Exploration of Complexity in Software Reliability

Traditionally, timing and the failure rate are the only two factors considered in software reliability formula, which is actually incomplete. Reliability should be redefined as a function of software complexity, test effectiveness, and operating environment. This paper focuses on software complexity with its relation to the soft- ware reliability. Today, many software complexity measurements have been proposed, but most of them treat the reliability model incompletely. This paper proposes a new method which considers a relatively complete view of software reliability including its complexity and test effectiveness of the software being tested.

基于测试执行的失效数据建模研究

目前 ,软件可靠性研究和实践者普遍感到 ,由于缺乏失效数据 ,严重影响了工作的进展 .该文通过研究和分析软件测试与软件可靠性度量之间的关系 ,提出了一种基于测试执行的失效数据模型JBFDM(Jade Bird failure data model) ,并探讨了基于此模型的数据收集和管理技术 .最后 ,给出了基于此模型的失效数据收集工具

一种实时多任务软件可靠性验证方法

针对软件可靠性增长模型难以满足实时多任务软件可靠性验证的可信性要求,提出了一种基于任务模块软件统计测试的实时多任务软件可靠性验证方法。该方法利用实时多任务软件的结构和运行特点,建立了一个可靠性模型并给出了模型参数的求解方法;通过该模型把待验证的软件系统可靠性指标分配到各个任务模块,然后用统计测试的方法对任务模块的可靠性指标进行验证,以达到对整个软件系统可靠性指标验证的目的。实验证明该方法的有效性和灵活性。

硅压力传感器的可靠性试验方法及失效分析

通过对一种特定结构的硅压力传感器进行动态综合应力寿命试验 ,探讨了硅压力传感器的可靠性实验方法 ;并对失效样品进行了解剖分析 ,研究了它在温度、电压和压力共同作用下的失效机理 ,分析了产品设计、工艺与可靠性的关系 ,提出了相应的改进措施。

考虑故障相关的软件可靠性增长模型研究

软件可靠性增长模型是用来评估和预测软件可靠性的重要工具.目前,绝大多数的软件可靠性增长模型并没有考虑故障之间的相关性,也没有考虑测试环境和运行环境的区别.文中提出了一种随机过程类非齐次泊松过程(NHPP)中的考虑故障相关性、测试环境和运行环境差别的模型.在两组失效数据上的实验分析表明:对这两组失效数据,文中提出的模型比其他一些非齐次泊松过程类模型的拟合效果和预测效果更好.

软件可靠性加速测试与评估方法

为提高软件可靠性测试效率,提出了一种基于混合测试的软件可靠性加速测试方法,将针对性测试方法与软件可靠性测试方法相结合,并给出了相应的混合加速测试过程.利用次序统计量理论构建了基于混合测试过程的软件可靠性评估模型.以一个仿飞机外挂物管理系统为对象进行了实例应用,给出了具体测试过程并进行软件可靠性评估,结果表明该加速测试方法克服了软件可靠性测试中普遍存在的饱和效应问题,可以有效地加快测试过程,同时提出的软件可靠性评估模型表现了较好的拟合效果并能够给出较为准确的软件可靠性评估预计结果.

软件可靠性测试技术研究

针对软件可靠性测试前的操作概图难以确定和传统的软件可靠性测试数据没有考虑故障等级的问题,提出了一种通过统计用户操作日志确定操作概图的失效数据收集方法。该方法将故障等级引入到软件可靠性测试数据中,并分别统计不同故障级别的数据。通过分析GEMS(基于GJB5000A的项目管理系统)的可靠性测试数据,验证了新方法较传统方法优越,能更好地满足系统可靠性估计和保障系统没有严重缺陷。

电能表用磁保持继电器可靠性试验方法研究

电能表用磁保持继电器的可靠性对电能表的质量和用户的用电可靠性有重要影响。根据电能表用磁保持继电器的工作特点,提出采用失效率作为机械可靠性和电气可靠性的特征量,采用成功率作为短路可靠性的特征量,明确各可靠性的考核指标。阐明了电能表用磁保持继电器机械可靠性、电气可靠性、短路可靠性的试验环境和试验方法,在研究失效率和成功率抽检特性的基础上,提出了三类可靠性的试验抽样方案及试验程序,规定了有可靠性指标的电能表用磁保持继电器的定级、维持和升级试验程序。效果验证表明,该可靠性试验方法可有效判别不同质量产品的可靠性等级。

软件可靠性评估的重要抽样方法

基于统计测试的马尔可夫使用模型对软件可靠性评估提出了一种有效的估计方法.该方法利用重要抽样技术在保证可靠性估计无偏性的条件下,利用交叉熵度量操作剖面与零方差抽样分布之间的差异,通过启发式迭代过程调整各个状态之间的转移概率来修正测试剖面.从理论上证明了利用修正测试剖面测试估计的可靠性是方差为0的无偏估计.最后给出了软件可靠性估计的最优测试剖面生成的启发式迭代算法.仿真结果表明,该方法与模拟退火算法相比,能够明显降低估计的方差,在提高估计精度的同时加快统计测试速度.

软件可靠性测试的加速机理研究

从软件的失效机理出发,对比硬件失效分析了软件失效的特性,结合软件测试的机理,阐述了软件可靠性测试的机理,并在此基础上研究了软件可靠性测试存在加速的可能性,提出了实现加速的思想和方法。

基于蒙特卡罗的软件测试技术的研究与实现

提出了基于蒙特卡罗的软件可靠性测试方法,借鉴一些传统的软件测试方法(如白盒测试,黑盒测试法等)和蒙特卡罗方法,在它们的基础上加以改进,提出的一套全新的测试技术.通过实例说明了该测试技术的实现过程,证明了它的实用性和有效性.使用该技术可以提高软件测试的准确性和正确率、缩短软件测试的周期.

基于改进的威布尔分布的液压支架可靠性评估方法

为有效提高液压支架可靠性的评估精度,准确描述支架失效率与服役时间的函数关系,基于传统威布尔分布参数求解的平均秩次法,通过改进经验分布函数的建立途径,优化威布尔分布参数的求解过程,进而开发一种液压支架可靠性评估的改进威布尔分布法;根据定时截尾试验结果和液压支架实际使用寿命情况,对所开发的方法的有效性进行验证。结果表明：与传统威布尔分布法相比,采用该方法求解威布尔分布参数时,回归模型的和方差（SSE）减小0.131 3,确定系数（R2）增加1.53%,调整确定系数（Adj R^2）增加1.82%,液压支架可靠性评估精度提高0.3%,评估结果更为客观。

软件可靠性测试加速方法分析

阐述了软件可靠性测试及其加速方法,并对现有的加速方法进行深入分析和总结,将现有方法分为基于改变剖面概率的方法、基于灰盒分析的方法和基于多种测试信息的方法3类并进行比较。在此基础上,分别从提高输入强度、化简软件结构和输入以及提高置信水平3个方面进行了可靠性测试加速方法机理分析,得出基于改变剖面概率的方法只能起到部分加速作用,而其它两类方法可以起到整体加速作用,最后讨论了软件可靠性测试加速方法未来有前景的研究方向。

基于程序不变量计算软件可靠性

现有的计算软件可靠性的方法采用测试的输入/输出结果,但这些数据并不能真实地反映软件内部的真实行为,如测试中会出现假性正确的情况以及测试不能显示一个输入有多个错误的输出情况.试图通过程序不变量来计算软件的可靠性,程序不变量可以描述程序的性质.首先选取测试用例集,动态地获取程序不变量,再从这些不变量中提取失效数据,最后,基于Nelson模型计算软件的可靠性.作为实验,对西门子程序包计算软件的可靠性.采用随机、分支覆盖和分块覆盖这3种不同的测试方法得到程序不变量,据此计算程序的可靠性.为了检查结果的可行性,采用传统方法计算这些软件的可靠性.两种可靠性比较后显示:它们的差别很小,而且不依赖于对测试方法的选择.通过进一步的方差分析得知,用所提出的方法计算的可靠性比用现有的方法计算的可靠性具有更小的波动,即更平稳.因此,前者更接近系统的真实可靠性.结论说明,可用程序不变量来计算软件的可靠性.

软件工程基于剖面映射的软硬件可靠性综合试验方法研究

为真实反映产品的实际使用情况,准确验证软硬件综合系统的可靠性,将软件可靠性测试以及硬件可靠性试验进行了综合,提出一种基于剖面映射的软硬件可靠性综合试验方法.该方法首先确定软件测试剖面以及综合环境应力剖面,然后利用剖面映射将软件测试剖面与综合环境应力剖面结合起来,形成软硬件可靠性综合试验剖面;该综合试验剖面真实反映了软件运行和外部环境条件变化之间的关联,避免了软件可靠性测试和硬件可靠性试验分别进行所带来的试验风险和资源浪费,在减少测试代价的同时实现了一次试验即验证产品的可靠性.实验结果表明了该方法的可行性、合理性和有效性.

软件测试的一种数学简化方法

在马尔可夫链模型的基础上,将软件测试结果的分析问题转化为一个经典概率问题。通过数学方法实现了软件测试模型的简化,加速了测试用例的生成,从而降低了测试的复杂度,解决了简化测试用例集难度的问题。通过实例证明,这种测试技术具有一定的实用性和有效性。

指数分布下可靠性Bayes验证

本文在指数分布场合下,利用历史试验数据和工程经验所提供的先验信息,给出失效率和平均无故障工作时间的Bayes验证试验的抽样方案.

某起落架收放试验故障分析及间隙影响分析

为了分析某型飞机前起落架在收放试验中出现试验件变形、机构卡滞的问题,结合试验现象,对整个机构进行载荷分析,得出机构故障机理,即关键传力部件之间存在间隙。在理论分析的基础上进行ADAMS多刚体动力学分析,对主要受力构件进行有限元分析,随后从制造误差和装配误差两个方面分析运动副间隙可能的取值范围,进而进行运动副含间隙情况下起落架机构卡滞位置的载荷分析,分析结果表明:装配误差导致的运动副间隙使得关键传力部件后拉杆出现8.31 mm变形,最大应力达到1 220 MPa,已超过材料的屈服极限,使得结构变形、机构传力路径改变进而导致机构卡滞。

相关向量机软件可靠性建模中失效数据选择

基于核函数的软件可靠性模型一般对软件失效时间数据与发生在其之前的m次失效时间数据的关系进行建模,着重研究了m取值不同时,其对核函数可靠性模型预测能力的影响。在5个不同类型失效数据集上,采用Mann-Kendall检验观测到m值增大时模型预测能力逐渐下降,说明现时失效时间数据能比较久之前观测的失效时间数据更好地用于预测未来,通过把m的取值划分成几个区间,运用配对T检验进行实验研究,结果表明当m∈{6,7,8,9,10}时,模型能够得到最好的预测性能。

基于NHPP类模型的Web软件可靠性分析

结合Web软件运行的实际情况,提出一种基于BurrX测试工作量函数(TEF)的非齐次泊松过程类软件可靠性增长模型(SRGM),并将其应用到Web软件可靠性分析中。TEF能直接体现Web软件工作量与日历时间之间的关系,解决Web软件因工作量高度不均衡导致的问题。实验结果表明,与G-O模型相比,SRGM具有较好的Web软件可靠性评估效果,能较准确地描述Web软件运行的失效过程。