基于体系结构的软件可靠性指标分配方法研究

为提高软件可靠性分配的合理性和工程实用性,对现有的各种软件可靠性分配技术与方法进行深入分析和总结,提出了基于体系结构的软件可靠性指标分配方法.该方法利用离散马尔科夫链状态模型(DTMC)表示软件系统可靠性与各构件可靠性之间的关系,从而建立了考虑体系结构的软件可靠性分配模型;利用灵敏度分析各构件对系统可靠性指标的影响程度.实验结果表明了该方法较传统分配方法更有效.     

一种模块化的实时软件可靠性测评方法

根据实时软件的可靠性评估需要,在分析传统软件可靠性增长模型局限性的基础上,提出了一种模块化的实时软件可靠性测评方法。该方法将系统的可靠性指标分配到各任务模块,并将贝叶斯理论用于单个模块的可靠性测评。相比基于可靠性增长模型的传统测试方法,该方法可降低系统测试的复杂程度,提高评估精度,特别适合对高可靠性软件的测评。     

软件可靠性综合模型的分析和研究

软件可靠性是系统可信性的重要属性之一.首先讨论了传统软件可靠性模型的主要弱点,接着提出了一种新的软件可靠性估算模型.当前,传统的软件可靠性度量模型中并未涉及大多数软件的复杂性及测试用例的有效性,从而使得在评估软件可靠性时不够精确,甚至是错误的.因此,提出了一些改进软件可靠性度量的方法.这些方法的主要思想是将影响软件复杂性的因素和测试用例的有效性并入软件可靠性模型中,以便使得该模型能更精确地反映实际情况.最后,大量的实验结果也表明了该模型的合理性及有用性.     

基于社会认知算法的软件可靠性分配问题研究

针对软件可靠性分配问题中求解全局最优解的困难,在保证系统开发费用最低的前提条件下,将可靠性指标分配到每个模块中,并利用一种新的智能优化算法——社会认知算法来搜索模型的最优解。实验结果表明了社会认知算法在求解软件可靠性分配问题中的有效性。     

基于群智能的模糊多目标软件可靠性冗余分配

针对软件可靠性冗余分配问题,建立了一种模糊多目标分配模型,并提出了基于分布估计的细菌觅食优化算法求解该模型。将软件可靠性和成本作为模糊目标函数,通过三角形隶属函数对模糊多目标进行处理,用高斯分布对细菌觅食算法进行优化,并将该优化算法用来求解多目标软件可靠性冗余分配问题,设置不同的隶属函数参数可以得到不同的Pareto最优解,实验数据验证了该群智能算法对解决多目标软件可靠性分配的有效性和正确性,Pareto最优解可为在可靠性和成本之间决策提供依据。     

基于体系结构的软件可靠性评估综述

为深入了解基于体系结构的软件可靠性评估方法的发展情况,针对当前该方法的发展现状,对基于体系结构的软件可靠性评估的起源、发展、分类和典型模型进行阐述,重点介绍状态模型、路径模型、构建操作剖面模型及其它模型;根据各种模型的特点,分析现有模型中存在的问题,对软件可靠性模型今后的发展趋势进行展望。     

基于软件架构的可靠性分配算法

研究软件可靠性分配中的软件开发成本最小化问题.将软件系统的成本最小化问题表达为一类带约束条件的组合优化问题,并且提出了基于架构的软件可靠性与开发成本评估及分配思想,建立了基于软件架构的可靠性-成本模型,提出了基于该模型的可靠性最优分配算法.该算法可以求解在给定可靠性目标前提下的可靠性分配问题,使得软件系统预期开发成本最小.     

系统可靠性预计与分配集成系统的设计与实现

文章对系统可靠性框图建模、可靠性预计、可靠性分配的过程及相互关系进行了分析，在此基础上给出了系统可靠性预计与分配集成系统的体系结构及系统的各主要模块的功能设计，介绍了系统的实现技术，同时提出了可靠性框图模型的数据结构。     

面向服务的软件可靠性探讨

面向服务的体系结构(SOA)具有动态与协同的本质特点,这给软件可靠性研究与实践提出了新的挑战,从而产生了面向服务的软件可靠性(SOSR)这一新的研究领域.本文首先对SOSR的发展背景和研究现状进行了综述;然后从可靠性建模和可靠性评估两个方面归纳出SOSR当前所面临的主要问题;最后,以传统基于体系结构的软件可靠性模型为基础,探讨了由单个服务、服务池和服务组舍三个层次迭加而成的SOSR建模与评估框架,以及服务可靠性建模方法、服务池容错机制和服务在线监测等关键技术.     

基于组件的软件系统可靠性评估的不确定性研究

当前一些基于体系结构的软件可靠性模型,在操作剖面和组件可靠性中,不管这些模型是否准确,只要有相当多的不确定性存在,在计算软件可靠性时,就会存在较多的不确定性.若采用传统方法估算软件的可靠性,忽略了属于参数不确定性存在的差异,那么结果可能不准确.提出了一种新的基于体系结构的不确定性的分析方法,该方法适合大型复杂的基于组件的应用程序及整个软件生命周期.     

基于费用函数的航电系统可靠性优化分配方法

可靠性优化分配是航空电子系统可靠性设计中必须解决的问题,需要协调各组成部分的可靠度及其它设计因素。针对计算机辅助设计软件BlockSim,深入剖析其在最小费用下达到目标可靠性的优化分配算法以及根据重要度进行可靠性优化的方法。以某机载电子系统为例,分别给出通过提高电子元件可靠性和元件冗余两个方面进行可靠性优化分配的计算结果,对研究系统可靠性优化分配具有一定的参考价值。     

基于未确知测度的软件可靠性定性评价

分析了软件可靠性定性评价中的不确定性,结合未确知数学理论,建立了软件可靠性评价指标体系,提出可靠性评分、不确定性量化方法和置信度准则,构造软件可靠性定性评价未确知测度模型,将该方法应用在惯性导航软件系统的可靠性定性评价中,验证了该模型的可用性和有效性。     

MATLAB下的电火花线切割机床可靠性软件开发

以MATLAB为编程语言和开发平台,开发了一个应用于电火花线切割机床可靠性研究的软件。该软件包括系统结构建立、可靠性数据扩充、传统方法计算系统可靠度、基于模糊理论的系统可靠性预计、分配以及基于神经网络的系统可靠性预计分配等10部分子功能模块。通过实际应用表明,该软件能够很好地完成电火花线切割机床在不同需求下的可靠性研究工作。     

基于构件的数据流软件可靠性模型

基于构件的数据流软件由输入数据激活的构件确定程序执行路径,其可靠性受输入数据分布特性的影响,难以采用基于状态或基于路径等传统模型进行评测。提出一个结合构件执行频度和操作剖面的可靠性模型,其从分析数据流程序结构入手,通过定义组合节点,将程序表示成多级层次结构的形式。根据构件间数据流和控制流关系,确定实际激活的构件,计算其执行频度,并将操作剖面沿着数据流向本层和下层构件传递。利用基于深度优先的递归算法思想,按照相反顺序,逐层估算各级组合节点的可靠性,最后获得整个软件的实际可靠性。应用实例表明,模型能有效地佑算基于构件数据流软件的实际可靠性,反映输入接口有效数据就绪状态及分布特性。     

一种求解软件可靠性分配的近似算法

在考虑开发成本约束的基础上,通过建立一种开发成本-可靠度-满意度三者平衡的软件可靠性分配和优化模型,将对软件可靠性最优分配问题转化为对模糊非线性规划问题的求解,从而为软件可靠性分配的最优化问题提供了一种新方法。为获得具有实际意义的数值解,提出一种沿着加权梯度方向进行变异的特殊遗传算法。最后结合实例,证明了该方法的有效性和合理性。     

基于服务更新的网构软件可靠性模型研究

网构软件是在开放、动态和多变的Internet环境下软件系统基本形态的一种抽象。这种新的软件系统,它的构建依赖于开放环境中各异构、自治的软件服务实体之间的有效协同。其可靠性不单取决于拥有自主性的软件服务实体本身,还取决于外部环境的动态变化,主要表现为开放环境下服务实体元素的更新,所以传统的软件可靠性的度量模型已不能适应这种新的软件形态。能否在网构软件形态下建立一个好的可靠性度量模型成为其中一个较为核心的问题。文章以服务更新过程中失效数(failurecounts)为基础,将服务更新强度引入Musa-Okumoto(M-O)模型中,作为M-O模型在新的软件形态下的一个推广。最后讨论了网构软件退化的情形和退化条件,为开放环境下网构软件可靠性研究提供一种思路。     

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.     

某通讯监控系统可靠性分配与验证

本文在探讨各种软件可靠性分析方法的基础上,利用基于软件复杂性因子的分配方法对某通讯监控系统进行了可靠性指标分配与验证,详细介绍了特定系统可靠性分配的一般分析方法与其实现过程,其它类似系统亦可参照使用。