Быстрый поиск

Дипломная работа: Ассиметричное шифрование на базе эллиптических кривых

Можно выделить два основных аспекта надежности:

· Наличие в готовом программном продукте ошибок

· Готовность программного продукта к могущим возникнуть исключительным (нештатным) ситуациям

Первый аспект в свою очередь можно разделить на два:

· Ошибки возникающие на этапе проектирования ПП

· Ошибки возникающие на этапе кодирования

Ошибки этапа проектирования могут возникать из-за недостаточной квалификации персонала проводящего анализ, слабых знаний в обследуемой предметной области, отсутствия отработанной методологии проведения обследования объекта автоматизации. Последнее становиться особенно критичным с увеличением размера осуществляемого проекта.

Ошибки этапа кодирования возникают в следствии: недостаточной квалификации программистов, плохой проработки постановки задачи программистам. При этом надо заметить, что любой достаточно большой программный продукт обязательно содержит некоторое количество ошибок различной степени важности. Причина состоит в том, что количество тестовых сочетаний исходных данных, обеспечивающих прохождение вычислительного процесса по всем сочетаниям возможных путей в программе, увеличивается экспоненциально с ростом числа ветвей алгоритма. Поэтому практически невозможно испытать программу на завершающей стадии разработки по всем вариантам исходных данных.

Второй аспект подразделяется на:

· непредусмотренных действий пользователя;

· недопустимых сочетаний исходных данных;

· влияние операционного окружения.

Использующий ПП персонал часто имеет достаточно низкую подготовленность для работы с вычислительной техникой. В связи с этим непредусмотренные действия пользователя возникают с одной стороны из-за их низкой квалификации, механических ошибок при обработке (вводе) пользователем в ручную больших объемов информации, ошибок в построении интерфейса пользователя выражающихся в бесконтрольном предоставлении пользователю возможности проведения различных операций по обработке данных.

Кроме этого пользователь может ввести комбинацию входной информации которая не допускается с точки зрения предметной области. В таких случаях ПП должен отвергнуть входные данные и сообщить об этом пользователю.

В подавляющем большинстве случаев ПП функционирует в каком либо операционном окружении (под управлением ОС). Состояние данного окружения может оказывать значительно влияние на функционирование ПП. Поэтому необходимо, по возможности, предусматривать реакцию ПП на различные сбои в функционировании операционного окружения. Надежно написанное ПП должно иметь функцию восстановления своего состояния в случае произошедшего аварийного завершения предыдущего сеанса работы. Это имеет особенно большое значение для ПП коллективного пользования.

Для оценки требований надежности с точки зрения обеспечения поставленной цели выберем следующие показатели:

· Разработка функциональной модели изучая уже имеющиеся аналоги, различные стандарты;

· Использование средств разработки с встроенным контролем качества написанного программного кода и средств отладки программного кода;

· Использование эталонных тестовых вариантов;

· Ограничение возможных действий пользователя и проверка вводимых данных;

Использование средств разработки с встроенным контролем качества написанного программного кода и средств отладки программного кода. Современные инструментальные средства предназначенные для разработки программных продуктов позволяют автоматически производить контроль отдельных аспектов создаваемого программного обеспечения. К этому можно отнести: контроль преобразования типов, контроль использования объявленных переменных, проверка соответствия возвращаемых значений функций, проверка количества и типов передаваемых в функцию параметров. Также используются специальные программы предназначенные для тестирования качества программы во время ее работы. Они позволяют выявить участки программы наиболее активно использующие системные ресурсы (время работы процессора, запрашиваемая оперативная память, интенсивность ввода-вывода с внешними устройствами). Если разрабатываемая программа будет использоваться в сети, то необходимо использовать специализированные системные утилиты для отображения и анализа размера сетевого трафика создаваемого программой. Программы работающие с общей базой данных должны тестироваться на эффективность производимых ею блокировок и количество устанавливаемых соединений.

Использование эталонных тестовых вариантов. Наличие хорошо продуманных и разработанных тестовых вариантов может сильно облегчить работу по выявлению ошибок в ПП. Необходимо разрабатывать тестовые варианты которые, по возможности, будут охватывать наибольшее количество ветвей реализуемого алгоритма. Необходимо разработать тесты проверяющие ввод информации, основные этапы ее обработки, возникающий сетевой трафик при передаче информации по вычислительной сети и. т.д.

1.3.3 Технические требования

Этот показатель характеризует объемы требующихся ресурсов вычислительной системы. Для ПП функционирующих в сети необходимо дополнительно оценивать технические характеристики сетевых компонентов. Как правило он определяется из существующих или планирующихся к установке вычислительных ресурсов. Необоснованно завышенные требования ПП к требуемым ему вычислительным ресурсам могут привести к необходимости полного обновления аппаратной базы организации, что всегда сопряжено с большими материальными затратами. При выборе значений также необходимо правильно оценивать нижнюю границу требуемых ресурсов. Так как может оказаться,что при данном количестве выделенных ресурсов построение вычислительной системы удовлетворяющей требованиям вообще не возможно.

Для оценки технической эффективности с точки зрения обеспечения поставленной цели выберем следующие показатели:

· Производительность ЦП рабочей станции;

· Количество оперативной памяти установленной на рабочей станции.

программный шифрование криптография эллиптический

1.3.4 Требования по адаптивности

Уровень адаптивности ПП определяет его подготовленность к возможным изменениям. Необходимость в изменении может возникнуть в следующих случаях:

· Выявлено несоответствие между реализованным и реальным алгоритмом функционирования создаваемой системы;

· Возникла необходимость в переносе ПП под другое операционное окружение;

· Возникла необходимость в смене источника данных для работы с которым предназначался программный продукт.

Для оценки адаптивности с точки зрения обеспечения поставленной цели выберем следующие показатели:

· Наличие исходного текста программ;

· Поддерживаемое количество ОС;

· Использование промежуточного уровня при организации доступа к источнику данных.

Опишем влияние каждого из выбранных показателей на адаптивность разрабатываемого ПП:

Наличие исходного текста программ. Без исходных текстов говорить о каком либо значительном изменении в программный продукт просто невозможно. Любое изменение в алгоритме требует наличия исходных текстов. Кроме этого становиться невозможен перевод программного продукта под другие операционные системы, компиляторы.

Поддерживаемое количество ОС. Важный показатель при использовании (планировании использования) в организации разнородных вычислительных систем. Например, если в организации одновременно используются ЭВМ под управлением MS Windows 95, MS Windows NT, MS-DOS, IBM OS/2, NetWare.В таких случаях очень важно правильно выбрать средство разработки программ, определить способы доступа к данным, используемые сетевые протоколы. Если же использование разнородных вычислительных систем ограниченно, то данный показатель во многом теряет свою важность. Особенно это усиливается при использовании одной аппаратной платформы, например все ЭВМ построены на базе процессоров Intel.

1.3.5 Требования удобства пользования

Удобство работы, наряду с функциональной полнотой, очень часто является определяющим фактором для конечного пользователя при выборе ПП. ПП неудобный в работе значительно снижает эффективность от деятельности пользователя использующего его. Это нередко приводит к сведению на нет всех преимуществ от внедрения ПП. Как правило такая ситуация заканчивается явным или скрытым отказом сотрудника от работы с данным ПП. Никакая функциональная полнота не заставит сотрудника активно использовать программу, если для выполнения одной из наиболее часто встречающихся операций ему необходимо произвести два десятка манипуляций на устройствах ввода.

Для оценки требований удобства с точки зрения обеспечения поставленной цели выберем следующие показатели:

· Наличие дружественно графического интерфейса пользователя

· Время ответа по любой из наиболее часто встречающихся операций не превышает 2 секунды

Оценим возможные варианты графического интерфейса по 10 бальной шкале (Таблица 2):

Таблица 2.

Качество графического интерфейса	Оценка
- Неумело подобранный цвет экранного изображения, - Перегруженная компонентами форма, - Наличие трудно запоминаемых комбинаций функциональных клавиш, отличных от принятых в данном операционном окружении.	1
- Правильно подобранный цвет экранный формы, - Наличие меню с большим количеством уровней,	5
- Правильно подобранный цвет экранный формы, - Наличие иерархического меню, - Интуитивно понятный интерфейс, использование общепринятых для данного операционного окружения функциональных клавиш	10

Оценим возможные варианты время выполнения наиболее часто используемых операций по 10 бальной шкале (Таблица 3):

Таблица 3.

Время выполнения наиболее часто используемых операций	Оценка
10 секунд	1
7 секунд	5
4 секунды	10

Оценим возможные варианты справочной системы ПП по 10 бальной шкале (Таблица 4):

Таблица 4.

Наличие справочной системы	Оценка
Отсутствие справочной системы	1
Наличие руководства по основным режимам работы, ограниченные контекстные справки	5
Наличие контекстной справки, Полное руководство по использованию ПП	10

Оценим возможные варианты наличия выбора справочных значений – по 10 бальной шкале (Таблица 5):

Таблица 5.

Выбор справочного значения из нескольких возможных	Оценка
Необходимо напечатать нужное значение	1
Ввести номер значения	5
Установить курсор в нужном положении	10