【完全理解】エラー・欠陥・故障の違いとは?ソフトウェア開発の基本用語を徹底解説

プログラミング・IT

ソフトウェア開発やシステム運用の現場で、こんな言葉を耳にしたことはありませんか?

「このバグを直して」
「エラーが出た」
「システムに欠陥がある」
「故障が発生した」

これらの言葉、実はそれぞれ違う意味を持っているんです。

でも、多くの現場では「バグ」「不具合」という言葉で全てをひとくくりにしてしまい、正確なコミュニケーションができていないことが少なくありません。

今回は、ソフトウェアテストの国際標準であるJSTQB(日本ソフトウェアテスト資格認定委員会)の定義に基づいて、エラー・欠陥・故障の違いを、初心者にもわかりやすく解説していきますね。

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JSTQBとは?

基本情報

JSTQB(Japan Software Testing Qualifications Board) とは、日本におけるソフトウェアテスト技術者資格認定の運営組織です。

ISTQB(International Software Testing Qualifications Board:国際ソフトウェアテスト資格認定委員会)の加盟組織として、2005年4月に認定されました。

なぜJSTQBの定義が重要なのか

JSTQBは、ソフトウェアテスト業界で最も権威のある資格の一つです。

そのため、JSTQBの用語定義は、業界標準として広く使われています。

正しい用語を理解することで、チーム内でのコミュニケーションが円滑になり、問題の原因究明や品質改善がスムーズに進むんです。

エラー(Error)とは?

JSTQB の定義

エラー(error): 間違った結果を生み出す人間の行為

わかりやすく言うと

エラーとは、人間が何か間違いをする行為そのもののことです。

ここで重要なのは、エラーは「行為」を指しているということ。

間違った認識や知識不足そのものではなく、それによって実際に何かを間違えてしまう行為を指します。

具体例

例1: 仕様書の作成ミス

Aさんが割り算システムの仕様書を作成する場合を考えてみましょう。

間違った仕様書:

【仕様】
- 2つの数値を入力する
- 割り算の結果を表示する

この仕様書には、0で割る場合の処理が書かれていません。

しかし、数学的には0で割ることはできないため、これは不完全な仕様書です。

Aさんが知識不足や認識の誤りによって、この不完全な仕様書を作成してしまう行為が「エラー」になります。

例2: コーディングのタイプミス

プログラマーが疲れていて、以下のようにタイプミスをした場合:

正しいコード:

if (count > 10) {
    showMessage();
}

間違ったコード:

if (count > 10) {
    showMesage();  // "s"が一つ足りない
}

このタイプミスをしてしまう行為が「エラー」です。

エラーが発生する原因

JSTQBでは、エラーの原因を「根本原因」と呼び、以下のようなものがあるとしています。

  • 納期のプレッシャー
  • 人間の持つ誤りを犯しやすい性質
  • 経験不足または技術不足(不慣れな技術を含む)
  • 誤ったコミュニケーション
  • コード・設計・問題・技術の複雑さ
  • システム間のインターフェースに関する誤解

欠陥(Defect)とは?

JSTQBの定義

欠陥(defect): 作業成果物に存在する、要件または仕様を満たさない不備または欠点

わかりやすく言うと

欠陥とは、システムやドキュメントに埋め込まれてしまった間違いのことです。

エラー(人間の行為)の結果として、実際の成果物に含まれてしまった問題点を指します。

具体例

例1: 0除算の問題

前述の不完全な仕様書に従って、プログラマーがシステムを作ったとします。

実装されたコード:

function divide(a, b) {
    return a / b;  // 0で割った場合の処理がない
}

このコードには、0除算の対策がないという欠陥があります。

仕様書に書かれていなかったため、実装もされなかったわけです。

このシステム内に存在する問題点が「欠陥」になります。

例2: ドキュメントの誤記

設計書に以下のような誤った記述がある場合:

誤った記述:

パスワードは6文字以上12文字以下とする

実際の要件:

パスワードは8文字以上16文字以下とする

このドキュメント内の誤った記述も「欠陥」です。

欠陥の別名

JSTQBでは、以下の用語も欠陥と同義として定義されています。

  • バグ(bug)
  • フォールト(fault)
  • 問題(problem)

故障(Failure)とは?

JSTQBの定義

故障(failure): コンポーネントやシステムが定義された範囲内で要求する機能を実行しないこと

わかりやすく言うと

故障とは、システムを実際に動かしたときに、期待通りに動作しない現象のことです。

欠陥が埋め込まれたシステムを実行することで、結果として発生する不具合を指します。

具体例

例1: 0除算の実行結果

前述の欠陥があるシステムで、実際に0で割る操作をした場合:

ユーザーの操作:

割られる数: 10
割る数: 0

システムの表示:

結果: NaN (Not a Number)

または、システムがクラッシュする。

この期待しない結果が表示されること、またはシステムが停止することが「故障」です。

例2: ログイン機能の不具合

ログイン画面で、正しいパスワードを入力しても、

エラー: パスワードが間違っています

と表示されてログインできない。

この本来の機能が実行できない現象が「故障」です。

エラー・欠陥・故障の関係

発生の流れ

エラー、欠陥、故障は、以下のような因果関係にあります。

1. エラー(Error)
   ↓ 人間が間違いをする
2. 欠陥(Defect)
   ↓ システムに問題が埋め込まれる
3. 故障(Failure)
   ↓ システムを動かすと期待通りに動作しない

具体的な流れの例

ステップ1: エラー

開発者が仕様を誤解して、間違ったコードを書いてしまう(人間の行為)

ステップ2: 欠陥

誤ったコードがシステムに組み込まれる(システム内の問題)

ステップ3: 故障

ユーザーがそのシステムを使ったときに、エラーメッセージが表示される(実行結果の不具合)

視覚的な理解

[エラー]          [欠陥]           [故障]
作る過程     →   成果物の中   →   動かした結果
人間の行為   →   潜んでいる   →   表面化する
見えにくい   →   見えにくい   →   見える

開発工程における位置づけ

エラーが発生しやすい工程

  • 要件定義(要件の理解ミス)
  • 設計(設計の誤り)
  • 実装(コーディングミス)

欠陥が存在する場所

  • 仕様書
  • 設計書
  • ソースコード
  • テストケース
  • マニュアル

故障が発見される工程

  • 単体テスト
  • 結合テスト
  • システムテスト
  • 受け入れテスト
  • 本番運用

それぞれへの対応方法

エラーへの対応

目的: 同じ種類のエラーを繰り返さないようにする

対策:

  • エラーが発生した根本原因を究明する
  • 原因に対して対策を打つ
  • 教育や訓練を実施する
  • 開発プロセスを改善する
  • チェックリストを作成する

欠陥への対応

目的: システム内の問題を取り除く

対策:

  • 欠陥を修正する(コードやドキュメントを直す)
  • 同様の欠陥が他にもないか探す
  • 修正後に再テストを実施する
  • 影響範囲を確認する

故障への対応

目的: ユーザーの困りごとを今すぐ解決する

対策:

  • 緊急の回避策を提供する(リブートなど)
  • ユーザーへの影響を最小限にする
  • 一時的な対処方法を案内する

ただし、故障への対応だけでは根本的な解決にはなりません。

故障の原因となる欠陥を修正しなければ、別のユーザーで同じ故障が発生する可能性があります。

バグと不具合という言葉について

バグ(Bug)

JSTQBの定義: 欠陥(Defect)と同義

「バグ」という言葉は、1947年にハーバード大学の「Harvard Mark II」というコンピューターが故障した際、その原因がコンピューター内に入り込んだ虫(Bug)だったことに由来しています。

不具合

JSTQBでは「不具合」という用語は定義されていません

現場では、エラー、欠陥、故障をまとめて「不具合」と呼ぶことが多いですが、正確なコミュニケーションのためには、適切な用語を使い分けることが重要です。

フォールト(Fault)とは?

JSTQBでは、フォールト(Fault) も欠陥と同義として扱われています。

ただし、IEEEなど他の規格では、フォールトと欠陥を区別する場合もあります。

品質指標における重要性

欠陥密度とフォールト密度

欠陥密度(Defect Density):

コンポーネントまたはシステムの中で特定された欠陥の数
÷ コード行数(または規模)

この指標を使うことで、ソフトウェアの品質を客観的に測定できます。

故障密度

故障密度(Failure Density):

使用単位時間あたりの故障数
または
テスト単位時間あたりの故障数

欠陥密度とは区別され、実際の運用中の信頼性を測る指標として使われます。

なぜ区別が必要なのか

品質指標を正しく運用するためには、欠陥と故障を明確に区別する必要があります。

「バグ」とひとくくりにしてしまうと、正確な品質測定ができません。

よくある質問

Q1. 現場で「バグ」と言っても大丈夫ですか?

A. 日常会話では問題ありませんが、正確なコミュニケーションが必要な場面では適切な用語を使い分けましょう。特に、品質報告書やテストレポートでは、JSTQBの定義に従うのが望ましいです。

Q2. エラーと欠陥の違いがまだわかりにくいです。

A. エラーは「行為」、欠陥は「結果」と覚えてください。人が間違いをする(エラー)→その結果、システムに問題が埋め込まれる(欠陥)という流れです。

Q3. 故障が起きたら、まず何をすべきですか?

A. まずはユーザーの困りごとを解決する(回避策の提示など)ことが最優先です。その後、原因となる欠陥を特定して修正し、最終的にはエラーの根本原因を究明して再発防止策を講じます。

Q4. すべての欠陥が故障を引き起こしますか?

A. いいえ。欠陥があっても、その部分が実行されなければ故障は発生しません。逆に言えば、システム内には発見されていない欠陥が潜んでいる可能性が常にあります。

Q5. テスト工程では何を見つけるのですか?

A. テストでは主に「故障」を見つけます。故障を発見したら、その原因となる「欠陥」を特定して修正します。そして、なぜその欠陥が作り込まれたのか(エラーの根本原因)を分析します。

Q6. エラーを完全になくすことはできますか?

A. 人間が作業する限り、エラーを完全になくすことは困難です。しかし、適切なプロセス、教育、ツールを使うことで、エラーの発生率を下げることはできます。

Q7. 他の規格では定義が違うのですか?

A. はい。IEEE、SQuBOK、ISO/IECなど、規格によって多少定義が異なる場合があります。チームやプロジェクトでどの規格に従うかを決めておくことが重要です。

実務での活用例

ケーススタディ1: テスト報告書

悪い例:

本日、5件のバグを発見しました。

良い例:

本日のテストで、5件の故障を検出しました。
原因となる欠陥を特定し、修正を依頼しました。

ケーススタディ2: 品質改善会議

悪い例:

今月はバグが多かったので、来月は気をつけましょう。

良い例:

今月は故障が多く発生しました。
原因分析の結果、仕様理解のエラーが多いことが判明しました。
再発防止のため、仕様レビューのプロセスを強化します。

ケーススタディ3: インシデント報告

悪い例:

システムにエラーが出ました。

良い例:

システムで故障が発生しました。
原因となる欠陥を修正中です。
一時的な回避策として、システムを再起動してください。

まとめ

エラー・欠陥・故障の違いについて、詳しく見てきました。

重要なポイントをおさらいしましょう:

用語定義発生タイミング対象
エラー間違った結果を生み出す人間の行為開発過程人間の行為
欠陥要件や仕様を満たさない不備開発過程成果物の中
故障要求する機能を実行しないこと実行時動作結果

因果関係:

エラー(人が間違える)
  ↓
欠陥(システムに問題が埋め込まれる)
  ↓
故障(期待通りに動作しない)

対応方法の違い:

  • エラー: 根本原因を究明して再発防止
  • 欠陥: システムやドキュメントを修正
  • 故障: ユーザーの困りごとを今すぐ解決

なぜ区別が重要なのか:

  • 正確なコミュニケーションができる
  • 問題の原因を特定しやすくなる
  • 効果的な対策を立てられる
  • 品質指標を正しく運用できる
  • プロセス改善につながる

ソフトウェア開発の現場では、これらの用語を正しく理解して使い分けることで、チーム内のコミュニケーションが円滑になり、品質向上につながります。

最初は難しく感じるかもしれませんが、「エラー→欠陥→故障」という流れを覚えておけば、徐々に使い分けられるようになりますよ。

JSTQBの資格取得を目指す方はもちろん、ソフトウェア開発やテストに関わるすべての方に、この知識が役立てば幸いです!

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