|
48 компонент и т.д. В соответствии с целями и задачами создаваемого ПО эти показатели можно ранжировать и выделить доминирующие критерии. Показатели, характеризующие ПО, объединяются в два классафункциональные и конструктивные. Среди функциональных показателей в первую очередь выделяется эффективность использования, которая отражает назначения и реализуемые функции и полностью определяется областью применения. Конструктивные показатели мало зависят от назначения и области использования и, характеризуя программы, позволяют сопоставлять их по качеству. В соответствии с постановкой задачи создания ПО возникает необходимость более подробно рассмотреть некоторые из этих показателей Применительно к особенностям поставленной задачи большое значение приобретает показатель временной сложности, поскольку длительность исполнения компонентов ПО. определяет уровень использования ресурсов производительности вычислительных средств НКУ. Это обусловлено наличием связей ЭВМ с источниками информации и объектами управления, функционирующими в реальном масштабе времени. Прекращение или значительная задержка исполнения некоторой программы в процессе управления КА обычно эквивалентны нарушению работы систем, т.е. некачественному выполнению ТЦУ, т.к. при этом в ПО нарушается временная связь переменных с состоянием КА. Временная сложность может быть выражена временем реакции на поступление некоторых заявок, сообщений, например, сигнала "Вызов НКУ" и т.д. Для обобщающих оценок временная сложность может быть выражена в количестве операций, выполняемых для реализации какой-либо задачи, регламентированной ТЦУ. Этот подход позволяет исследовать сложность ПО вне зависимости от характеристик производительности реальных машин и в то же время в каждом конкретном случае оценивать длительности реализации задач ТЦУ во временных единицах. Особое значение для эксплуатируемых длительное время в условиях экстремальных нагрузок систем управления КА приобретают характеристики надежности ПО. С характеристиками надежности ПО тесно связано понятие ошибок в программах. Результаты анализа различных ошибок в программах показали, что сложные комплексы программ не могут существовать в абсолютно отлаженном состоянии. Какой-то процент не выявленных ошибок продолжает оставаться в ПО в процессе всего его жизненного цикла. В связи с этим отметим характерные особенности ПО процессов управления КА: • программы рассматриваются как законченные, оформленные документацией, подлежащие тиражированию и распространения изделия; • программы рассматриваются как отчуждаемые от разработчика изделия; |
Только комплексы программ баллистического обеспечения (БО), контроля навигационного поля (КНП), обработки телеметрической информации (ОТИ), планирования работы средств (ПРС), управления параметрами КА (УПКА) имеет 132 таких модуля. Анализируя приведенное описание ПО управления КА отметим, что широкое осуществление возможности использования рассмотренных комплексов программ при реализации процессов управления КА различных типов требует того, чтобы были решены задачи типизации методов и проектных решений при разработке алгоритмического, информационного, программного и технического обеспечения создаваемых систем управления КА [8]. Возможность типизации ПО процессов управления КА основывается на разработке и использовании ограниченного числа специальных отобранных типов программных модулей (изделий) и их наборов решения функциональных задач широкого класса объектов с учетом их индивидуальных особенностей. В данном случае важнейшим критерием является модифицируемость (гибкость) и обеспечение возможности изменения состава функций компонент ПО. Одни и те же задачи ТЦУ (или тины задач) могут выполнятся модифицированными компонентами. Выбор тех или иных модулей (или версий модулей) зависит от особенностей процесса управления КА. Критериями при выборе могут быть затраты на разработку, длительность выполнения задач ТЦУ, эффективное использование вычислительных средств НКУ, надежность компонент и т.д. В соответствии с целями и задачами создаваемого ПО эти показатели можно ранжировать и выделить доминирующие критерии. В [4] показатели, характеризующие ПО, объединяются в два класса — функциональные и конструктивные. Среди функциональных показателей в первую очередь выделяется эффективность использования, которая отражает назначения и реализуемые функции и полностью определяется областью применения. Конструктивные показатели мало зависят от назначения и области использования и, характеризуя программы, позволяют сопоставлять их по качеству. В соответствии с постановкой задачи создания ПО возникает необходимость более подробно рассмотреть некоторые из этих показателей. Применительно к особенностям поставленной задачи большое значение приобретает показатель временной сложности, поскольку длительность исполнения компонентов ПО определяет уровень использования ре41 сурсов производительности вычислительных средств НКУ. Это обусловлено наличием связей ЭВМ с источниками информации и объектами управления, функционирующими в реальном масштабе времени. Прекращение или значительная задержка исполнения некоторой программы в процессе управления КА обычно эквивалентны нарушению работы систем, т.е. некачественному выполнению ТЦУ, т.к. при этом в ПО нарушается временная связь переменных с состоянием КА. Временная сложность может быть выражена временем реакции на поступление некоторых заявок, сообщений, например, сигнала ’’Вызов НКУ” и т.д. Для обобщающих оценок временная сложность может быть выражена в количестве операций, выполняемых для реализации какой-либо задачи, регламентированной ТЦУ. Этот подход позволяет исследовать сложность ПО вне зависимости от характеристик производительности реальных машин и в то же время в каждом конкретном случае оценивать длительности реализации задач ТЦУ во временных единицах. Особое значение для эксплуатируемых длительное время в условиях экстремальных нагрузок систем управления КА приобретают характеристики надежности ПО. С характеристиками надежности ПО тесно связано понятие ошибок в программах. Результаты анализа различных ошибок в программах показали, что сложные комплексы программ не могут существовать в абсолютно отлаженном состоянии. Какой-то процент невыявленных ошибок продолжает оставаться в ПО в процессе всего его жизненного цикла. В связи с этим отметим характерные особенности ПО процессов управления КА: программы рассматриваются как законченные, оформленные документацией, подлежащие тиражированию и распространения изделия; программы рассматриваются как отчуждаемые от разработчика изделия; программы должны быть разработаны в жесткие запланированные сроки с предсказуемой точностью, корректностью и надежностью; программы при сроках их разработки 3-4 года сопровождаются и функционируют 10-15 лет. Соответствие ПО ТЦУ данным предпосылкам и обеспечивает возможность развития концепции мультиверсионного программирования для данного класса программных средств. Именно эта методология и направлена на создание ПО, устойчивого к невыявленным ошибкам, остающимся в версиях ПО на всем ЖЦПО. 42 |