基於移動點的isq-fdefce軟體可靠性增長模型的製作方法
2023-05-10 14:53:31 1
基於移動點的isq-fdefce軟體可靠性增長模型的製作方法
【專利摘要】基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型，屬於軟體可靠性工程領域，本發明為解決現有基於移動點的NHPP類軟體可靠性增長模型存在的問題。本發明所述基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型，具有n個移動點的ISQ-FDEFCE-CP模型為：軟體可靠性增長模型不僅是進行軟體可靠性進行評估、分析和預測的最強有力工具，而且為改善軟體可靠性提供指南。
【專利說明】基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型
【技術領域】
[0001]本發明涉及基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型，屬於軟體可靠性工程領域。
【背景技術】
[0002]軟體故障修正率是故障修正過程中非常重要的一個參數，反映了故障被修正的效率及故障修正人員的工作能力，為軟體開發者和管理者判斷是否需要增加或減少資源提供依據。大多數軟體可靠性增長模型都假設軟體故障修正率服從同一分布。在實際情況中，故障修正率受到故障修正人員的技巧、故障本身的難易程度、故障修正環境和工具等因素的影響。因此軟體故障修正率既不是常數也不是平滑的，而是在某些點發生變化，即存在著移動點。為了準確地評估和預測軟體可靠性，近幾年有一些文獻提出了應用移動點技術來分析軟體失效數據的變化趨勢，建立了基於移動點的軟體失效過程的軟體可靠性增長模型，在實驗分析中有較好的表現。
[0003]針對軟體故障修正率受各種因素的影響，故障修正過程存在著移動點，研究將移動點技術應用到軟體故障修正過程建模中。
[0004]移動點(Change Point,簡稱CP)是統計學中的一種分析方法,指某個或某些參數發生變化的點，即在一個序列或過程中，在某個T時刻序列或過程的某個或某些統計特徵量發生變化，此T時刻就是移動點[85]。形式化表示如下:
[0005](I)隨機變量序列或過程X^X^X^Xt+pXi，…Xn是相互獨立；
[0006](2) X1, W服從某一概率分布函數G(X)，Xt+1，Xt+2，…Xn服從另一概率分布函數 F(X)，且 G(X) ^ F(X)；
[0007](3) G(X)和F(X)可以`是任意概率分布函數。
[0008]則稱參數T為移動點。
[0009]移動點技術在很多領域中都有很好的應用，例如工業自動控制、導航分析、經濟、氣象學、信號過程、醫學、行為學和計算機等方面。譚常春利用移動點技術討論了香港股票市場的隱含波動率對股票市場近期波動的預警作用。最近有學者提出將移動點應用到軟體可靠性建模中。許多經典的軟體可靠性增長模型都假設軟體故障檢測率是平穩的。在實際情況中，軟體故障檢測率取決於多種因素。一般情況，在軟體測試初始階段，大量的故障被檢測到，軟體故障檢測率取決於故障發現效率、故障密度、測試工作量、測試工具和運行環境等其它的因素。在軟體測試中期階段，故障檢測率取決於CPU指令的執行率、軟體失效與軟體故障的對應關係、代碼擴展因子和每天CPU進度計劃，因此可以計算出軟體故障檢測率。利用這一故障檢測率可以了解故障檢測活動的進展情況，估計軟體測試計劃的有效性，並評估採用的故障檢測方法是否有效。綜上所述，一旦上述因素發生變化，導致軟體故障檢測率之變化。
[0010]近年來，基於移動點的NHPP類軟體可靠性增長模型被相繼建立。現有基於移動點的NHPP類軟體可靠性增長模型是針對軟體失效檢測行為建立的，很少考慮軟體故障修正過程中也有可能因某些影響因素發生變化而產生移動點，而且更沒有考慮故障檢測工作量和故障修正工作量對故障檢測和故障修正過程的影響，沒能更好地從軟體故障檢測和故障修正的細節上進行可靠性建模。
【發明內容】
[0011]本發明目的是為了解決現有基於移動點的NHPP類軟體可靠性增長模型存在的問題，提供了一種基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型。
[0012]本發明所述基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型，所述基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型簡寫為ISQ-FDEFCE-CP模型，該模型在軟體故障修正過程中具有n個移動點(CP)，ISQ-FDEFCE-CP模型假設如下:
[0013]軟體故障檢測過程遵循一個NHPP ；
[0014]在任意時刻軟體系統失效都是由軟體中存在的殘餘故障所引起的；
[0015]在(t，t+At]時間間隔內已檢測到的故障數與系統內殘存故障數以及故障檢測工作量成正比；
[0016]軟體故障之間相互獨立；
[0017]軟體故障修正過程不可以被忽略，修正的故障數滯後於檢測到的故障總數；
[0018]每次引起軟體系統失效的故障最終將會被修正，軟體故障檢測過程和故障修正過程是並行執行的，故障修正過程不會影響到故障檢測過程且故障修正是完美的；
[0019]使用ISQ模型來描述故障檢測和故障修正活動，並且模型滿足NHPP到達，服務時間服從一般分布；
[0020]故障修正過程中，故障修正率在某些時間點上發生變化；
[0021]ISQ-FDEFCE-CP 模型為:
[0022]
【權利要求】
1.基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型，所述基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型簡寫為ISQ-FDEFCE-CP模型，其特徵在於，該模型在軟體故障修正過程中具有I個移動點，ISQ-FDEFCE-CP模型假設如下: 軟體故障檢測過程遵循一個NHPP ； 在任意時刻軟體系統失效都是由軟體中存在的殘餘故障所引起的； 在(t，t+At]時間間隔內已檢測到的故障數與系統內殘存故障數以及故障檢測工作量成正比； 軟體故障之間相互獨立； 軟體故障修正過程不可以被忽略，修正的故障數滯後於檢測到的故障總數； 每次引起軟體系統失效的故障最終將會被修正，軟體故障檢測過程和故障修正過程是並行執行的，故障修正過程不會影響到故障檢測過程且故障修正是完美的； 使用ISQ模型來描述故障檢測和故障修正活動，並且模型滿足NHPP到達，服務時間服從一般分布； 故障修正過程中，故障修正率在某些時間點上發生變化； ISQ-FDEFCE-CP 模型為:
2.基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型，所述基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型簡寫為ISQ-FDEFCE-CP模型，其特徵在於，該模型在軟體故障修正過程中具有2個移動點，ISQ-FDEFCE-CP模型假設如下: 軟體故障檢測過程遵循一個NHPP ； 在任意時刻軟體系統失效都是由軟體中存在的殘餘故障所引起的； 在(t，t+At]時間間隔內已檢測到的故障數與系統內殘存故障數以及故障檢測工作量成正比； 軟體故障之間相互獨立； 軟體故障修正過程不可以被忽略，修正的故障數滯後於檢測到的故障總數； 每次引起軟體系統失效的故障最終將會被修正，軟體故障檢測過程和故障修正過程是並行執行的，故障修正過程不會影響到故障檢測過程且故障修正是完美的； 使用ISQ模型來描述故障檢測和故障修正活動，並且模型滿足NHPP到達，服務時間服從一般分布； 故障修正過程中，故障修正率在某些時間點上發生變化； ISQ-FDEFCE-CP 模型為:
3.基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型，所述基於移動點的ISQ-FDEFCE軟體可靠性增長模型簡寫為ISQ-FDEFCE-CP模型，其特徵在於，該模型在軟體故障修正過程中具有n個移動點，ISQ-FDEFCE-CP模型假設如下: 軟體故障檢測過程遵循一個NHPP ； 在任意時刻軟體系統失效都是由軟體中存在的殘餘故障所引起的； 在(t，t+At]時間間隔內已檢測到的故障數與系統內殘存故障數以及故障檢測工作量成正比； 軟體故障之間相互獨立； 軟體故障修正過程不可以被忽略，修正的故障數滯後於檢測到的故障總數； 每次引起軟體系統失效的故障最終將會被修正，軟體故障檢測過程和故障修正過程是並行執行的，故障修正過程不會影響到故障檢測過程且故障修正是完美的； 使用ISQ模型來描述故障檢測和故障修正活動，並且模型滿足NHPP到達，服務時間服從一般分布； 故障修正過程中，故障修正率在某些時間點上發生變化； ISQ-FDEFCE-CP 模型為:
【文檔編號】G06F11/36GK103744778SQ201310738170
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月29日 優先權日:2013年12月29日
【發明者】崔剛, 付忠傳, 張楠, 暴建民, 潘波, 張策, 朱東傑, 王秀峰, 張必英, 季春光 申請人:哈爾濱工業大學