可靠性強化測試技術(shù)在電子產(chǎn)品軟件測試中的應(yīng)用

張寶斌

摘 要：隨著科技的發(fā)展，軟件在電子產(chǎn)品中涉及廣大，規(guī)模與復(fù)雜程度也是日益增加，而電子產(chǎn)品質(zhì)量的好壞多在于軟件，目前電子產(chǎn)品在軟件方面導(dǎo)致的問題越來越多。為了保證電子產(chǎn)品的質(zhì)量與未來電子產(chǎn)品的更新發(fā)展，盡早發(fā)現(xiàn)軟件缺陷對電子產(chǎn)品尤為至關(guān)重要?？煽啃詮娀瘻y試技術(shù)是一種專門針對電子產(chǎn)品試驗的測試技術(shù)，該技術(shù)可以在短時間內(nèi)高效的發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計缺陷，對改進提供顯著幫助，本文將對可靠性強化測試技術(shù)在電子產(chǎn)品軟件測試中的應(yīng)用進行探究，通過對其原理及特點的分析，探求測試電子產(chǎn)品軟件的方式以及對電子產(chǎn)品設(shè)計提出改進建議。

關(guān)鍵詞：可靠性強化測試技術(shù);軟件測試;應(yīng)用

中圖分類號：TP311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）06-0108-02

隨著科技的不斷創(chuàng)新發(fā)展，軟件行業(yè)也是日益改進、蓬勃發(fā)展，使得全球進入“智能化時代”，電子產(chǎn)品與互聯(lián)網(wǎng)的強強聯(lián)合也是促使電子產(chǎn)品更強發(fā)展。同時，軟件在電子產(chǎn)品中的規(guī)模、位置及復(fù)雜程度的爆炸性增長，導(dǎo)致電子產(chǎn)品因為軟件缺陷出現(xiàn)的問題也越來越多，軟件的缺陷成為電子產(chǎn)品失效的主要根本原因，在如今競爭激烈的電子產(chǎn)品競爭市場下，為了站穩(wěn)腳跟、超強發(fā)展，排除軟件潛在缺陷成為電子產(chǎn)品公司競爭的重要考核點，所以各個電子產(chǎn)品公司都在爭先恐后的在產(chǎn)品上市前排除軟件缺陷，然而，截至目前并沒有針對軟件可靠性提升的方式與全面的測試技術(shù)，消除軟件缺陷來提升軟件可靠性則是唯一的方式。通過對電子產(chǎn)品公司的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，行業(yè)內(nèi)對軟件測試普遍著重于產(chǎn)品軟件的功能性以及性能的測驗，并沒有著重測試軟件的可靠性方面，為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，需要確定電子產(chǎn)品軟件和整個系統(tǒng)的可靠性水平能否得到有效保證，因此，對電子產(chǎn)品軟件可靠性進行提升，對測驗軟件缺陷進行構(gòu)建格外重要，當(dāng)下最重要也是最急迫的就是對可靠性測試技術(shù)進行深入研究[1]。

1可靠性強化測試技術(shù)

1.1概述

可靠性強化測試技術(shù)是由可靠性試驗中的高加速壽命試驗技術(shù)的演變，可靠性強化測試技術(shù)的主要核心在于給所要試驗的電子產(chǎn)品施加強化應(yīng)力，通過強化應(yīng)力的溫度改變、震動、電力等去激發(fā)電子產(chǎn)品中的缺陷與存在薄弱的地方，通過對缺陷與故障的探究尋求改進方式，從設(shè)計、工藝等方面徹底改進，以此促進電子產(chǎn)品可靠性的提升。在整個測驗技術(shù)中，應(yīng)力的設(shè)置是其最大的特點，為了激發(fā)缺陷，將故障完全的暴露出來，應(yīng)力設(shè)置一定要高于樣品設(shè)計，在這項測試技術(shù)影響下，故障暴露時間要大大縮短，這使得可靠性強化測驗技術(shù)可以在最短時間內(nèi)高效的將電子產(chǎn)品中存在的缺陷與薄弱點暴露，不僅可以有效地提升試驗效率與減少試驗成本，還可以提高電子產(chǎn)品的可靠性。

1.2技術(shù)原理

通過對可靠性強化測試技術(shù)發(fā)現(xiàn)，以“缺陷激發(fā)理論”是其重要的技術(shù)原理基礎(chǔ)， 采取產(chǎn)品缺陷中優(yōu)缺點的暴露來激發(fā)系統(tǒng)故障，進而證明故障率存在的具體原因，表明故障率不但與元器件的固定失效率有關(guān)， 還存在與產(chǎn)品本身的缺陷中，其中包括設(shè)計、元器件、工藝等。所以消除軟件缺陷是提升電子產(chǎn)品可靠性的重要方式、同時也是唯一高效的解決方案。

在產(chǎn)品硬件系統(tǒng)的缺陷，主要源于設(shè)計、工藝、元器件的缺陷，所以也是根據(jù)它們所能承受的應(yīng)力有關(guān)，所以為了可以在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷，就要對產(chǎn)品施加比實際應(yīng)力更大的強化應(yīng)力。舉例說明：比如某電子產(chǎn)品元器件或者設(shè)計、工藝存在缺陷，但是在正常應(yīng)力使用下不會短時間出現(xiàn)問題，可能需要大約一年的事件可能出現(xiàn)故障，但是當(dāng)應(yīng)力大于正常應(yīng)力，增加到強化應(yīng)力后，產(chǎn)品在短時間內(nèi)就會出現(xiàn)產(chǎn)品故障問題。根據(jù)相關(guān)定律可知，潛在的產(chǎn)品缺陷總會出現(xiàn)故障問題，只是時間問題，為了避免在銷售使用后出現(xiàn)故障，影響用戶對產(chǎn)品的使用以及影響公司的形象問題，就需要在短時間內(nèi)測驗出產(chǎn)品的缺陷，并在未出廠前將潛在的缺陷修復(fù)[2]。

2可靠性強化測試技術(shù)如何應(yīng)用于軟件測試

2.1軟件測試現(xiàn)狀

近年來隨著軟件的創(chuàng)新發(fā)展，在產(chǎn)品系統(tǒng)中的存在規(guī)模已越來越大，軟件成為產(chǎn)品的核心內(nèi)容，軟件的缺陷已成為產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，所以軟件測試成為產(chǎn)品中的重要環(huán)節(jié)。在產(chǎn)品在正式出廠銷售前，必須進行正規(guī)流程的幾輪軟件測試，電子產(chǎn)品測試的項目包含以下幾個方面：性能、安全、可靠性、功能等，可靠性測試主要驗證穩(wěn)定性與可靠性是否滿足要求，安全測試需要達到性能指標(biāo)與安全要求，功能需要結(jié)合滿足產(chǎn)品需求。

我國軟件行業(yè)處在上升式發(fā)展，軟件行業(yè)對軟件測試呈現(xiàn)出迫切需求狀態(tài)，現(xiàn)階段在軟件測試上存在的重要問題是缺少專業(yè)測試人員，目前電子產(chǎn)品公司對軟件可靠性測試是測試人員根據(jù)自身經(jīng)驗進行產(chǎn)品可靠性測驗工作，通常情況下對可靠性測試的最后結(jié)論編寫依據(jù)則來源于軟件中參數(shù)的邊界值，結(jié)合目前電子產(chǎn)品公司實際情況而言，規(guī)模較大或者專業(yè)性強的軟件測試公司會對產(chǎn)品的軟件進行可靠性方面的測驗，但對于小規(guī)模公司，他們沒有條件創(chuàng)建軟件測試團隊及配備專業(yè)、專職的軟件測試人員，因為資金、專業(yè)人員等都是限制的因素，所以出廠前這些小規(guī)模企業(yè)并未對電子產(chǎn)品軟件進行多次的測驗，僅進行基本的功能及性能測驗就投入市場進行銷售，最后導(dǎo)致產(chǎn)品的軟件穩(wěn)定性與可靠性得不到保障，故障頻頻，最終造成用戶體驗感極差、公司形象急劇下降。

綜上所述，結(jié)合軟件測試行業(yè)現(xiàn)狀看，市場上銷售的軟件可靠性問題層出不窮，未從根本上解決問題，所以目前針對軟件可靠性開展的測試存在很多問題[3]。

2.2軟件可靠性強化測試技術(shù)

目前可靠性強化測驗技術(shù)在產(chǎn)品可靠性測驗上依然有很大的效果，為了能夠幫助測試人員更高效、更快速的激發(fā)產(chǎn)品中的軟件缺陷，需要一種針對軟件缺陷的軟件測驗技術(shù)，后期不但可以為設(shè)計師提供設(shè)計改進幫助，通過對產(chǎn)品的軟件缺陷改進軟件設(shè)計，“對癥下藥”可以達到高效的效果，還可為日后產(chǎn)品投放市場銷售與使用減少軟件缺陷問題的發(fā)生，不僅提高了產(chǎn)品軟件的可靠性，更使得產(chǎn)品公司的形象得到了保證。根據(jù)以上的要求與目的，可靠性強化測驗技術(shù)就是為軟件缺陷測驗而量身定做的，所以，目前如何將可靠性強化測驗技術(shù)應(yīng)用到軟件測試中，是我們需要研究與分析的重點。

2.2.1技術(shù)核心

可靠性強化測驗技術(shù)的主要目的在于激發(fā)產(chǎn)品的缺陷，所以需要從可靠性強化測試技術(shù)的設(shè)計原理入手，通過探究其設(shè)計原理，將可靠性強化測驗技術(shù)發(fā)揮到最大化，電子產(chǎn)品中的硬件設(shè)備的缺陷多是受應(yīng)力的問題所引發(fā)，我們可以依據(jù)硬件這一相關(guān)特點，對電子產(chǎn)品中的硬件缺陷進行激發(fā)，將應(yīng)力的時間累積值轉(zhuǎn)化為強化應(yīng)力，通俗解釋為將正常應(yīng)力的時間聚集在一起，累計成為強化應(yīng)力，需要注意是應(yīng)力的大小需要不同產(chǎn)品不同分析確定，確定的依據(jù)可以根據(jù)樣品設(shè)計運行上線的應(yīng)力，最后通過強化應(yīng)力激發(fā)產(chǎn)品硬件方面存在的潛在缺陷。根據(jù)對軟件的特征研究發(fā)現(xiàn)，軟件的失效機理與硬件有所不同，軟件相對硬件來說是事件觸發(fā)型，當(dāng)失效機理出現(xiàn)時會引發(fā)一連串的問題出現(xiàn)，即當(dāng)導(dǎo)致某一軟件缺陷的所有條件都存在時，軟件缺陷則會即刻觸發(fā)，引發(fā)軟件故障。綜上，軟件的故障問題跟時間沒有任何關(guān)系，跟觸發(fā)條件卻是相連接的，所以軟件可靠性測試技術(shù)的重點在于觸發(fā)條件，所需要探究的問題是如何構(gòu)建軟件的觸發(fā)條件，從而將軟件缺陷暴露。

相對于硬件可靠性強化測驗的理論而言，軟件可靠性強化測驗有著完全不同的理論，軟件可靠性強化測驗的根本目的是為了使軟件缺陷得到激發(fā)，從理論上來講，這屬于一種黑盒測試技術(shù)。在黑盒測試技術(shù)過程中，有三個需要格外注意的技術(shù)測試點，分別是測試輸入、測試環(huán)境以及測試輸出。在測試過程中，通過黑盒測試技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)，構(gòu)建高效激發(fā)軟件缺陷的測試輸入是該技術(shù)的核心，為了使測試輸出能夠達到預(yù)期的狀態(tài)，確保測試環(huán)境能夠得到有效連接，必須形成一個完整的測試系統(tǒng)[4]。

2.2.2技術(shù)實現(xiàn)

結(jié)合上述的軟件測試?yán)碚?，電子產(chǎn)品想要在軟件上實現(xiàn)可靠性強化測驗，下列三項核心問題必須有效解決。

（1）構(gòu)建測試輸入。結(jié)合上述的技術(shù)資料可以發(fā)現(xiàn)，對軟件可靠性強化測驗進行構(gòu)建的過程中，測試輸入是其核心內(nèi)容，為了使軟件缺陷的觸發(fā)條件能夠盡快形成，該核心內(nèi)容發(fā)揮了有效的作用，在其影響下，軟件中可能存在的觸發(fā)缺陷的所有條件，所有環(huán)境因素，都會隨之形成，這些都是在測試輸入中需要進行深入研究的重要觸發(fā)條件。另外為了確保大多數(shù)電子產(chǎn)品都能夠適應(yīng)這種軟件可靠性強化測試技術(shù)，需要對構(gòu)建測試輸入的相關(guān)結(jié)論進行總結(jié)。

每一次的測驗結(jié)果都是理論依據(jù)，試驗得出構(gòu)建測試輸入有以下思想準(zhǔn)則：異常、邊界、余量以及強度，這四個準(zhǔn)則可作為未來軟件強化測驗技術(shù)的準(zhǔn)則，指導(dǎo)測試人員構(gòu)建測試輸入，以此為準(zhǔn)則依據(jù)可少走彎路。有效避免盲目性與無序性，不僅可提高測試設(shè)計構(gòu)建測試輸入的效率，還可快速構(gòu)建軟件缺陷觸發(fā)條件。根據(jù)不同的電子產(chǎn)品測試要求需要對四項原則進行細化，最終形成細化的準(zhǔn)則表，在以后的測驗工作中可以依據(jù)測演變進行測試用例，但需要注意的是，在編寫測試細化表時要盡可能的將各種類別的產(chǎn)品或者可能發(fā)生的情況都考慮全面，盡可能的做到編制的測試用例可能出現(xiàn)的“觸發(fā)條件”的全面覆蓋[5]。

（2）確定測試輸出。軟件可靠性強化測試最終目的還是為了使軟件的缺陷得到激發(fā)，而并不是對產(chǎn)品的性能進行測試，因此在技術(shù)實現(xiàn)過程中必須有明確的目標(biāo)，站在測試目的的角度對技術(shù)進行分析，測驗輸出的選擇上可以選擇產(chǎn)品可能出現(xiàn)的缺陷，開發(fā)者不希望出現(xiàn)的缺陷以及消費者體驗后提出的缺陷，以這樣的基本準(zhǔn)則作為故障判定準(zhǔn)則，就可全面的考慮到可能危害到軟件的全部隱私，在產(chǎn)品出現(xiàn)前就要進行測試輸出，則可盡早判斷測試輸入、激發(fā)軟件缺陷。

（3）搭建測試環(huán)境。搭建軟件可靠性強化測試環(huán)境時需要做到以下：要保證將全部的測試進行輸入，需要在便捷、方便、快速的應(yīng)用到被測試電子產(chǎn)品軟件上;要保證測試輸入是可控制、可追溯的，結(jié)合以上的要求，需要滿足測試時間長、高強度的測試，并且測試的效率要得到保證，所以軟件可靠性強化測試的測試環(huán)境可以采用總動態(tài)測試方式實現(xiàn)，可以將問題重復(fù)出現(xiàn)等作用。

隨著科技的不斷進步，電子產(chǎn)品的種類也隨著越來越繁多，構(gòu)建的測試環(huán)境也是各有差異，所以在構(gòu)建測試環(huán)境的時候需要結(jié)合相關(guān)的電子產(chǎn)品。

3總結(jié)

軟件可靠性強化測驗技術(shù)是不同于傳統(tǒng)的系統(tǒng)測驗，不僅驗證產(chǎn)品的功能，更是提升電子產(chǎn)品軟件可靠性的重要手段，高效的軟件可靠性強化測驗將潛在的軟件缺陷暴露出來，讓電子產(chǎn)品在投入市場前就檢測出存在的軟件缺陷問題，為設(shè)計改進與軟件完善提供技術(shù)支撐，軟件可靠性強化測驗技術(shù)能高效的、高速的發(fā)現(xiàn)潛在缺陷，為電子產(chǎn)品公司的產(chǎn)品提供技術(shù)幫助，提高產(chǎn)品軟件以及整合電子產(chǎn)品系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性，不僅讓用戶使用好感提升，更是為電子產(chǎn)品公司樹立良好形象，為電子產(chǎn)品的軟件測試提供價值幫助與應(yīng)用前景。

參考文獻

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