离散型软件可靠性验证测试方案研究*

目前,国内外相关研究大多集中于以MTBF/MTTF等时间相关指标作为可靠性参数的连续型软件,而对以成功率等非时间相关指标作为可靠性参数的离散型软件的可靠性验证测试研究则比较少见。因此,针对三种重要的离散型软件可靠性验证测试方案进行详细的分析与比较,并从标准层面上对这三种方案的实施方法与技术细节进行改进,从而为离散型软件可靠性验证测试的开展与实施提供必要和有效的指导。     

软件可靠性数据收集的方法和技术

软件可靠性数据是进行软件可靠性分析和估测的基础，在整个软件可行性研究中占着重要的地位。本文在汇总分析软件可靠数据的基础上，对其进行了合理的分类，从而提出一个套收集软件可靠性数据的系统化方法，并探讨了实现自动化收集软件可靠性数据的基本技术。     

基于混合智能优化算法的复杂软件可靠性分配

软件可靠性是系统设计、研究和运行过程中必须考虑的关键因素之一.与目前大多数软件可靠性分配的研究主要局限于简单的串并联模型不同,本文将最优化算法应用于大型复杂软件系统的可靠性分配.针对分布估计算法收敛速度快,全局搜索能力强,但是易于陷入局部最优;而差分进化算法局部搜索能力强,但搜索速度略慢的问题,本文提出一种元启发式算法——基于罚函数的混合分布估计和自适应交叉差分进化的优化算法（PHEDA-SCDE）,该算法收敛速度快,全局搜索能力强且不易陷入局部最优.基于四种特定的体系结构风格——顺序、并发、循环、容错,对复杂软件可靠性进行评估.为不失算法通用性,本文采用三个仿真算例进行实验,分别为单输入单输出系统,单输入多输出系统和多输入多输出系统.实验结果表明,PHEDA-SCDE算法在软件可靠性分配方面与同类算法相比,具有明显的可行性和有效性.     

Empirical Research on the Application of a Structure-Based Software Reliability Model

Reliability engineering implemented early in the development process has a significant impact on improving software quality. It can assist in the design of architecture and guide later testing, which is beyond the scope of traditional reliability analysis methods. Structural reliability models work for this, but most of them remain tested in only simulation case studies due to lack of actual data. Here we use software metrics for reliability modeling which are collected from source codes of post versions. Through the proposed strategy, redundant metric elements are filtered out and the rest are aggregated to represent the module reliability. We further propose a framework to automatically apply the module value and calculate overall reliability by introducing formal methods. The experimental results from an actual project show that reliability analysis at the design and development stage can be close to the validity of analysis at the test stage through reasonable application of metric data. The study also demonstrates that the proposed methods have good applicability.      

ISTREM软件测试可靠性评估方法研究

在航空电子系统软件测试的背景上,对ARINC653平台燃油模块在Testbed测试平台上的测试用例进行统计,得出实际测试案例分布服从特殊泊松的数学特征。根据软件测试的时间依赖性提出一种新的可靠性评估模型ISTREM,并且求得软件测试用例的失效率,从而对软件进行可靠性评估,解决了软件测试可靠性评估过程复杂且计算量较大并且忽略时间依赖性的问题。在Matlab平台上对软件系统(燃油模块)的测试可靠性进行评估,得出实验结果,并且提出不足。     

软件可靠性保证与评测技术

软件可靠性评测是对软件进行测试,通过采集系统运行期间的软件可靠性参数,运用统计技术进行处理并评估软件可靠性的过程。在软件生存期中,有效地控制影响软件可靠性的各种因素,才能提高软件可靠性,实现软件产品的无故障运行。文中着重介绍了提高软件可靠性的方法和技术以及软件可靠性的评测技术。     

基于组态软件的过程控制虚拟实验设计

通过分析目前高等学校中采用的传统过程控制实验模式存在的一些问题,提出了一种利用力控组态软件对过程控制实验设备虚拟化的设计方法,并通过力控软件自带的控制策略功能对其中两个实验进行了算法搭建。结果表明该方法可以有效地对过程控制实验进行软件仿真。另外,文章还提出了在此基础上实现B/S模式下学生通过网络进行远程实验的思路。     

MCGS组态软件在多相流实验控制系统中的应用

介绍了工控组态软件MCGS的功用、结构和组成，及其基于MCGS开发的多相流实验控制系统。该系统能够实现油、气、水单相、多相流程的控制，自动采集并记录温度、压力、流量等参数，避免了人工数据记录、整理和烦琐的数据处理工作，提高了实验精度与工作效率。     

软件可靠性及其评估

介绍了软件可靠性问题的来源,阐述了软件可靠性的定义、软件的失效机理、及软件可靠性与硬件可靠性间的差异,并提出了基于模糊数算术运算的软件可靠性估计方法。     

软件可靠性测试流程设计及其应用

科学、合理的软件可靠性测试流程有助于测试工作有条不紊地展开,而现有的可靠性测试流程普遍存在可靠性分配方法不明确、过程不完善等问题,针对此问题展开了软件可靠性测试流程的研究;在分析软件可靠性测试与软件测试的区别、并借鉴现有软件可靠性测试流程的基础上,提出了一个由可靠性测试准备、可靠性测试执行和可靠性测试结果分析三大部分构成的比较全面的可靠性测试流程,并详细阐述了流程中的每一步具体操作;在该流程的指导下进行"虚拟维修训练系统"可靠性测试,充分验证了该流程的可行性和实用性.     

基于组态软件MCGS的多相流实验控制系统

基于MCGS开发的多相流实验控制系统，能够实现油、气、水单相、多相流程的控制，自动采集并记录温度、压力、流量等参数，避免了人工数据记录、整理和烦琐的数据处理工作，提高了实验精度与工作效率。     

考虑排错过程引进故障的开源软件可靠性模型研究

近年来,开源软件在软件行业很受欢迎。但是,开源软件的可靠性却受到人们的广泛质疑。如何评估开源软件的可靠性是一个重要的问题。与传统的闭源软件相比,在建立开源软件可靠性模型时,必须考虑故障引入和故障检测与排错之间的延迟时间这两个因素。本文考虑了排错过程和不完美调试现象,提出了相应的开源软件可靠性模型。并且我们用两个开源软件故障数据集实来验证提出模型的拟合性能与预测性能。实验结果表明,提出的模型在开源软件可靠性评估中具有良好的拟合和预测性能。提出的模型可以用于开源软件在实际的开发过程中的可靠性评估。     

软件可靠性数据预处理研究

软件可靠性模型是根据与软件可靠性相关的数据,以统计方法或模糊方法对软件的可靠性进行度量、评估和预测。以往对软件可靠性的预测是针对原始数据进行建模,而原始数据所存在的不平稳性的缺陷,直接导致可靠性模型预测结果的误差较大。本文以软件可靠性模型研究中原始数据存在的问题为出发点,探讨提高软件可靠性预测的方法。通过对可靠性数据的预处理,解决其不平稳性导致预测结果误差较大的问题。     

IEEE软件可靠性系列标准分析

对IEEE软件可靠性系列标准进行分析,总结了IEEE制定软件可靠性标准的经验,以软件可靠性发展趋势。同时,结合我国软件可靠性标准化工作现状,提出软件可靠性标准的制定及关标准修订的可借鉴之处。     

测控系统软件的可靠性分析

软件的可靠性在任何时候都是衡量软件质量的首要指标,其评估涉及模型、方法、工具和条件等方面。随着测控系统中软件成分的不断增加,使得系统对于软件的依赖性越来越强,对软件质量尤其是可靠性的要求也越来越高,本文就此进行了讨论。     

软件使用统计测试方法的研究

软件开发实践表明,传统软件统计测试方法在提高软件可靠性和度量软件质量方面显现很多不足,阐述了一种改进的基于Markov链模型的软件统计测试方法的技术细节和实施步骤,用此方法对某控制软件的测试进行了具体的研究,对实例软件运用此方法进行测试提出了一个框架方案.实例验证表明,软件使用统计测试方法能够更加经济有效地保障软件质量.     

Allocation and analysis of reliability: multiple levels: system, subsystem, and module

We model the reliability allocation and prediction process across a hierarchical software system comprised of modules, subsystems, and system. We experiment in modeling complex reliability software systems using several software reliability models to test the feasibility of the process and to evaluate the accuracy of the models for this application. This is a subject deserving research and experimentation because this type of system is implemented in safety-critical projects, such as National Aeronautics and Space Administration (NASA) flight software modules, that we use in our experiments. Given the reliability requirement of a software system in the software planning or design stage, we predict each module’s reliability and their relationships (e.g., reliability interactions among modules, subsystems, and system), Our critical interfaces and components are failure-mode sequences and the modules that comprise these sequences, respectively. In addition, we evaluate how sensitive the achievement of reliability goals is to predicted component reliabilities that do not meet expectations.     

工控组态软件在大型热工领域的应用

针对热工系统的实际情况，我们利用工业组态软件来完成中国核动力院的大型热工领域实验系统。实际运行结果表明该系统具有简便、方便、功能强大等特点。     

软件可靠性的验证与无故障考核

分析了软件可靠性考核的时机 ,提出了软件可靠性的验证试验方法 ,研究了基于经典方法和Bayes方法的无故障运行考核方法。     

ERP系统中软件可靠性数据的收集与分析

软件可靠性研究已有四十多年的历史 ,近百个软件可靠性模型被建立起来。然而作为软件可靠性建模基础的可靠性数据在国内外文献中却不多见。软件可靠性数据是一切软件可靠性研究活动的基础 ,其重要性不言而喻。在ERP项目运行中收集了一批可靠性数据 ,分析这些数据发现 ,各类软件错误产生是有先后顺序的