[發明專利]硬件系統可靠性驗證方法

在審

• 申請號: 202010010995.5
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111209176A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 黃滟鴻;丁驊;史建琦;劉靜;曹桂濤
• 申請（專利權）人: 華東師范大學;上海豐蕾信息科技有限公司
• 主分類號: G06F11/34
• 分類號: G06F11/34
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 付婧

本發明公開了一種硬件系統可靠性驗證方法，包括：建立AADL可靠性模型；將所述AADL可靠性模型轉換為動態故障樹模型；通過順序二元決策圖方法對所述動態故障樹模型進行分析驗證。通過上述方法，可以在更高的抽象層次上進行系統級別的設計，有助于緩解系統復雜性，提高軟件質量，而且對整個硬件內部和外部交互的可靠性有較大的提高。

技術領域

本發明涉及可靠性驗證技術領域，特別涉及一種硬件系統可靠性驗證方法。

背景技術

隨著國防科技的飛速發展，軍事系統的功能日益復雜，規模日益龐大，采用國外產品，會使得軟硬件質量不受控，因此可靠性與安全性難以得到保證，系統中某個軟件模塊的缺陷或故障可能導致整個武器系統失效，造成巨大的經濟損失甚至人員傷亡。

但是現有技術中，無法在更高的抽象層次上進行系統級別的設計，對硬件系統進行可靠性驗證，因此，對硬件系統進行可靠性驗證，構建安全、穩定、高效的硬件系統具有重要意義。

發明內容

本公開實施例提供了一種硬件系統可靠性驗證方法。為了對披露的實施例的一些方面有一個基本的理解，下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛泛評述，也不是要確定關鍵/重要組成元素或描繪這些實施例的保護范圍。其唯一目的是用簡單的形式呈現一些概念，以此作為后面的詳細說明的序言。

在一些可選地實施例中，一種硬件系統可靠性驗證方法，包括：

建立AADL可靠性模型；

將AADL可靠性模型轉換為動態故障樹模型；

通過順序二元決策圖方法對動態故障樹模型進行分析驗證。

進一步地，建立AADL可靠性模型，包括：

建立AADL結構模型和故障模型；

確定AADL組件之間的交互連接表達形式；

基于交互連接表達形式將故障模型添加到AADL結構模型中，形成AADL可靠性模型。

進一步地，確定AADL組件之間的交互連接表達形式，包括：

確定表達形式的屬性；

確定表達形式的模式；

確定表達形式的包。

進一步地，建立故障模型，包括：

將硬件系統的功能結構進行抽象，得到故障模型。

進一步地，將AADL可靠性模型轉換為動態故障樹模型，包括：

根據預設規則將AADL可靠性模型中的組件轉換為動態故障樹模型中的模塊；

以AADL可靠性模型中的組件為單元建立故障傳播圖；

根據模塊和故障傳播圖建立動態故障樹模型。

進一步地，預設規則包括：

將AADL可靠性模型中的故障狀態轉換為動態故障樹模型中的頂事件；

將AADL可靠性模型中的故障事件轉換為動態故障樹模型中的底事件；

將AADL可靠性模型中的連接關系轉換為動態故障樹模型中的邏輯門。

進一步地，通過順序二元決策圖方法對動態故障樹模型進行分析驗證，包括：

將動態故障樹模型中的動態門替換為相應的割序列；

將動態故障樹模型中的底事件進行排序，得到底事件排序隊列；

將替換后的動態故障樹模型和底事件排序隊列輸入順序二元決策圖生成算法中，得到順序二元決策圖；