定義：是軟件產品再規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間區(qū)間完成歸檔功能的能力。簡而言之，規(guī)定時間周期內，在所述條件下程序執(zhí)行所要求的功能的能力。

規(guī)定的條件：

直接與軟件運行相關的使用該軟件的計算機系統(tǒng)的狀態(tài)和軟件的輸入條件，或統(tǒng)稱為軟件運行時的外部輸入條件。

只要指運行環(huán)境，運行所需的各種支持要素，環(huán)境涉及的硬件、OS、數據庫、中間件。。。

規(guī)定的時間區(qū)間：

軟件的實際運行時間區(qū)間。

軟件可靠性只體現在軟件運行階段，所以運行時間是規(guī)定時間的度量。運行時間包括工作與掛起。

由于軟件運行的環(huán)境與程序路徑選取的隨機性，軟件的失效為隨機事件，所以運行時間屬于隨機變量。

規(guī)定的功能：

提供給定的服務，必備的功能。

軟件可靠性與規(guī)定的任務和功能有關。由于要完成的任務不同，運行情況也有區(qū)別，調用的子模塊不同，可靠性也不同，所以度量軟件系統(tǒng)可靠性必須明確任務和功能。

軟件可靠性定義具有的特點：

①用內在的“缺陷”和外在的“失效”關系來描述可靠性，更能深刻地體現軟件的本質特點。

②定義使人們對軟件可靠性進行量化評估成為可能。對于軟件的可靠性這樣一個質量特性，很難用一個明確直觀的數值去體現。而依據這個定義，人們有可能通過分析影響可靠性的因素，用函數的形式，按照不同的目的建立各種數學模型去分析軟件可靠性。

③用概率的方法去描述可靠性是比較科學的。前面講到，軟件失效是隨機的外部表現，完全是一個隨機事件，而軟件缺陷是軟件固有的沒有損耗的內在特點。定義用規(guī)定時間內其操作不出現軟件失效的概率，也就是輸入未碰到軟件缺陷的概率來描述可靠性，這種方法就是用概率來描述純粹的隨機事件，是比較合理的，也是可行的。

在設計中充分借鑒多項軍工產品的軟件可靠性技術成果，按照軟件工程化設計準則進行軟件設計，確保系統(tǒng)可靠性指標。具體措施如下：

(1)加強軟件的可靠性設計，在軟件需求分析，設計和編碼等各個階段，明確并細化與其它系統(tǒng)的接口關系，使系統(tǒng)需求完整、清晰、無二義性，并且是可驗證的;軟件容錯設計，所有可能引起系統(tǒng)異常行為(如溢出等)的軟件模塊，均需設置異常處理程序進行處理;采用嚴格的評審和測試措施，對軟件進行嚴格的檢驗，以確保軟件可靠性指標滿足要求;

(2)設計采用程序分層結構，盡量簡化，自頂向下的模塊化方法，一個完整的執(zhí)行軟件以“軟件包”形式并存放在固定的數據庫內，當需要執(zhí)行該軟件時，立即以“軟件包”方式全部調入執(zhí)行區(qū)，防止運行過程中受擾。

(3)在軟件生存期內，通過完善的文檔規(guī)范，包括軟件需求分析、軟件詳細設計和總結報告等文件的編寫和控制，來消除設計人員對軟件狀態(tài)的隨意更改，確保軟件狀態(tài)，提高軟件可靠性。

(4)為縮短開發(fā)周期，提高開發(fā)效率，進而提高軟件的可維護性和可靠性，在設計軟件方案時將最大限度地重用現有的成熟軟件。因為現有的成熟軟件，已經過嚴格的運行檢測，大量的錯誤已在開發(fā)、運行和維護過程中排除，可靠性較高。

(5)軟件開發(fā)前期各階段完成之后，將通過嚴格的測試來進一步提高軟件可靠性。具體措施是成立專門的軟件測試小組編寫測試標準和規(guī)范，對軟件的穩(wěn)定性進行全面測試，特別是針對需要人工輸入各種命令、參數(例如監(jiān)控席上的各類人員輸入的有關操作命令)實施嚴格的檢查，以防止錯誤的輸入引起系統(tǒng)異常，測試過程中測試人員詳細記錄試驗現象和出現的問題，測試結束后由測試小組提供完整的測試報告。

(6)采用分層、逐級的軟件測試方法。為了在測試階段盡可能多地發(fā)現并糾正軟件錯誤，將按單元測試、軟件配置項集成測試以及系統(tǒng)測試的步驟執(zhí)行測試。

硬件可靠性設計

(1)元器件是電路可靠性設計的基礎，在設計中壓縮和限制元器件的品種、規(guī)格和數量，選用合格供應單位的元器件且為國產或進口工業(yè)級產品;

(2)元器件和原材料的采購確保優(yōu)質定點，對采用的新材料、新器件進行充分論證和試驗，嚴格元器件的采購與篩選工作;

(3)嚴格科研與生產管理程序;

(4)硬件設計首先確保設計可靠性，充分利用成熟的EDA工具進行仿真、分析和驗證，硬件模塊經過充分測試與試驗;

(5)對電路進行詳細分析計算，對每一個器件的工作電流、電壓、機內溫升、使用環(huán)境等應力進行設計，并根據可靠性要求，合理地確定元器件降額準則和安全系數。

(6)線性電路盡量采用集成電路，對數字電路應盡力采用中、大規(guī)模集成電路，提高單元、分機的集成度、減小體積、降低功耗。

(7)采用模塊化、簡單化設計，在滿足任務要求情況下，盡量采用成熟的、現有的技術成果，減少開發(fā)風險。

(8)采用必要的冗余技術，如整件熱備份技術，對接插件、開關等增加冗余接點，實行多點并接等提高可靠性指標。

(9)在設計時，對元器件特別是半導體器件、電容器、電感器等在瞬態(tài)過程中的承受能力進行分析并采取相應措施，抑制過載的發(fā)生。

軟件可測試設計

軟件可測試設計用于系統(tǒng)內各軟件的故障診斷，包括：

(1)軟件測試性應符合測試要求，建立合理的軟件框架，減少模塊之間的耦合;

(2)預留測試節(jié)點：軟件的結構設計充分考慮測試的需求，在模塊的輸入/輸出函數中預留測試節(jié)點，并設計方便讀取、映射、強制修改輸入/輸出的參數、關鍵參數的方法。

(3)模塊設計中考慮測試：軟件易于測試，調用各模塊時都應有返回信息可供測試，對各模塊的接口都有詳細的測試方法和說明。