[发明专利]基于CSTM模型测试数据转换的构件软件可靠性分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种软件可靠性分析方法。

背景技术

鉴于NHPP类软件可靠性增长模型在实际应用中的优秀表现，近年来人们开始研究如何建立构件软件应用的NHPP模型。但是，NHPP模型是一种黑盒模型，它们把软件看成一个单调的整体，只考虑软件同外部环境的交互，而不考虑软件的内部结构，因此这种黑盒模型不能适应大型的基于构件的新型软件开发模式。黑盒方法的缺点包括它们忽略了组成系统的构件的测试以及可靠性信息，没有考虑软件的体系结构。

发明内容

本发明为了解决现有黑盒方法的忽略了组成系统的构件的测试以及可靠性信息，没有考虑软件的体系结构的缺点，而提出了一种基于CSTM模型测试数据转换的构件软件可靠性分析方法。

基于CSTM模型测试数据转换的构件软件可靠性分析方法，对需要用到的模型和参数进行定义：

CSTM模型：

CSTM模型定义为六元组<n，m，UT，WT，TD，Φ>，其中n表示构件总数；m表示白盒测试中集成构件的总次数；UT表示单元测试模型；WT表示白盒测试模型集，i＝1，…，m，其中表示Test_i的白盒测试模型；TD表示整个测试过程中收集到的测试数据集；Φ表示某一构件是否参与某一阶段测试的所有标志集，用矩阵表示为

公式一

式中Test_i——构件软件测试过程中第i个测试阶段，如公式二所示；

——指示构件c_j是否参与Test_i，如公式三所示；

公式二

公式三

测试数据集TD：

TD表示整个测试过程中收集到的测试数据集，表示为

公式四

式中——在Test_i期间收集到的构件c_j失效数据的有序集，表示为

公式五

式中——在Test_i期间收集到的构件c_j的失效数据，满足k=1,···,|TjTesti|;]]>

——失效发生的时间；

——在时刻发生失效的数目；

单元测试模型UT：

UT建模单元测试过程，UT定义为n元组<b₁，b₂，…，b_n>，其中b_j表示对构件c_j执行单元测试总时间的期望值；

白盒测试模型

建模Test_i；定义为二元组其中表示Test_i的测试剖面；表示Test_i执行总时间的期望值；

构件依赖图

建模Test_i的测试剖面；定义为四元组其中表示节点集，是有向边集，s表示起始节点；t表示终止节点；

有向边

建模Test_i中从构件c_j到构件c_k的控制流转移；定义为三元组其中表示转移的名字；表示Test_i中从构件c_j转移到构件c_k时构件c_j的平均执行时间；表示Test_i中构件c_j当前执行的情况下，构件c_k下一个执行的条件概率；

节点

建模Test_i中的构件c_j；定义为三元组其中表示节点的名字；表示Test_i当前子系统中构件c_j执行的稳态概率；表示Test_i中构件c_j的执行时间比例，定义为