Устройство управления качеством программно-аппаратного комплекса

Заявленная полезная модель относится к системам управления качеством программно-аппаратных комплексов (ПАК) и предназначена для использования при создании и эксплуатации сложных программно-аппаратных комплексов (ПАК), в частности, в космическом приборостроении. Техническим результатом заявленной полезной модели является увеличение жизненного цикла и расширение функциональных возможностей ПАК за счет возможности коррекции ПАК в процессе его эксплуатации, повышение надежности функционирования ПАК в условиях воздействия на ПАК неблагоприятных факторов, в том числе не являющихся прогнозируемыми, за счет средств автоматической самодиагностики программно-аппаратных средств. 1 ил.

Область техники

Заявленная полезная модель относится к системам управления качеством программно-аппаратных комплексов (ПАК) и предназначена для использования при создании и эксплуатации сложных программно-аппаратных комплексов (ПАК), в частности, в космическом приборостроении.

Уровень техники

Из уровня техники известно способ оценки и контроля качества разрабатываемого программного обеспечения и устройство для его реализации (см. патент на изобретение СА 2734199, опубл. 18.09.2011), основанный на применении правил качества, предъявляемых к разрабатываемому программному обеспечению, и определению нарушений этих правил.

Недостатком технического решения является отсутствие возможности управления качеством программного обеспечения на этапе эксплуатации (после разработки).

Из уровня техники известен способ автоматической оценки качества исходного кода программного обеспечения и устройство для его реализации (см. заявку на изобретение US 2007055959, опубл. 08.03.2007). Техническое решение описывает способ сравнения текущего качества исходного кода программного обеспечения с заданными требованиями к качеству исходного кода.

Недостатком технического решения является отсутствие возможности автоматической самодиагностики программных и аппаратных средств.

Из уровня техники известен бизнес-процесс для прогноза качества программного обеспечения с использованием объективных и субъективных критериев (см. заявку на изобретение US 2007074151, опубл. 29.03.2007). Техническое решение реализуется путем комбинации объективных измерений показателей качества и субъективных входных данных, вводимых пользователями, для определения качества программного обеспечения.

Известное техническое решение не позволяет управлять качеством программного обеспечения в процессе эксплуатации с использованием средств самодиагностики.

Из уровня техники известна инфраструктура управления качеством жизненного цикла программного обеспечения (см. заявку на изобретение US 2008282228, опубл. 13.11.2008). Инфраструктура разрешает формирование, по крайней мере, одной программы, если подтверждается ее соответствие, по крайней мере, одному стандарту. Множество элементов библиотеки включает инструмент по организации графической схемы хранилища на экране монитора, политику хранилища, процедуры хранилища, модели жизненного цикла хранилища, принцип организации хранилища, способ обработки данных хранилища, диаграмму последовательности выполняемых действий хранилища, таблицу контрольных проверок хранилища. Каждый элемент библиотеки доступен и может быть обновлен.

Известное техническое решение не раскрывает средства аппаратной модификации и самодиагностики оборудования, которое входит в программно-аппаратный комплекс.

Из уровня техники известны: способ и система для улучшения качества программного обеспечения, юзабилити и поддержки с помощью автоматического использования обнаружения шаблонов (см. заявку на изобретение US 2009144278, опубл. 04.06.2009); загружаемый в интегрированную среду тест исходных параметров, помогающий девелоперам программного обеспечения улучшить качество кода (см. заявку на изобретение US 2009158256, опубл. 18.06.2009); способ оценки качества программного обеспечения, основанный на семантических сходствах (см. заявку на изобретение US 2009319833, опубл. 24.12.2009); метод и система для расчета качества программного обеспечения (см. заявку на изобретение US 2010100871, опубл. 22.04.2010); способ и система для прогностической оценки качества программного обеспечения (см. патент на изобретение US 8271961, опубл. 18.09.2012); оптимальный функциональный метод тестирования качества программного обеспечения, внедряемый в большие электронные системы (см. патент на изобретение US 5500941, опубл. 19.03.1996).

Недостатком перечисленнных технических решений является отсутствие средств самодиагностики ПАК.

Раскрытие полезной модели

Техническим результатом заявленной полезной модели является увеличение жизненного цикла и расширение функциональных возможностей ПАК за счет возможности коррекции ПАК в процессе его эксплуатации, повышение надежности функционирования ПАК в условиях воздействия на ПАК неблагоприятных факторов, в том числе не являющихся прогнозируемыми, за счет средств автоматической самодиагностики программных и аппаратных средств.

Технический результат достигается тем, что устройство управления качеством программно-аппаратного комплекса содержит единую среду (1), в которую входит n контролируемых программных модулей (2 ₁, 2₂2_n), где n1, вход каждого из которых связан с выходами соответствующих модулей самодиагностики (3₁, 3₂3_m), где m=n, вход каждого из которых связан с соответствующим выходом программного модуля контроля параметров (4), например, переменных и констант, используемых в ПАК, а выход каждого из которых связан с соответствующим входом программного модуля контроля параметров (4) и программный модуль мониторинга контролируемых параметров (5), который связан с программным модулем контроля параметров (4), подключенную к сети доступа (6), организованной в соответствии с принципами стека протоколов TCP/IP, к которой также подключены аппаратные устройства ПАК (7₁, 7 ₂7_k), где k1, вход каждого из которых связан с выходами соответствующих аппаратных модулей самодиагностики (8₁, 8₂8₁), где 1=k, также подключенных к сети доступа (6), организованной в соответствии с принципами стека протоколов TCP/IP и имеющей локальный доступ для автономных пользователей (9) и удаленный доступ, организованный с помощью сети доступа, например, Интернет (10), для дистанционных пользователей (11 ₁, 11₂11_p), где p1 таким образом, чтобы программные модули самодиагностики (3₁, 3₂3_m), программный модуль контроля параметров (4) и аппаратные модули самодиагностики (8₁, 8 ₂8₁) образовывают систему самодиагностики (12).

Краткое описание чертежей

Признаки и сущность заявленной полезной модели поясняются в последующем детальном описании, иллюстрирующим чертежом.

На фиг.1 представлена функциональная схема заявленного устройства управления качеством программно-аппаратного комплекса, где:

1 - единая программная среда;

2 ₁2_n - контролируемый программный модуль;

3₁3_m - программный модуль самодиагностики;

4 - программный модуль контроля параметров, например, переменных и констант, используемых в ПАК;

5 - программный модуль мониторинга контролируемых параметров, например, переменных и констант, используемых в ПАК;

6 - сеть доступа TCP/IP;

7₁7₁ - аппаратное устройство ПАК;

8₁8_k - аппаратный модуль самодиагностики;

9 - автономный (локальный) пользователь;

10 - сеть доступа, например, Интернет;

11₁11_p - удаленный пользователь;

12 - система самодиагностики.

Осуществление полезной модели

Контролируемые программные модули (2 ₁, 2₂2_n), где n1, передают сигналы в программный модуль контроля показателей (4), который сравнивает текущие параметры, например, переменные и константы, используемые в ПАК, с заданными. В случае несоответствия программный модуль контроля параметров (4) передает сигнал в соответствующие программные модули самодиагностики (3₁ , 3₂3_m), где m=n, которые меняют параметры с помощью скриптов, изменяющих исходный код. Контролируемые программные модули (2₁, 2₂2_n), где n1 и связанные с ними программные модули самодиагностики (3₁, 3₂3_m), где m=n, программный модуль контроля параметров (4) и программный модуль мониторинга контролируемых параметров (5) находятся в единой (общей) среде ПАК (1), подключенной к сети доступа TCP/IP (6). В этой же сети доступа TCP/IP (6) находятся аппаратные устройства ПАК (7₁, 7₂7_k), где k1. Каждое аппаратное устройство ПАК (7₁, 7 ₂7_k), где k1 имеет аппаратный модуль самодиагностики (8₁ , 8₂8₁), где 1=k, реализованный, например, в виде платы или подключаемый по интерфейсу USB. Каждый аппаратный модуль самодиагностики (8₁, 8₂8₁) также интегрирован в сеть доступа TCP/IP (6). Каждый аппаратный модуль самодиагностики (8₁, 8₂8₁) отправляет по сети информацию о контролируемых параметрах в единую (общую) среду (1) для сравнения текущих параметров с заданными с помощью программного модуля контроля параметров (4). В случае несоответствия контролируемых параметров программный модуль контроля параметров (4) инициирует передачу данных по сети доступа (6) из единой среды (1) в соответствующий аппаратный модуль самодиагностики (8₁, 8₂8₁), в котором предусмотрено автоматическое изменение параметров, например переменных и констант, влияющих на контролируемые параметры. В единой программной среде (1) предусмотрен программный модуль мониторинга контролируемых параметров (5) для просмотра, ручной диагностики и редактирования контролируемых параметров ПАК. Сеть доступа к ПАК (6) имеет доступ по протоколу IP, что обеспечивает удаленный доступ дистанционным пользователям (11₁, 11₂11_p), где p1 к ПАК для дистанционного мониторинга, диагностики и редактирования параметров ПАК с помощью другой сети доступа, например, Интернет (10). Для автономного подключения локальных пользователей (9) к ПАК используется локальная сеть доступа TCP/IP.

Таким образом, по сравнению с известными из уровня техники техническими решениями заявленное устройство управления качеством программно-аппаратных комплексов имеет целый ряд преимуществ:

- увеличивается жизненный цикл и расширяются функциональные возможности ПАК за счет возможности коррекции ПАК в процессе его эксплуатации;

- повышается надежность функционирования ПАК в условиях воздействия на ПАК неблагоприятных факторов, в том числе не являющихся прогнозируемыми, за счет средств автоматической самодиагностики программно-аппаратных средств;

- обеспечивается доступ к ПАК как автономный, так и удаленный для мониторинга, ручной диагностики и коррекции ПАК.

Устройство управления качеством программно-аппаратного комплекса (ПАК) содержит единую программную среду, в которую входит n контролируемых программных модулей, где n1, вход каждого из которых связан с выходами соответствующих m программных модулей самодиагностики, где m1, вход каждого из которых связан с соответствующим выходом программного модуля контроля параметров, например, переменных и констант, используемых в ПАК, а выход каждого из которых связан с соответствующим входом программного модуля контроля параметров и программного модуля мониторинга контролируемых параметров, который связан с программным модулем контроля параметров, подключенную к сети доступа, организованной в соответствии с принципами стека протоколов TCP/IP, к которой также подключены k аппаратных устройства ПАК, где k1, вход каждого из которых связан с выходами соответствующих l аппаратных модулей самодиагностики, где l1, также подключенных к этой же сети доступа, организованной в соответствии с принципами стека протоколов TCP/IP и имеющей локальный доступ для автономных пользователей и удаленный доступ, организованный с помощью другой сети доступа, например, Интернет, для p дистанционных пользователей, где p1, таким образом, что программные модули самодиагностики, программный модуль контроля параметров и аппаратные модули самодиагностики выполнены с возможностью образования системы самодиагностики, при этом m=n и l=k.