[發(fā)明專利]面向軟件體系結(jié)構(gòu)模型的可信性評(píng)估方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510056999.6
• 申請(qǐng)日: 2015-02-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104679650A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃林鵬;陳璐希;李晨;吳惜文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F11/36
• 分類(lèi)號(hào): G06F11/36;G06F21/57
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國(guó)中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軟件體系結(jié)構(gòu)可信分析領(lǐng)域，具體涉及軟件體系結(jié)構(gòu)可信評(píng)估。

背景技術(shù)

運(yùn)行于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的軟件系統(tǒng)日益復(fù)雜，其可信問(wèn)題也愈加突出，特別在可靠性和安全性方面的問(wèn)題日益凸顯，軟件系統(tǒng)在很多時(shí)候并不能夠以人們所期望或信任的方式工作，如會(huì)發(fā)生各種故障和錯(cuò)誤、受到攻擊侵害，導(dǎo)致其無(wú)法正常工作，進(jìn)而直接/間接地對(duì)用戶和社會(huì)造成損害。如何構(gòu)造可信軟件，使其運(yùn)行行為和結(jié)果符合預(yù)期，是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。

軟件體系結(jié)構(gòu)可從全局的角度和較高的層次整合構(gòu)件及其之間的拓?fù)潢P(guān)系。軟件體系結(jié)構(gòu)的引入，是控制軟件系統(tǒng)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、環(huán)境交互、動(dòng)態(tài)應(yīng)變以及可信等多重復(fù)雜性的有效手段，進(jìn)而為我們?cè)谲浖_(kāi)發(fā)時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)測(cè)和消解潛在的可信性問(wèn)題提供基礎(chǔ)。但是，傳統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)模型主要針對(duì)運(yùn)行于傳統(tǒng)靜態(tài)、封閉、可控環(huán)境中的軟件系統(tǒng)，而基于構(gòu)件和面向服務(wù)的軟件系統(tǒng)則運(yùn)行在動(dòng)態(tài)、多變、難控的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境之中，其基本形態(tài)和主要性質(zhì)等方面產(chǎn)生若干變化，導(dǎo)致其軟件實(shí)體模型和交互模型產(chǎn)生相應(yīng)變化。同時(shí)，為了保證開(kāi)發(fā)出的軟件系統(tǒng)能夠高可信運(yùn)行，需要在體系結(jié)構(gòu)模型中對(duì)各類(lèi)可信保障機(jī)制進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)約，并提供動(dòng)態(tài)變化的能力保證相關(guān)可信保障機(jī)制的按需配置。

近年來(lái)，軟件體系結(jié)構(gòu)評(píng)估技術(shù)取得了許多有益的進(jìn)展。從精度上看，體系結(jié)構(gòu)分析方法可以分為兩類(lèi)：

(1)基于調(diào)查問(wèn)卷、場(chǎng)景分析、檢查表等技術(shù)，代表性工作包括基于場(chǎng)景的體系結(jié)構(gòu)分析方法SAAM(Scenario-Based?Architecture?Analysis?Method)及其擴(kuò)展、體系結(jié)構(gòu)折衷權(quán)衡分析方法ATAM(The?Architecture?Trade-Off?Analysis?Method)、基于場(chǎng)景的體系結(jié)構(gòu)再工程SBAR(Scenario-Based?Architecture?Reengineering)、面向可維護(hù)性的體系結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)與分析方法ALPSM(Architecture?Level?Prediction?of?Software?Maintenance)、體系結(jié)構(gòu)質(zhì)量分析與評(píng)估模型及方法SAEM(A?Software?Architecture?Evaluation?Model)等。上述方法對(duì)軟件體系結(jié)構(gòu)功能屬性關(guān)注較多，對(duì)非功能屬性(如安全性、可靠性等)關(guān)注相對(duì)較少。

(2)基于形式化方法和數(shù)學(xué)模型技術(shù)，如基于進(jìn)程代數(shù)、CHAM(Chemical?Abstraction?Machine)、有窮狀態(tài)自動(dòng)機(jī)、LTS(Labeled?Transition?Systems)來(lái)分析體系結(jié)構(gòu)模型中是否包含死鎖、基于馬爾科夫模型分析系統(tǒng)的有效性等。基于形式化的方法能夠嚴(yán)格驗(yàn)證軟件體系結(jié)構(gòu)的正確性，但是難以理解，同時(shí)也難以適用于大規(guī)模復(fù)雜軟件體系架構(gòu)設(shè)計(jì)中。采用數(shù)學(xué)模型的方法，可以對(duì)軟件非功能屬性進(jìn)行評(píng)估、預(yù)測(cè)，但是現(xiàn)有方法很少利用評(píng)估結(jié)果指導(dǎo)軟件體系結(jié)構(gòu)演化；大多數(shù)的評(píng)估方法還是停留與一種靜態(tài)的評(píng)估手段。難以滿足網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)軟件體系結(jié)構(gòu)可信演化的需求。

經(jīng)檢索，發(fā)現(xiàn)如下2項(xiàng)中國(guó)已授權(quán)的發(fā)明專利：

現(xiàn)有技術(shù)1：專利號(hào)ZL201110164575.3--基于控例的軟件可信性需求提取方法；

現(xiàn)有技術(shù)2：專利號(hào)ZL200810116038.X--軟件構(gòu)件可信度評(píng)價(jià)方法和系統(tǒng)。

本發(fā)明與“專利號(hào)ZL201110164575.3--基于控例的軟件可信性需求提取方法”比較如下：