घटक परीक्षण

गुणवत्ता के सात बुनियादी उपकरण, काओरू इशीकावा द्वारा गुणवत्ता संबंधी समस्याओं के निवारण के लिए पहचाने गए ग्राफ़िकल तकनीकों का एक समूह हैं। ये उपकरण हैं: कारण-प्रभाव आरेख (फिशबोन), चेक शीट, नियंत्रण चार्ट, हिस्टोग्राम, पैरेटो चार्ट, स्कैटर आरेख और स्तरीकरण (अक्सर फ़्लोचार्ट के रूप में प्रस्तुत)। इन्हें 'बुनियादी' माना जाता है क्योंकि इनका उपयोग सरल है और इसके लिए बहुत कम औपचारिक सांख्यिकीय प्रशिक्षण की आवश्यकता होती है।

वॉटरफॉल मॉडल एक क्रमबद्ध, गैर-पुनरावर्ती सॉफ्टवेयर विकास प्रक्रिया है, जिसमें प्रगति अलग-अलग चरणों से होकर लगातार नीचे की ओर (झरने की तरह) बहती है: अवधारणा, आरंभ, विश्लेषण, डिज़ाइन, निर्माण, परीक्षण, परिनियोजन और रखरखाव। अगले चरण में जाने से पहले प्रत्येक चरण का पूरी तरह से पूरा होना आवश्यक है। इसकी लचीलता को उजागर करने के लिए अक्सर इसकी तुलना पुनरावर्ती मॉडलों से की जाती है।

रिकवरी ब्लॉक स्कीम एक सॉफ्टवेयर फॉल्ट-टॉलरेंस तकनीक है जो डिज़ाइन डाइवर्सिटी और बैकवर्ड एरर रिकवरी पर आधारित है। यह एक प्रोग्राम को ब्लॉकों की एक श्रृंखला के रूप में संरचित करती है, जिसमें प्रत्येक ब्लॉक में एक प्राइमरी मॉड्यूल, एक एक्सेप्टेंस टेस्ट और एक या अधिक अल्टरनेट मॉड्यूल होते हैं। यदि प्राइमरी मॉड्यूल का आउटपुट एक्सेप्टेंस टेस्ट में विफल हो जाता है, तो सिस्टम की स्थिति बहाल कर दी जाती है और एक अल्टरनेट मॉड्यूल को निष्पादित किया जाता है।

सत्यापन और प्रमाणीकरण (V&V) अलग-अलग प्रक्रियाएं हैं। सत्यापन यह सुनिश्चित करता है कि उत्पाद अपनी निर्धारित आवश्यकताओं को पूरा करता है ("क्या आप इसे सही ढंग से बना रहे हैं?")। प्रमाणीकरण यह सुनिश्चित करता है कि उत्पाद उपयोगकर्ता की वास्तविक आवश्यकताओं और इच्छित उपयोग को पूरा करता है ("क्या आप सही उत्पाद बना रहे हैं?")। ये गुणवत्ता प्रबंधन के अंतर्गत पूरक गतिविधियां हैं, जिन्हें अक्सर शुद्धता और उपयोगिता दोनों को सुनिश्चित करने के लिए क्रमिक रूप से या समानांतर रूप से किया जाता है।

पुनरावर्तनीयता सीमा, r, पुनरावर्तनीयता मानक विचलन (s_r) से प्राप्त एक महत्वपूर्ण मान है। यह पुनरावर्तनीयता की स्थितियों में 95% प्रायिकता के साथ प्राप्त दो एकल परीक्षण परिणामों के बीच अधिकतम अपेक्षित निरपेक्ष अंतर को दर्शाता है। इसकी गणना आमतौर पर r = 2.8 × s_r के रूप में की जाती है। यदि अंतर r से अधिक हो जाता है, तो परिणाम संदिग्ध माने जाते हैं।

स्पाइरल मॉडल एक जोखिम-आधारित सॉफ्टवेयर विकास प्रक्रिया मॉडल है जो प्रोटोटाइपिंग और वॉटरफॉल मॉडल दोनों के तत्वों को जोड़ता है। यह एक प्रकार का पुनरावृत्ति विकास है जिसमें परियोजना प्रत्येक पुनरावृत्ति (स्पाइरल) में चार चरणों से गुजरती है: उद्देश्यों का निर्धारण, जोखिमों की पहचान और समाधान, विकास और परीक्षण, और अगली पुनरावृत्ति की योजना बनाना। यह निरंतर जोखिम विश्लेषण पर जोर देता है।

समय सीमा चूकने के परिणाम के आधार पर रीयल-टाइम सिस्टम को "हार्ड" या "सॉफ्ट" में वर्गीकृत किया जाता है। हार्ड रीयल-टाइम सिस्टम में, समय सीमा चूकने पर सिस्टम पूरी तरह से विफल हो जाता है, जैसे कि एंटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम में। सॉफ्ट रीयल-टाइम सिस्टम में, समय सीमा चूकने पर प्रदर्शन में गिरावट आती है, लेकिन सिस्टम पूरी तरह से विफल नहीं होता है, जैसे कि लाइव ऑडियो-वीडियो स्ट्रीमिंग में।

रेट-मोनोटोनिक शेड्यूलिंग (RMS) एक स्थिर-प्राथमिकता शेड्यूलिंग एल्गोरिदम है जो वास्तविक समय प्रणाली में आवधिक कार्यों के लिए उपयोग किया जाता है। यह कार्यों की आवृत्ति के आधार पर प्राथमिकता निर्धारित करता है: कार्य की अवधि जितनी कम होगी (उसकी दर जितनी अधिक होगी), उसकी प्राथमिकता उतनी ही अधिक होगी। RMS एक इष्टतम स्थिर-प्राथमिकता एल्गोरिदम है, जिसका अर्थ है कि यदि कोई भी स्थिर-प्राथमिकता एल्गोरिदम किसी कार्य समूह को शेड्यूल कर सकता है, तो RMS भी उसे शेड्यूल कर सकता है। शेड्यूल करने की क्षमता की जांच उपयोग-आधारित परीक्षण द्वारा की जा सकती है।

परिमित आयतन विधि (FVM) आंशिक अवकल समीकरणों को हल करने के लिए सीएफडी में एक प्रमुख संख्यात्मक तकनीक है। यह डोमेन को नियंत्रण आयतनों के जाल में विभाजित करती है और प्रत्येक आयतन पर शासी समीकरणों को उनके समाकल रूप में लागू करती है। अपसरण प्रमेय का उपयोग करके आयतन समाकलों को सतह समाकलों में परिवर्तित करके, यह कोशिका फलकों के पार संरक्षित गुणों के प्रवाह की गणना पर केंद्रित होती है।

औपचारिक सत्यापन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें किसी प्रणाली के डिज़ाइन की शुद्धता को औपचारिक विनिर्देश के संदर्भ में सिद्ध या असिद्ध करने के लिए गणितीय विधियों का उपयोग किया जाता है। परीक्षण के विपरीत, जो केवल विशिष्ट इनपुट के लिए त्रुटियों की उपस्थिति को दर्शा सकता है, औपचारिक सत्यापन सभी संभावित इनपुट के लिए त्रुटियों की अनुपस्थिति को सिद्ध कर सकता है। इसमें प्रणाली का एक औपचारिक मॉडल बनाना और मॉडल जाँच या प्रमेय सिद्धीकरण जैसी तकनीकों का उपयोग करना शामिल है।

बायज़ेंटाइन फॉल्ट टॉलरेंस (BFT) एक ऐसी प्रणाली की विशेषता है जो उसे कुछ घटकों के मनमाने, अप्रत्याशित तरीकों से विफल होने पर भी, जिनमें दुर्भावनापूर्ण व्यवहार (बायज़ेंटाइन विफलताएँ) भी शामिल हैं, सही ढंग से कार्य करते रहने और सहमति तक पहुँचने की अनुमति देती है। यह साधारण क्रैश विफलताओं को सहन करने की तुलना में कहीं अधिक मजबूत गारंटी है। इसके लिए कम से कम 3f+1 घटकों की आवश्यकता होती है ताकि f दोषपूर्ण, दुर्भावनापूर्ण घटकों को सहन किया जा सके।

RAID (रिडंडेंट एरे ऑफ इंडिपेंडेंट डिस्क का संक्षिप्त रूप) एक डेटा स्टोरेज वर्चुअलाइजेशन तकनीक है जो डेटा अतिरेक, प्रदर्शन सुधार, या दोनों के लिए कई भौतिक डिस्क ड्राइव को एक या एक से अधिक लॉजिकल इकाइयों में जोड़ती है। विभिन्न RAID स्तर विश्वसनीयता, उपलब्धता, प्रदर्शन और क्षमता का भिन्न संतुलन प्रदान करते हैं। उदाहरण के लिए, RAID 1 डेटा को दो डिस्क पर मिरर करता है, जबकि RAID 5 डेटा और समता को कम से कम तीन डिस्क पर स्ट्रिप करता है।