораблин А. В. Основы теории надежности и диагностика. – Академия, 2009г.
  • А.С. Камкин. Введение в формальные методы верификации программ. ИСП РАН, 2017
Дополнительная литература
  • Балыков Е., Царёв В. Тестирование программных средств. RSDN Magazine №4-2006
  • Левинсон Д. Тестирование ПО с помощью Visual Studio 2010. ЭКОМ Паблишерз, 2012
  • "Основы программной инженерии" IEEE Guide to SWEBOK® 2004
  • Синицын С. В. Верификация программного обеспечения / С. В.Синицын, Н.Ю.Налютин. — М.: БИНОМ, 2008. — 368 с.