论文摘要:软件可靠性加速测试方法研究
软件可靠性测试是软件可靠性工程中的一项重要工作内容,也是提高软件质量和可靠性的重要途径。但是软件可靠性测试自身的特点决定了这一过程时间长,费用高,资源消耗大,因此如何加速软件可靠性测试过程,提高软件可靠性测试效率是当前软件可靠性测试技术面临的难题之一。本文围绕如何加速软件可靠性测试以及如何给出加速后的软件可靠性评估在相关技术和方法等方面展开了研究。论文给出了重点在于测试策略制定和选择的软件可靠性加速测试模型,分析了运行测试和针对性测试的特点,进而提出了运行测试与针对性测试相结合的混合两阶段可靠性加速测试策略,给出了两阶段的过渡准则,并分析了测试停止准则。建立了基于混合测试的软件可靠性次序统计量评估模型即OS模型。通过仿真实验的多组实验数据表明:该模型与传统的软件可靠性增长模型相比具有一定的优势。针对嵌入式软件的特点提出了软件任务剖面的构造方法,进而提出了基于任务剖面的嵌入式软件可靠性加速测试方法。通过定义任务特征和任务状态,提出了考虑任务状态覆盖率的“稳定过程+控制过程”的加速可靠性测试过程。通过工程实例验证了该方法的可行性和在提高测试效率方面的有效性。对传统的软件可靠性测试的加速方法进行了研究:将聚类算法应用于基于Musa操作剖面生成的运行分类中,提出了多重聚类在运行分类中的应用,通过实例说明了该方法在运行分类中取得的效果。将重要度抽样应用在Markov链使用模型的可靠性测试中,将遗传算法与模拟退火算法的优点结合起来,提出了遗传模拟退火算法用以解决迁移矩阵优化的问题,使得软件可靠性测试中小概率的关键操作能够得到充分的测试。 此外,本文对软件过程中影响软件可靠性的因素进行了归纳和分析并对其进行了量化,借鉴未确知数学理论解决了这些因素引起可靠性评价的不确定问题,给出了基于未确知数学理论的软件可靠性定性综合评价模型。在一定程度上减少了个人的主观错误,使评价更加全面、客观,通过实例对该评价方法进行了应用,其合理性在应用中得到了验证。