面向开源软件的可靠性增长模型评估与预测工具的实现

摘要

作为商业软件的开发，信息技术和社会动态的改变都推动着闭源模式向一个分布式并行的模式进行着转变，而这种转变正促使着开源模式的软件不断增多。开源软件由于其开发周期短、上线版本多、更新速度快等特点受到了广泛的应用，因此，对于开源软件的可靠性分析也越来越受到人们的重视。
　　相比于传统的闭源软件，开源软件的调试过程很大程度上取决于社区成员和用户，开源软件在新版本发布后会，检测到的故障会发生一些巨大的波动，因此，针对这一开源软件排错特性本文建立了基于移动点的开源软件可靠性模型。首先本文提出一种新的开源软件移动点分析法，该方法可以确定移动点的个数和位置。在移动点确定的前提下，不同移动点间的时间间隔采用不同的传统NHPP(Non-homogeneous Poisson Process)模型进行建模，并提出了相应的极大似然估计方法进行模型参数的估计。该模型在开源软件的评估和预测方面优于不含移动点的软件可靠性模型。
　　大多数开源软件采用构件复用的方式来进行开发，构件的可靠性直接影响了软件整体的可靠性。本文针对软件中不同构件的排错特性分别进行了可靠性模型的建立，再将不同构件的模型进行累加从而得到软件整体的可靠性模型。与传统的模型相比，基于构件分类方法的可靠性模型对于开源软件可靠性的拟合和预测方面表现得更好。
　　本文实现了开源软件可靠性评估和预测工具的开发。通过该工具可以查看数据库中开源软件的失效信息，并通过不同方法对失效数据进行趋势的分析。用户可以根据趋势分析结果选择不同的模型对数据进行拟合和预测。同时该工具提供了三次指数平滑的数据分析方法进行软件可靠性的分析，从而弥补了软件可靠性模型无法较好地预测近期版本可靠性的不足。

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中文摘要

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第1章 绪论

1.1课题背景及研究意义

1.2开源软件可靠性增长模型综述

1.3本文主要研究内容

1.4本文组织结构

第2章 软件可靠性增长模型概述

2.1 NHPP软件可靠性增长模型

2.2基于移动点的软件可靠性增长模型

2.3软件可靠性增长模型的参数估计方法

2.4软件可靠性模型的评价指标

2.5本章小结

第3章 基于移动点的开源软件可靠性增长模型

3.1基于移动点的可靠性增长模型可靠性分析过程

3.2移动点的选择方法

3.3基于移动点的开源软件可靠性增长模型

3.4实验结果

3.5本章小结

第4章 基于构件分类的开源软件可靠性增长模型

4.1开源软件的构件故障分类

4.2基于构件的开源软件可靠性模型

4.3实验结果

4.4本章小结

第5章 面向开源软件的可靠性增长模型工具的实现

5.1面向开源软件的可靠性增长模型工具的设计

5.2面向开源软件的可靠性增长模型工具的实现

5.3面向开源软件的可靠性模型工具测试结果

5.4本章小结

结论

参考文献

声明

致谢