基于时间策略的主动软件容错技术

随着计算机系统复杂度的不断增加,软件失效造成的损失越来越普遍。如何降低系统损失,提高系统的可靠性成为人们面对的主要问题。软件容错技术目前是降低软件失效,提高系统可靠性的主要途径。本文根据软件容错技术的发展现状,在分析传统软件容错技术缺陷的基础上,介绍了一种新的主动软件容错技术--软件自愈,并对基于时间策略的自愈模型进行了详细的分析。     

基于随机Petri网的机群系统可信赖性研究

随机Petri网(SPN)是一种灵活有力的建模工具,在可信赖性研究方面已形成较为成熟的理论体系.采用SPN网对机群系统前端分配器及后端服务器进行建模,通过在系统建模时对前端分配器给予必要的修复保证,给出整个机群系统的SPN模型,在模型分析的基础上给出了机群系统的可信赖性参数,并对模型进行了仿真分析.仿真结果表明,在对关键系统前端分配器给予修复保证后,系统模型的稳态可用性将大大提高.     

基于检查点和Rejuvenation的软件运行模型分析

近来的研究表明,长时间运行的通信软件往往存在老化现象。为防止软件老化引起的突发性系统停机,提高系统的可靠性,人们提出了一种预防性的软件容错策略,称为rejuvenation。由于它的过程复杂,总的停机成本仍然是可观的。检查点是一种轻量级的软件容错策略,其成本远小于rejuvenation的成本。该文通过合理结合rejuvenation和检查点技术,实现了降低总的系统停机成本的目的。文中给出了系统的Petri网模型,并结合实例进行了分析。     

基于AdvancedTCA的高可用管理框架的设计与分析

采用最新的高级电信计算构架,设计了一种新的基于该平台的高可用管理框架,框架提供高可用性服务,向上层应用程序提供接口,屏蔽底层的硬件复杂性,从而提高了具体业务的开发效率。同时利用随机回报网对系统进行性能分析,仿真结果表明系统满足电信级高可用性的要求。     

基于时间的软件恢复策略的建模与分析

针对软件在连续运行过程中普遍发生的老化现象,提出了一种嵌套的基于时间的软件恢复策略,对恢复过程的Petri网模型分析求解,并最终得到了最优恢复时间间隔序列和最优应用级恢复次数。该策略同时考虑应用级和系统级的恢复,从而进一步减少了恢复时间,降低了恢复成本和周期性应用级恢复策略预测失败的风险,提高了系统的可靠性。对于更复杂的系统,策略还可进一步嵌套进程级的恢复,从而具有一定的可扩展性。     

基于非马尔可夫随机Petri网的软件再生建模与分析

软件老化是影响软件系统可靠性的重要潜在因素,软件再生作为一种主动预防性的软件容错技术是解决软件老化问题的主要手段.以往的随机Petri网再生模型假定所有变迁的实施时间服从指数分布.针对变迁的实施时间服从确定性分布或一般性分布的情况,文中提出了一种用非马尔可夫随机Petri网建立软件再生模型的方法.该方法采用马尔可夫再生理论对模型进行分析,并给出模型的瞬态解和稳态解.仿真实验表明:选择合适的软件再生周期,可以有效地降低存在老化的软件系统的平均宕机成本,提高系统的可用性和可靠性.     

基于时间与检测的软件恢复策略及成本分析

为了对抗软件在运行过程中出现的老化现象,需要实施合适的软件恢复(software rejuvenation)策略。该文将单纯基于时间的和基于检测的软件恢复策略相结合,提出了基于时间与检测的软件恢复策略,弥补了前者确定的恢复时间间隔较为保守和后者引发过高的监控成本的缺陷。对3种策略的成本分析和比较表明,文章在引发较小监控成本的前提下,进一步延长了恢复时间间隔,从而降低了恢复策略的总的实施成本。     

基于SRN的管线软件体系结构性能分析

在软件体系结构研究领域中,风格的研究与应用是一个重要的领域.在本文中,我们引入了一种对管线体系结构风格进行性能分析的语义分析方法,以解决不可靠的构件和连接件带来的问题.该方法提供的性能评估比当前流行的方法更为逼真.     

基于流体随机Petri网的服务器集群再生模型

服务器集群是提高系统QoS和可用性的一种方法,但由于需要长期连续运行提供服务,集群系统仍然会存在软件老化现象,从而造成系统的处理能力随时间的增加而降低、失效率随时间的增加而增加.现同时考虑软件老化对系统处理能力与失效率的影响,采用流体随机Petri网对集群系统的工作模式进行建模,给出系统各个状态概率的数值分析方法,选择系统的可用性和吞吐量作为评价集群系统性能的指标,并进行仿真试验.结果表明该方法能很好地描述系统且具有可扩展性,分析并求得系统的最佳再生周期.     

基于特定失效概率的软件恢复策略分析

对软件的两阶段失效与恢复模型进行了分析,基于特定失效概率求解最优恢复时间间隔,并利用半马尔可夫过程,得到特定失效概率下的平均恢复成本。为了将恢复成本降到更低,采用了嵌套的基于时间的软件恢复策略,同时考虑应用级和系统级的恢复,并求得了特定失效概率下的最大应用级恢复次数、恢复时间间隔序列以及最低年平均恢复成本。     

基于构件软件的抗衰策略分析

软件在长期运行过程中由于资源消耗、数据损坏、数值错误累积而引起性能下降的现象被称为软件老化.在软件失效前选择合适时机通过预反应的技术来保持软件性能的方法称作软件抗衰.由于构件软件常常应用在结构复杂、规模庞大的网络环境中,软件老化现象就更为突出.提出了一种针对构件软件的抗衰策略,通过对构件软件进行可靠性分析,构造了一种结合失效性和泊松失败分布的马尔可夫模型,并根据模型进行软件抗衰来保持构件软件的性能.     

软件体系结构分析及场景技术在其中的应用

计算机应用系统的日益复杂和庞大,使得软件体系结构的研究成为当前的研究热点。软件体系结构设计已经成为软件生命周期中的一个重要环节。但是,如果无法对一个软件体系结构进行客观的、可行的定量和定性分析和评价,那么这种软件体系结构是不可靠的。现代软件的需求不断变化、业务规则和新的软件技术变化不停,要求软件体系结构在高层上必须考虑软     

集成系统的软件安全分析

阐述了集成系统中软件安全的重要性，分析了软件在事故机理的作用，提出了综合安全分析框架，以改进的瀑布模型为基础，具体论述了软件开发各阶段的安全分析工作。     

软件槽技术与装配式软件系统

软件槽就是在软件成品中预留便于扩展的结构，目的是便于软件维护和升级，讨论了软件槽的实现原理，方法，以及用它如何实现装配式软件系统，这种技术对通用软件和商品软件的开发提供了一套节约成本的新思路。     

基于体系结构的软件可靠性参数早期预测

在对组成软件系统的组件间关系进行分析的基础上,提出了基于组件间关系的软件可靠性的数学模型,该模型给出了在已知组件的可靠性和平均无故障运行时间的基础上计算系统可靠性的方法。通过各组件对系统可靠性的影响分析,给出了改善系统可靠性的方案。