软件可靠性

摘要： 进入5G时代,物联网蓬勃发展,广泛应用于石油、智慧化工厂等领域。如何保证物联网终端设备的可靠性,特别是海量终端运行的可靠性,实现“稳定运行、远程管理,减少上站维护”成为行业领域关注的重点。文章重在结合行业物联网终端设备软硬件系统特点,通过管理面、业务面切分,基于各面特点,为远程管理引入“随机退避”避免并发接入风暴,为近端管理重点引入“进程优先级”,以保证近端维护可用性,为系统服务引入“看门狗”“软件”守护保障服务,并升级引入“主备系统”保证升级异常可恢复,为业务通信引入多级“通道重建”,通过适当、有效的软件可靠性保障机制,降低物联网终端可靠性风险,以满足行业物联网终端领域的商业应用诉求。

摘要： 本文提出一种考虑多种类型缺陷的软件可靠性模型,并构建了缺陷检测和剔除两个过程的模型。具体分类情况,可以根据模型的检验方法(拟合准则和预测有效性度量)和模型复杂度来具体决定,如果有测试人员的分类建议或者分类数据,可以结合模型共同决定。为了说明问题,本文给出四种类型缺陷的具体模型,并对实际数据集进行了拟合。通过模型比较,验证了多种类型缺陷模型的有效性。最后,通过构建软件最优发布时间策略对模型进行了应用。研究结果为软件开发和测试提供了理论参考。

摘要： 本文以软件可靠性工程理论为指导,以保证系统软件的高可靠性为研究目的,进行ARINC429接口驱动软件的可靠性设计与分析,提出了模块化容错设计、冗余设计等多种软件可靠性设计方法,有效提高了ARINC429接口驱动软件的可靠性。

摘要： 为提高构件式软件系统可靠性评估的准确性,使软件系统的优化效率得到提高,提出一种基于构件影响因子的软件可靠性评估方法。基于构件式软件系统具有的复杂网络特性,使用引入构件转移概率的加权PageRank算法评估构件的影响因子,将构件的影响因子引入到离散时间马尔科夫链的可靠性评估模型中,评估软件系统的可靠性。实验结果表明,该方法能够提高软件可靠性评估的准确性,并且通过优化影响因子大的构件,可以更加有效提高软件系统的可靠性。

摘要： 分析目前计算机和软件工程专业形式化方法类课程的现状,并根据软件工程发展形势的最新要求以及课程体系与ACM/IEEE CS2013计算机科学课程体系规范中知识主体的对应关系,指出现行课程体系的可改进之处,阐述重新构建形式化方法类课程体系的可行途径.

摘要： 为提升现有软件可靠性模型的拟合性能和求解精度,结合软件可靠性模型求解特征,提出一种改进的模拟退火算法。在此基础上,提出基于改进模拟退火算法的软件可靠性模型参数求解方法(简称为MSAE法),并将新方法应用于4组失效数据集。工程应用结果表明,与最大似然估计(MLE)法、和声搜索(HS)算法和蚁群(AC)算法相比,MSAE法可有效改善软件可靠性模型参数求解不收敛的情况,并且可以有效提升现有软件可靠性模型的拟合性能。

摘要： 运行时行为模型构造是面向可靠性预计的软件运行时模型构造的组成部分,为软件可靠性预计提供运行时组件与组件之间的动态交互关系和状态之间的转移概率信息。基于Java开发平台提出了一种基于非侵入式监控的软件运行时行为模型的构造方法,包括获得当前时刻的运行时体系结构模型;根据运行时体系结构模型确定监控对象;声明监控方法中的代理Bean;声明监控方法中的监控Bean,实现对组件动态调用信息的提取;声明代理Bean和监控Bean的接口;基于模型构造算法实现对运行时行为模型的构造等步骤。基于Rainbow-znn软件进行了实例应用,验证了所提方法的可行性。

摘要： 具体征稿内容范围:全书共分三个卷别:《测试测量技术》卷、《绿色质量观察》卷、《认证与实验室》卷。《测试测量技术》卷测试测量技术包括:探讨测试技术的理论研究、产品测试和解决方案。测试测量方面重点技术专题的范围是:通信测试解决方案、环境测试技术、虚拟仪器测试技术、PCI、PXI、信号发生器、航天军工产品测试、宽带测试、AV测试、安全测试、3G测试、LTE测试、USB3.0或2.0测试、光伏测试、LED测试、HDMI测试、Disport测试、电动车、SMT测试、PCB板测试、DDR测试、仪器仪表工作原理和制作方法,以及其它测试相关最新研究与应用论文、市场动态走势文章,从而深入剖析目前行业内的重点技术,找到市场与技术的结合点。可靠性分析专题的范围是:消费类电子、LED、太阳能、电池的产品可靠性、环测可靠性、航空航天可靠性、元器件可靠性分析、军用可靠性、电子产品的失效分析、老化试验、静电测试、软件可靠性等。

摘要： 针对目前大多数软件可靠性模型未考虑故障相关性和参数估计求解较难的问题,本文提出了一种基于向量自回归模型的软件可靠性评估与预测方法,该模型考虑了软件各组件之间的相关性并利用组件的故障数据来进行建模。所提出的软件可靠性预测模型被应用于两个真实的软件故障数据集,实验结果表明,本文提出的基于向量自回归的软件可靠性预测模型效果更优。

摘要： 为了提高软件可靠性预测的精确率,采用支持向量机理论对软件可靠性建模,并对支持向量回归中参数优化难的问题,使用和声搜索算法优化支持向量回归中的参数,提出了一种基于和声搜索优化支持向量回归的软件可靠性预测模型。使用两组真实数据对提出的模型进行实验,并将实验结果与经典软件可靠性模型(G-O模型和M-O模型)进行比较,结果表明:基于和声搜索优化支持向量回归的软件可靠性预测模型的预测精度更高。

摘要： 软件可靠性增长模型(SRGMs)对于软件可靠性定量评估与预计具有非常重要的意义.时间序列分析技术可不需要制定任何假设就可以进行数据分析预测,显著提升软件可靠性模型的适用性.因此,本文提出一种基于时间序列的软件可靠性多尺度混合预测模型,该方法将该时间序列进行各个频段上的多分辨级别的分解,分别针对细节部分、非平稳信号和随机成分各自的特性进行多尺度分解后的分析建模,能够针对各部分频谱特征选用预测效果最好的模型,再重新组合得到较好的函数逼近与预测效果.实例结果表明,与现有的参数化软件可靠性模型以及单一RBF神经网络模型相比,本文提出的多尺度混合预测模型具有较好的适应性和较高的预测精度.

摘要： 军用操作系统软件的可靠性要求高,且缺乏可靠性分析和验证手段.为此,研究军用操作系统软件可靠性度量与验证技术,提出以可靠性度量体系为基础,以软件可靠性测试、硬件适配性验证、标准符合性验证为手段的度量与验证方法.测试结果表明,该度量与验证方法提高了软件可靠性测试的有效性,有助于提升军用操作系统的软件可靠性.

摘要： 基于时序数据的软件可靠性模型受到越来越多的关注,然而单一模型在精确度和通用性上都存在不足,鉴于此,提出一种新的软件可靠性模型组合的方法,该方法将反向传播(BP)神将网络模型和支持向量机回归(SVMR)模型进行组合,通过遗传算法(GA)和滑动窗口机制构造可靠性模型输入,使用粒子群(PSO)算法选择单一模型的最优参数,并使用BP神经网络确定两个模型的权重值建立组合模型,来预测下一阶段的软件失效数据.最后进行了仿真实验并做了对比分析,结果表明该方法较单一模型具有更高的精确度和较好的通用性.

摘要： 软件的可靠性在整个系统的可靠性中占据着非常重要的地位.非齐次泊松过程(NHPP)模型是更符合实际的软件可靠性分析模型.本文在贝叶斯分析的框架下研究两类特殊的NHPP可靠性模型:G-O模型和Duane模型,导出参数的Jeffreys先验与reference先验,在些基础上再基于Gibbs抽样进行贝叶斯分析,并通过模拟的方法与传统的极大似然估计与常数先验下的贝叶斯分析结果进行比较.覆盖概率、偏差和均方误差均表明本文所导出的无信息先验,特别是reference先验具有较明显的优势.最后通过实际的软件可靠性数据分析说明所提出的方法的可行性.

摘要： 当前核电站广泛使用数字化仪控系统,相比之前的模拟系统,数字化系统中软件的可靠性引起更多的关注.本文给出了提高软件可靠性的一些技术手段和管理办法,介绍了以定量化模型评估软件可靠性的方法.

摘要： 为了对核安全级数字化仪控系统软件可靠性进行定量评估,本文根据美国核管会(NRC)所提出的核电厂安全审查大纲(NURF:G-0800),对核安全级数字化仪控系统设计的国际标准体系进行了分析,通过结合NURFG-0800中的技术分支BTP7-14,归纳总结出适用于我国核安全级数字化仪控系统软件所遵循的标准层次.其次,本文基于贝叶斯网络的软件可靠性评估模型,对其主要特征进行分析,构建出十三个核安全级数字化仪控系统软件可靠性评估子模型;并对子模型中各个指标逐一分析,通过使用Hugin软件获得软件可靠性评估模型中相应指标的权重.最后,本文通过构建的贝叶斯网络子模型作为应用算例,不仅能找到软件开发过程中的薄弱环节,还能定量计算出在不同因素影响的情况下目标的可靠度,以及在不同条件下,目标可靠度已知时,各子因素对目标的影响概率.该论文对核安全级数字化仪控系统软件的评审及可靠性的定量估算等工作奠定了基础。

摘要： 随着软件在航天型号任务中所占的比重越来越大,如何有效的保证航天器软件的可靠性和安全性,已成为航天领域面临的一个重大课题.本文在调研国外航天机构在软件可靠性安全性方面取得成果的基础上,结合航天器软件的特点和已有的经验和成果,在对标国际一流的同时做好本地化工作,提出了适合航天器软件的具有一定操作性和实用性的可靠性安全性工作流程,为实际型号开展软件可靠性安全性工作提供指导.

摘要： 软件可靠性测试技术是保证软件质量的重要研究内容,尤其是对航空航天、金融机构等高信度复杂软件尤为重要.本文在现有研究的基础上,针对复杂软件UML模型场景消息粒度过大导致构建的Markov链使用模型描述软件的真实度不够的问题,提出了一种基于多层嵌套组合片段UML模型的Markov链使用模型的构建方法,最后结合实例对研究提出的模型构建方法做出应用分析,说明了算法的可行性,为更有效的构建Markov链使用模型提供了指导.

摘要： 本文通过对软件SFTA和SFMEA技术分析过程的研究，对某具体嵌入式星载软件进行了实践应用，并通过应用实践证明该技术方法能够在软件早期设计规避软件的设计缺陷和代码缺陷，是提高软件可靠性和安全性的有效方法。

摘要： SPARC架构处理器以其精简指令集、运行稳定等特性在航天领域得到了重要应用,对于应用在安全关键部位的处理器,要求其硬件和软件都必须具备高可靠性,这就要求对软件代码进行安全性分析.对于安全关键等级高的软件,还需要进行目标码层次的分析.但是SPARC的诸多特性又为软件的目标码分析带来了新的困难和挑战.本文以SPARC架构处理器目标码堆栈使用分析为例,介绍了SPARC架构内存堆栈的使用方法以及相应的目标码堆栈使用分析方法.利用辅助工具,本文介绍的方法能够准确快速的计算出SPARC架构中软件所使用的最大内存数量,从而快速完成目标码堆栈使用分析.目前该方法已在型号中得到了应用,并取得良好效果.

摘要： 本发明是一种结合软件可靠性测试与硬件可靠性试验的联合试验方法，用于软硬件系统可靠性测试。本方法分析软硬件系统，构造硬件可靠性试验剖面和软件可靠性测试剖面；软、硬件场景正交获得系统任务场景，并确定系统任务场景执行概率；建立软件可靠性测试剖面和硬件场景剖面是否关联的关系矩阵；对每个系统任务场景，结合硬件环境应力试验剖面和相关联的软件可靠性测试剖面生成阶段子剖面；同一系统任务的阶段子剖面组织成为一个周期子剖面，将周期子剖面按照试验循环周期组织生成最终的联合试验剖面；根据联合试验剖面生成试验用例进行试验。本发明试验结果能更准确地进行系统可靠性鉴定，能发现传统的可靠性试验中不能发现的系统失效。

摘要： 本发明涉及一种结合软件开发质量信息的软件可靠性定量评估方法，可包括以下步骤：S1.针对软件开发生命周期过程，采用BBN模型对软件开发生命周期、软件剩余缺陷数和软件需求失效概率进行建模，得到软件开发生命周期的软件需求失效概率PFD1；S2.采用BBN方法对PFD、测试次数、失效次数和PFD置信度建模，构建PFD可靠性模型，将PFD1作为PFD的先验分布，将期望的软件需求失效概率PFD2作为PFD的后验分布，使用PFD可靠性模型进行计算，即可获得满足在预定置信度α下PFD2所需进行的无故障测试次数；S3.对软件进行测试，若实际的无故障测试次数小于S2得到的无故障测试次数，则表示软件不可靠，需要进行修改。

摘要： 本发明属于软件可靠性预测领域，具体是一种基于选择性动态权重神经网络集成的软件可靠性预测方法。主要分为四个步骤：A.生成神经网络个体：选取Elman神经网络作为网络个体，通过Bagging算法产生n个神经网络个体；B.个体优选：对生成的神经网络个体，首先通过K值优化算法确定聚类个数，然后通过K-均值聚类算法对神经网络个体进行聚类来增大个体差异，最终将聚类后的个体进行集成；C.动态模型建立：利用优选个体的拟合数据的误差，构建基于模糊神经网络的动态权重模型；D.集成输出：将优选个体的预测结果与动态权重模型生成的权重相结合生成最终预测结果。本发明将神经网络集成算法应用于软件可靠性预测，具有精度高、稳定性好的优点。

摘要： 本发明提出了一种引入测试有效性的软件可靠性验证测试方法，分无失效与有失效两种情况，分别以离散型软件和连续型软件为对象，建立了统一的测试有效性度量形式。本发明方法针对离散型软件和连续型软件，结合用户给定的验证指标，利用统计故障注入方法，估计无失效情况下测试有效性的值，或者有失效情况下测试有效性的值，确定离散型软件测试所需的最小测试用例量或者连续型软件测试所需的连续执行时间，然后生成相应数量的测试用例进行测试验证。本发明方法降低了测试用例的数量和测试持续时间，加速了软件可靠性验证测试过程，节省了测试资源。

摘要： 本发明提供一种基于可靠性框图的软件可靠性指标分配方法、介质及设备，属于软件可靠性研究技术领域。该方法步骤包括：首先，划分软件模块并定义各个模块可靠性提升困难度信息；其次，根据软件任务需求，由软件模块构造软件可靠性框图模型；然后，根据可靠性框图模型得到软件可靠性数学模型；接着，根据软件可靠性数学模型及可靠性困难度信息，将软件可靠性指标要求向下迭代进行可靠性指标分配；最后，输出软件可靠性指标分配结果。本发明可有效解决常规的等分配、再分配法因不考虑软件模块差异而导致分配结果不够合理的问题。

摘要： 本发明是一种结合软件可靠性测试与硬件可靠性试验的联合试验方法，用于软硬件系统可靠性测试。本方法分析软硬件系统，构造硬件可靠性试验剖面和软件可靠性测试剖面；软、硬件场景正交获得系统任务场景，并确定系统任务场景执行概率；建立软件可靠性测试剖面和硬件场景剖面是否关联的关系矩阵；对每个系统任务场景，结合硬件环境应力试验剖面和相关联的软件可靠性测试剖面生成阶段子剖面；同一系统任务的阶段子剖面组织成为一个周期子剖面，将周期子剖面按照试验循环周期组织生成最终的联合试验剖面；根据联合试验剖面生成试验用例进行试验。本发明试验结果能更准确地进行系统可靠性鉴定，能发现传统的可靠性试验中不能发现的系统失效。

摘要： 本发明涉及一种结合软件开发质量信息的软件可靠性定量评估方法，可包括以下步骤：S1.针对软件开发生命周期过程，采用BBN模型对软件开发生命周期、软件剩余缺陷数和软件需求失效概率进行建模，得到软件开发生命周期的软件需求失效概率PFD1；S2.采用BBN方法对PFD、测试次数、失效次数和PFD置信度建模，构建PFD可靠性模型，将PFD1作为PFD的先验分布，将期望的软件需求失效概率PFD2作为PFD的后验分布，使用PFD可靠性模型进行计算，即可获得满足在预定置信度α下PFD2所需进行的无故障测试次数；S3.对软件进行测试，若实际的无故障测试次数小于S2得到的无故障测试次数，则表示软件不可靠，需要进行修改。

摘要： 本发明提出一种基于软件网络结构特征的软件可靠性度量方法，属于软件复杂网络技术领域。本发明首先获取目标软件的完整的软件源代码，构建软件网络，其次对软件网络中的模块进行重要性计算，识别出重要模块；然后，对每个重要模块的结构复杂性、代码复杂性、接口复杂性和变更频率进行计算，再进一步计算软件的结构可靠性风险、代码可靠性风险、接口可靠性风险和变更可靠性风险；最后，综合四个方面的风险来度量软件可靠性，计算的软件可靠性的值越大，软件可靠性风险越高。本发明方法不需要耗时耗力的可靠性测试，不需要执行软件可靠性测试，节省了时间和人力资源，解决了现有软件模块可靠性难以评估的问题，并能够定位到高风险模块具体位置。

摘要： 本发明公开了一种基于软件冗余的星载软件可靠性设计系统及方法，基于软件冗余的星载软件可靠性设计系统包括嵌入式处理器、EEPROM、PROM、SRAM，EEPROM用来存放星载软件的全功能应用代码，PROM用来存放星载软件的最简控制模式应用代码，嵌入式处理器作为硬件核心，用于访问并处理各存储器中的指令或者数据，SRAM用于静态随机存取嵌入式处理器内的数据。本发明基于软件冗余的星载软件可靠性设计系统及方法避免了星载计算机功能的瘫痪，提高了软件的可靠性，同时满足了软件的在轨可维护性需求，适应卫星应用功能可在轨升级的发展趋势。

摘要： 本发明公开了一种采集终端软件可靠性安全性半实物检测系统，涉及软件验证技术领域，本发明所提供的采集终端软件可靠性安全性半实物检测系统，将终端的程序下载到采集终端的控制芯片中，通过上位机给FPGA仿真模块发送检测的采集终端一个外设程序，FPGA仿真模块通过485电路控制MCU来控制通道选择转换模块，然后上位机给FPGA仿真模块发送命令，使FPGA仿真模块模拟采集终端的外设，从而模拟各种外设来验证终端的控制芯片中程序的准确性，同时能够检测工作多年的采集终端软件的可靠性。本发明无需厂家提供程序，只需要提供下载好程序的芯片就能进行检测，从而保护厂家的核心利益。