Анализ надежности ПС базируется на модели взаимодействия следующих компонент:
— объектов уязвимости;
— дестабилизирующих факторов и угроз надежности;
— методов предотвращения угроз надежности;
— методов повышения надежности.
Объектами уязвимости, влияющими на надежность ПС являются:
— вычислительный процесс;
— объектный код программ;
— информация БД;
— информация выдаваемая потребителям.
На эти объекты воздействуют различные дестабилизирующие факторы, которые делятся на внутренние и внешние.
Внутренние источники угроз надежности функционирования сложных ПС присущи самим объектам уязвимости:
— ошибки проектирования при постановке задачи;
— алгоритмические ошибки разработки при спецификации функций ПС, при определении структуры и взаимодействия компонент комплексов программы, а также при использовании информации БД.
— ошибки программирования в текстах программ и ошибки в документации на ПС.
— недостаточное качество средств защиты.
Внешние дестабилизирующие факторы обусловлены средой, в которой функционируют объекты уязвимости. Ими являются:
— ошибки персонала при эксплуатации;
— искажение информации в каналах связи;
— сбои и отказы аппаратуры;
— изменение конфигурации аппаратуры информационной системы.
Полностью исключить все эти факторы невозможно. Поэтому необходимо разрабатывать средства и методы уменьшения их влияния на надежность ПС. Степень влияния всех внутренних дестабилизирующих факторов и некоторых внешних на надежность ПС в наибольшей степени определяется качеством технологий проектирования, разработки, сопровождения и документирования ПС.
Методы предотвращения угроз надежности:
— предотвращение ошибок проектирования;
— систематическое тестирование;
— обязательная сертификация.
Методы повышения надежности:
— временная избыточность;
— информационная избыточность;
— программная избыточность.

Последствия нарушения надежности:
— разрушение вычислительного процесса;
— разрушение информации БД;
— разрушение текста программы;
— разрушение информации для потребителей.
Методы обеспечения НПО: в современных автоматических технологиях создания ПО есть методы, позволяющие:
— создавать программные модули и функциональные компоненты высокого качества;
— предотвращать дефекты проектирования за счет эффективных технологий;
— обнаруживать и устранять различные ошибки и дефекты проектирования, разработки и сопровождения программы путем систем тестирования на всех этапах ЖЦ ПС.
— удостоверять достигнутого качества и надежности ПС в процессе их испытаний и сертификации;
— оперативно выявлять последствия дефектов программ и данных и восстанавливать надежное функционирование программ.
Комплексное применение этих методов позволяет значительно уменьшить влияние угроз. Т.е. уровень достигаемой надежности зависит от ресурсов, выделяемых на его достижение, и от качества технологии, используемой на всех этапах ЖЦ ПС.
Предотвращение ошибок и улучшение технико-экономических показателей ПС обеспечивается применением современных технологий и САПР, которые объединяются понятием CASE-технологии и языки IV поколения.
CASE-технологии – это высокопроизводительные ресурсосберегающие технологии создания комплексов программ. Они позволяют значительно снизить уровень системных, алгоритмических и программных ошибок.
Для обнаружения и устранения ошибок проектирования все этапы разработки и сопровождения ПС д.б. поддержаны методами и средствами системного автоматизированного тестирования.
Тестирование – это основной метод измерения качества, определения корректности и реальной надежности функционирования программ на любых этапах разработки. Результаты тестирования должны сравниваться с требованием технического задания или спецификации.
Кроме вышеперечисленных методов предотвращения угроз надежности существуют оперативные методы повышения надежности: временная, информационная и программная избыточности.