[发明专利]一种软件可靠性工程集成环境框架设计方法

说明书

本发明提出一种软件可靠性工程集成环境框架设计方法，属于软件可靠性工程领域。本发明包括：对软件可靠性工程中各项工作的数据进行统一建模；提取软件可靠性工程中各项工作的公共的数据管理需求、权限管理需求、公共界面需求和网络传输需求；集成环境采用C/S架构，客户端为各软件可靠性工作提供公共的数据管理、权限管理、界面管理及网络传输服务，并以插件模型的形式将各可靠性工具的独有功能集成起来，再通过服务器进行软件可靠性项目管理和数据交互，实现对各软件可靠性工作的综合集成。本发明实现的软件可靠性工程集成环境，支持脱机和联网两种工作状态，促进了软件可靠性工作的综合应用，提高了软件可靠性工作的效率。

技术领域

本发明属于软件可靠性工程领域，具体涉及软件可靠性要求确定、分配、早期预计、分析、设计、测试、评估等技术及其工具的软件可靠性工程集成环境框架系统。

背景技术

软件可靠性工程自上世纪80年代提出后，其中的各项技术均得到了迅速的发展[1]，包括软件可靠性要求确定技术、分配技术、早期预计技术、设计技术、分析技术(软件故障树分析、软件失效模式及影响分析等)、测试技术、评估技术、举证技术等[2,3]，国内外亦开发出了对于相应技术的支撑工具。

但是，目前的软件可靠性工程研究中仍存在如下问题：

第一，各项软件可靠性技术发展不均衡。

如软件可靠性评估技术，从Musa提出操作剖面的概念到如今，已经发展出了基于失效数据的软件可靠性评估、基于体系结构的软件可靠性评估等多种方法、多种评估模型，技术和工具成熟度均较高[3-7]。而软件可靠性要求确定技术则尚处于起步阶段，仅有少量的方法支撑[8,9]，未见相应的支撑工具。随着理论的提升，各个软件可靠性工具功能上的扩充变化也会较大。

第二，各项软件可靠性技术往往都是单独应用，缺乏综合应用，导致实践中需要大量的重复工作，效率低下。

例如，对于软件故障树分析(SFTA)与软件失效模式及影响分析(SFMEA)分别存在成熟的方法、商业化的应用软件。但是，实际上二者的分析结果应该且可以互相转化从而实现更加全面的分析[10]，如软件FMEA(失效模式与影响分析)分析出的失效模式、本单元影响、上层影响通常应进一步进行故障树分析，最终影响也应作为故障树的顶事件进一步进行故障树分析；同时，FTA(故障树分析)分析出的底事件也可作为FMEA对应模块的失效模式或失效原因。再如，软件可靠性分配的结果应作为软件可靠性评估的目标值，以实现软件可靠性要求的验证。

第三，缺乏支撑软件可靠性工程全生命周期、支撑各项软件可靠性工作开展、且支持各项软件可靠性工具不断扩充功能的软件可靠性工程集成环境及工具集。

在系统可靠性领域，已经出现了G-ARMS(RMS技术集成应用平台)、CARMES(工业和信息化部电子第五研究所,五性工程软件)、ReliaSoft Synthesis Master Suite、ITEM等支持系统可靠性各阶段工作的集成环境，但是其中的各项方法均与对应的软件可靠性技术存在一定的区别，其中的各项工具对软件可靠性工作的适用性不强。

在软件可靠性领域，国内外对于软件可靠性工程的集成工作研究较少。国防科技大学提出的基于模型的软件可靠性集成环境[11]面向的是基于组件的、采用模型驱动方法开发的软件系统，支持软件可靠性早期预计、测试、评估等工作，但是其支持的软件对象范围较为特定，且无法支持软件可靠性要求确定、指标分配、分析、设计等工作。

因此，有必要对软件可靠性工程中的各项技术及工具进行综合集成，以实现贯穿生命周期的软件可靠性保障工作。

参考文件：

[1]MR Lyu,Handbook of software reliability engineering[M],《SoftwareIEEE》,1996,18(3):98-98.