Software Reliability Engineering

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出版者:AuthorHouse
作者:John D. Musa
出品人:
页数:632
译者:
出版时间:2004-09-20
价格:USD 79.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9781418493882
丛书系列:
图书标签:
  • 软件可靠性工程
  • 可靠性工程
  • 软件工程
  • 质量保证
  • 测试
  • 故障分析
  • 软件质量
  • 风险管理
  • 系统工程
  • 软件开发
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具体描述

Software Reliability Engineering is the classic guide to this time-saving practice for the software professional. ACM Software Engineering Notes praised it as: ."an introductory book, a reference, and an application book all compressed in a single volume.The author's experience in reliability engineering is apparent and his expertise is infused in the text." IEEE Computer noted: "Toward software you can depend on.This book illustrates the entire SRE process.An aid to systems engineers, systems architects, developers, and managers." This Second Edition is thoroughly rewritten for the latest SRE practice, enlarged 50%, and polished by thousands of practitioners. Added workshops help you apply what you learn to your project. Frequently asked questions were doubled to more than 700. The step-by-step process summary, software user manual, list of articles of SRE user experience, glossary, background sections, and exercises are all updated, enhanced, and exhaustively indexed. To see the Table of Contents and other details, click on http: //members.aol.com/JohnDMusa/book.htm

软件可靠性工程:构建稳健、值得信赖的系统 在当今高度互联和数字化的世界中,软件系统无处不在,渗透到我们生活的方方面面。从支撑全球经济运行的金融交易平台,到保障生命安全的医疗设备控制系统,再到提供日常便利的移动应用程序,软件的稳定性和可靠性已经成为衡量一个产品、一项服务甚至一个组织成功与否的关键因素。当软件出现故障,其后果可能不仅仅是用户的不便,更可能引发经济损失、声誉损害,甚至危及生命安全。《软件可靠性工程》这本书,正是致力于深入剖析软件可靠性的核心概念、工程方法和实践策略,为读者提供一套系统性的知识体系和工具箱,帮助他们构建真正稳健、值得信赖的软件系统。 本书并非简单罗列技术技巧,而是从工程学的宏观视角出发,强调可靠性并非事后弥补,而应贯穿于软件生命周期的每一个阶段。我们深入探讨软件可靠性的定义、度量及其重要性,阐述为何在复杂系统中,可靠性已成为不容忽视的工程目标。读者将理解,仅仅满足功能性需求是远远不够的,一个成功的软件产品必须能够稳定地运行,并在预期的环境下,以预期的性能水平提供服务。 从需求到设计:可靠性的种子 本书的首个重点,在于强调可靠性在软件生命周期早期构建的重要性。我们将详细解析如何在需求分析阶段就识别和定义可靠性需求。这包括了对不同类型软件系统的可靠性基线进行评估,例如,高安全性系统(如航空航天、医疗)对可靠性的要求将远高于一般的消费类应用。我们将介绍各种技术,如故障模式与影响分析(FMEA)、危险度分析(HAZOP)等,这些方法能够帮助团队在早期阶段预测潜在的故障模式,并主动设计规避策略。 在设计阶段,可靠性思维同样至关重要。本书将深入探讨如何通过架构设计来提升系统的整体可靠性。这包括但不限于: 冗余与容错机制: 我们将详细介绍不同类型的冗余,如硬件冗余(备用系统、负载均衡)、软件冗余(主备切换、集群部署)以及数据冗余(备份、同步)。同时,我们将深入探讨容错设计模式,例如断路器(Circuit Breaker)、熔断器(Fuse)、超时(Timeout)、重试(Retry)等,这些模式能够有效地隔离故障,防止单个组件的失效影响整个系统的可用性。 模块化与解耦: 强调良好的模块化设计能够限制故障的影响范围。低耦合、高内聚的组件设计使得单个模块的修改或失效不会轻易波及其他部分,提高了系统的可维护性和韧性。 状态管理与恢复: 对于有状态的系统,如何设计健壮的状态管理机制,以及在发生故障时如何快速、准确地恢复系统状态,是保证可靠性的关键。本书将介绍持久化技术、事务管理以及优雅降级(Graceful Degradation)等策略。 安全性与可靠性的协同: 我们也将探讨安全性对可靠性的影响,以及如何通过安全设计原则(如最小权限原则、输入验证)来提升系统的整体健壮性,防止恶意攻击导致的服务中断。 编码与测试:可靠性的基石 代码的质量直接关系到软件的可靠性。本书将深入讲解编码规范、静态代码分析工具的使用,以及如何通过代码审查来发现潜在的缺陷。我们将重点介绍防御性编程(Defensive Programming)技术,例如输入参数的严格验证、异常处理的恰当使用、边界条件的仔细考虑等,这些都能在一定程度上减少代码中的错误。 测试是验证软件可靠性的核心手段。本书将提供一个全面而深入的测试策略,涵盖各个层面: 单元测试: 强调单元测试的重要性,覆盖率的意义,以及如何设计有效的单元测试用例,特别是针对那些可能引发问题的边界条件和异常路径。 集成测试: 关注不同模块和组件之间的交互,确保它们能够协同工作,不会因为接口不匹配或数据传递错误而导致故障。 系统测试: 在接近真实环境的条件下,对整个系统进行全面的测试,验证其功能、性能、安全性和可靠性。 性能测试与压力测试: 揭示了系统在高负载或异常条件下可能出现的瓶颈和失效模式,帮助团队在系统崩溃前识别和解决问题。 容错与故障注入测试: 这是提升系统韧性的关键。我们将详细介绍故障注入(Fault Injection)技术,模拟各种类型的故障(如网络延迟、服务不可用、数据损坏),以验证系统的容错能力和恢复机制是否有效。 回归测试: 确保新功能的引入或代码的修改不会引入新的缺陷,或者导致原有功能的退化。 部署与运维:可靠性的守护 即使经过严格的测试,软件在生产环境中的表现依然是最终的考验。本书将深入探讨如何通过精细化的部署策略和完善的运维体系来保障软件的持续可靠运行。 部署策略: 我们将介绍蓝绿部署(Blue-Green Deployment)、金丝雀发布(Canary Release)等策略,这些方法能够在最大程度上降低新版本上线对现有服务的影响,一旦发现问题可以快速回滚。 监控与告警: 建立全面的监控体系是及时发现和响应问题的基础。本书将介绍各种关键的监控指标,如请求成功率、响应时间、错误率、资源利用率等,并强调如何配置有效的告警规则,以便在问题发生的第一时间通知相关人员。 日志管理与分析: 详细的日志记录是定位故障根源的宝贵线索。我们将探讨如何设计有效的日志格式,如何收集、存储和分析日志数据,以便快速诊断问题。 自动化运维: 引入自动化工具来处理重复性的运维任务,如部署、配置管理、故障恢复等,能够显著提高运维效率,减少人为错误。 事后分析与持续改进: 对于发生的任何故障,事后分析(Post-mortem Analysis)是必不可少的环节。本书将引导读者如何进行深入的事后分析,识别问题的根本原因,总结经验教训,并将这些改进措施反馈到软件开发生命周期的各个阶段,形成持续改进的闭环。 度量与管理:量化可靠性 可靠性并非一个模糊的概念,而是可以通过量化指标来衡量的。本书将详细介绍各种软件可靠性度量模型,例如: 平均故障间隔时间(MTBF): 衡量系统在两次故障之间平均运行时间的指标。 平均修复时间(MTTR): 衡量系统从发生故障到恢复正常服务平均所需时间的指标。 可用性(Availability): 衡量系统在特定时间内处于可服务状态的比例。 故障率(Failure Rate): 衡量单位时间内系统发生故障的频率。 我们将深入探讨如何收集和分析这些指标,并将它们作为评估系统可靠性、制定改进计划的依据。此外,本书还将讨论如何将可靠性目标融入项目管理流程,包括在项目计划中预留可靠性保障的资源和时间,以及如何评估和管理与可靠性相关的风险。 高级话题与前沿趋势 《软件可靠性工程》还触及了一些更高级和前沿的话题,例如: SRE(Site Reliability Engineering)实践: 介绍SRE的理念和方法,以及如何将其应用于提升生产系统的可靠性。 混沌工程(Chaos Engineering): 探讨如何主动地、系统地在生产环境中注入故障,以发现和修复潜在的脆弱性。 人工智能与机器学习在可靠性工程中的应用: 展望AI/ML在异常检测、故障预测、性能优化等方面的潜力。 总结 《软件可靠性工程》是一本面向所有参与软件开发和运维的专业人士的指南。无论您是软件工程师、测试工程师、架构师、运维工程师,还是项目经理,本书都将为您提供宝贵的知识和实用的方法,帮助您构建更加稳定、高效、可信赖的软件系统。在快速变化的软件行业中,可靠性是构建长期竞争优势的基石。本书将引领您踏上构建卓越软件的可靠工程之旅,让您的产品在用户心中赢得信任,在市场中脱颖而出。

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用户评价

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我最近翻阅的这本名为《数字信号处理基础及其应用》的教材,内容之详尽和严谨,实在令人叹为观止。它不像市面上那些肤浅地介绍几个算法的入门读物,而是真正深入到了傅里叶变换、Z变换的数学根基,并细致地推导了离散时间系统的状态空间表示。对于我这种工程背景出身的人来说,书中关于滤波器设计的部分简直是如获至宝。它没有放过任何一个细节,从IIR滤波器(如巴特沃斯、切比雪夫)的收敛性分析,到FIR滤波器的窗函数优化,每一步公式的推导都清晰明了,辅以大量的图形示例,让抽象的数学概念瞬间具象化。更难能可贵的是,作者并没有将理论束之高阁,而是用大量的篇幅讨论了这些技术在实际音频处理、图像压缩乃至现代通信系统(如OFDM)中的应用实例。我尤其欣赏它在介绍快速傅里叶变换(FFT)算法时,不仅解释了蝶形运算的原理,还讨论了不同FFT算法(如Cooley-Tukey、Prime-Factor)在计算效率和内存访问模式上的差异,这对于优化嵌入式系统中的实时处理至关重要。这本书的深度和广度,无疑使其成为该领域不可替代的参考典籍。

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关于“文艺复兴时期佛罗伦萨的艺术赞助体系”的这本专著,其研究的细致程度简直令人咋舌。它聚焦于美第奇家族如何通过对雕塑、绘画和建筑的系统性资助,重塑了整个欧洲的审美标准。作者没有满足于罗列出达·芬奇、米开朗基罗等巨匠的作品清单,而是深入挖掘了背后的经济和政治动机。书中详细分析了当时的行会制度、纺织业的利润如何转化为艺术基金,以及家族成员如洛伦佐·德·美第奇,是如何利用艺术品来构建其政治合法性和公共形象的。最引人入胜的是,它对比了不同赞助人(如银行家、教皇与贵族)在委托创作时对艺术家风格的干预程度,揭示了艺术创作并非是孤立的天才灵感,而是特定社会经济结构下的产物。书中对档案记录的引用极其丰富,使得每一个论断都有据可查,风格上充满了历史考据学的严谨,但叙事中对人物性格的刻画又极富戏剧张力,让人在了解宏大历史背景的同时,也能感受到那些伟大艺术背后复杂的人情世故。

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啊,最近读完了一本关于“计算机系统设计与实现”的鸿篇巨制,简直可以说是信息时代的一部史诗!这本书深度剖析了现代软件架构的复杂性与美学,从底层硬件接口到顶层用户体验,无不展现出作者对整个技术生态系统的深刻洞察。它并非仅仅停留在理论的阐述,而是用大量详实的案例,比如某著名云计算平台从单体应用迁移到微服务架构的整个心路历程,那种在面对海量并发请求时,如何权衡性能、一致性和可维护性的抉择过程,读起来真是令人心潮澎湃。尤其让我印象深刻的是它对“去中心化决策模型”在大型项目管理中的应用分析,书中详细对比了瀑布模型、敏捷开发以及DevOps实践在不同组织文化下的适应性差异,并提出了一个极具前瞻性的“弹性架构设计”框架,强调系统在面对未知冲击时应具备的自愈能力。这本书的文字功底也极其扎实,逻辑链条环环相扣,即便是初学者,只要肯下功夫,也能逐步领悟到软件构建的精髓。看完之后,我感觉自己看世界的视角都变得更宏观、更具结构化了,这不仅仅是一本技术书,更像是一部关于现代工程哲学的教科书。

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我最近读了一本名为《高分子化学与物理》的专业著作,它在阐述聚合反应机理和材料性能之间的内在联系方面,做到了极致的细致入微。这本书的结构安排非常科学,前半部分专注于分子层面的自由基聚合、缩聚和开环聚合的动力学控制,对引发剂的选择、链转移过程的精确建模,都有着极其深入的讨论,甚至细化到了不同溶剂极性对聚合速率常数的影响。但真正让我感到震撼的是后半部分关于材料宏观性能的部分。书中用大量的实验数据和图谱,清晰地展示了分子量分布(如多分散性指数PDI)如何直接决定了聚合物的粘弹性行为、拉伸强度和玻璃化转变温度(Tg)。它还引入了先进的表征技术,比如动态机械分析(DMA)和凝胶渗透色谱(GPC)的原理和数据解读方法,对于实验室研究人员而言,简直是一份操作指南。这本书的语言风格是典型的学术严谨,但又不乏对前沿研究方向的展望,比如生物可降解高分子和自修复材料的最新进展,让人在掌握基础的同时,也能紧跟学科脉搏。

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老实说,我很少对一本关于“古代美索不达米亚文明史”的书籍产生如此强烈的共鸣。这本书的叙事方式极其独特,它没有采用传统的编年史结构,而是巧妙地以“水利灌溉系统”的演变为主线,串联起了苏美尔、阿卡德、巴比伦等一系列王国的兴衰荣辱。作者似乎拥有将尘封的泥板文书转化为生动历史画卷的魔力,他详细描绘了尼普尔城的泥砖建筑如何抵御底格里斯河的泛滥,以及早期文字(楔形文字)是如何从简单的数字记录,逐渐发展成为复杂的法律条文和史诗文学的载体。我特别被书中关于“城邦政治的早期形式”的分析所吸引,它探讨了神庙、祭司与世俗王权之间的权力制衡,以及这种早期复杂的社会组织结构如何为后来的政治思想奠定了基础。书中穿插的历史考古发现和对楔形文字文献的细致解读,使得论证极具说服力。阅读过程中,我仿佛能闻到两河流域的泥土气息,感受到那些在浩瀚历史长河中智慧先驱们的生活与挣扎。这不仅仅是历史,更像是一部关于人类社会结构起源的社会学田野调查报告。

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