前言
软件测试是确保软件质量和稳定性的关键环节。软件失效可能导致严重后果,如生命财产损失。案例显示,软件缺陷、故障和错误可能引发失效。因此,开发人员需严格测试,用户需规范操作,共同预防和减少软件失效风险。1 软件测试基础知识之软件失效的定义及案例
Software Testing Fundamentals Basics, SF 代表 "Software Failure"(软件失效),Def 是 "Definition"(定义)的简写,而 Cases 则是“案例”的英文原词。
1.1 软件失效的定义
在软件设计和使用的过程中,软件失效是一个必须面对和解决的问题。软件失效是指软件运行时产生的一种不希望或不可接受的外部行为结果,这通常表现为功能部件执行其规定功能的能力丧失。
软件失效的机理可以描述为:软件错误→软件缺陷→软件故障→软件失效。其中,软件错误是指在软件生存期内的不希望或不可接受的人为错误,这些错误可能导致软件缺陷的产生。软件缺陷是存在于软件(文档、数据、程序)中的那些不希望或不可接受的偏差,这些偏差在软件运行于某一特定条件时会被激活,从而产生软件故障。软件故障是指软件运行过程中出现的一种不希望或不可接受的内部状态,如果没有适当的容错措施加以及时处理,便会产生软件失效。
具体来说,一个软件错误可能产生一个或多个软件缺陷,当一个软件缺陷被激活时,便会产生一个软件故障。如果软件故障没有得到及时的容错措施加以处理,就可能导致软件失效。同一个软件缺陷在不同条件下被激活,可能产生不同的软件故障,而同一个软件故障在不同条件下也可能产生不同的软件失效。
软件失效可能表现为程序无法正常运行、输出错误结果、无法满足用户需求等。为了避免软件失效,需要在软件开发过程中进行严格的测试和质量控制,确保软件的质量和稳定性。
软件失效可能会对用户造成诸多不便,如数据丢失、系统崩溃等。因此,在软件开发和维护过程中,必须采取措施来预防和减少软件失效的发生。这包括进行充分的测试以发现和修复软件缺陷、采用合适的容错技术来处理软件故障、以及定期更新和修补软件以应对新的安全威胁和漏洞。
此外,用户在使用软件时也应该注意一些可能导致软件失效的行为,如非法操作、不当安装和卸载、病毒感染等。为了避免这些问题,用户应该遵守软件的使用规定、定期更新和修补软件、以及使用可靠的防病毒软件来保护计算机。
总之,软件失效是一个复杂而重要的问题,需要开发人员、用户和维护人员共同努力来预防和解决。
1.2 软件失效的案例
1.2.1 1991 年,爱国者导弹防御系统
美国爱国者导弹防御系统是里根总统提出的战硌防御计划(即星球大战计划), 海湾战争中,用于拦截伊拉克飞毛腿导弹,但在沙特阿拉伯的多哈中失利,28 名美国士兵丧生。
分析发现症结在于一个软件缺陷,系统时钟的一个很小的计时错误积累起来到14 小时后,跟踪系统不再准确。在多哈的这次袭击中,系统已经运行了 100多个小时。
1.2.2 2000 年,千年虫问题
20C70S,美国一程序员为公司开发工资系统,当时的计算机存储空间很小, 为了节省存储空间,把 4 位数日期缩减为 2 位数,如 1973—73。他简单地认为,只有在到达 2000 年他的程序计算 00 或 01 这样的年份时问题才会发生问题,他认定在 25 年之内程序肯定会升级或替换,而且眼前的任务比现在计划遥不可及的未来更加重要。后来,程序员退休了,程序仍然在使用,谁也不会 想到如何深入到程序中检查 2000 年兼容问题,更不用说去修改了。
据估计,世界各地检查和解决 2000 年兼容问题和错误花费了数千亿美元。
1.2.3 2009年,火车站售票系统
在2009年1月4日早上10时10分左右,广州火车站的售票系统突然出现故障,导致各售取票窗口和电话订票系统无法正常工作,系统瘫痪了近三个小时。据广铁方面称,这次售票系统故障的原因是因为太多旅客集中取票,导致16万张票几乎同时出闸,让系统不堪重负。由于前日电话订票达到22万张以上,而当天只取了6万张,其余的16万张票集中在当日早上发售,系统一下子适应不了,因此出现了故障。
这次售票系统瘫痪给旅客带来了极大的不便,许多旅客在售票大厅内外等待了数小时,队伍一直延伸到环市西路。直到中午12时40分左右,故障才完全排除,所有窗口恢复正常售票。
这些案例都说明了软件失效可能带来的严重后果,包括用户的生命、财产、经济的损失等。因此,软件开发者和运营者需要不断加强软件的质量控制和测试工作,确保软件的稳定性和可靠性。