[發明專利]軟件系統可靠性預計方法、裝置、計算機設備和存儲介質

有效

• 申請號: 202010431680.8
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111679972B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 吳玉美;李璇;劉斌
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 彭姣云

本發明公開了一種軟件系統可靠性預計方法，包括如下具體步驟：對軟件進行功能分解，分解成軟件模塊；由軟件模塊的固有特性和開發過程特性提取影響軟件模塊可靠度的因素，并確定各個因素對軟件可靠性的影響程度；建立模塊可靠度預計模型，完成模塊可靠度預計；建立軟件可靠性預計模型，利用得到的模塊可靠度，預計軟件可靠性。一種軟件可靠性預計方法、裝置、計算機設備和存儲介質用于軟件可靠性早期預計，在軟件開發過程中提高軟件本身的可靠性，對于實現資源計劃和質量預報有著重要的意義。

技術領域

本發明涉及軟件測試技術領域，更具體的說是涉及一種軟件系統可靠性預計方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

背景技術

軟件可靠性預測有三要素：軟件可靠性模型，參數的估計方法(算法) 和數據。自從1972年Jelinski和Moranda提出了“軟件可靠性預測模型”以來，經過許多學者的研究，先后提出了幾十個模型。軟件可靠性預計和評估模型對軟件可靠性的估計起到了非常重要的作用，但是這些軟件可靠性模型都是在軟件開發完成后，利用對軟件運行、測試過程中所得到的失效數據進行可靠性預計，它只是對軟件的可靠性指標進行了預計，并不能夠對軟件本身的可靠性提高產生作用。若要提高軟件的可靠性，在軟件的開發周期的開始，就要求對軟件可靠性進行預計并提高軟件的可靠性。但目前的軟件可靠性模型并不能夠在軟件的開發早期使用，即不能在軟件的開發早期對軟件可靠性進行預計，因而需要建立軟件早期可靠性預計模型。

軟件在開發早期雖然軟件產品本身并不存在，但它的功能需求、應用類型和計劃開發的環境是已知的，因此可以利用這些已知的信息進行早期可靠性預測。

軟件可靠性早期預計還處于初級發展階段，國外自1986年開始研究，提出了一些模型、算法及研究方法。目前已公開發表的模型有以下幾種：由 Gaffney和Davis提出的基于階段的模型(phase-based model)；由Agresti和 Evanco提出的預測Ada程序設計中軟件缺陷的模型；美國ROME實驗室提出的模型；Maryland大學的Carol Smidts等人提出的一種早期預計的方法。但這些方法中仍然有許多問題尚未解決，主要表現為：首先，沒有考慮在軟件開發過程中，特別是早期，存在許多模糊的因素；其次，許多方法在應用中難度較大，實現起來非常困難。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種軟件系統可靠性預計方法、裝置、計算機設備和存儲介質，提高裝備軟件可靠性，實現資源計劃和質量預報有著重要的意義。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種軟件系統可靠性預計方法，包括如下具體步驟：

對軟件進行功能分解，分解成軟件模塊；

由軟件模塊的固有特性和開發過程特性提取影響軟件模塊可靠度的因素，并確定各個因素對軟件可靠性的影響程度；

建立模塊可靠度預計模型，完成模塊可靠度預計；

建立軟件可靠性預計模型，利用得到的模塊可靠度，預計軟件可靠性。

在一個實施例中，對軟件進行功能分解：

根據開發需求，確定軟件的功能和軟件的工作要求；同時識別軟件的基本部件。

在一個實施例中，提取影響軟件模塊可靠性的因素：

軟件模塊可靠性可由模塊的固有特性和開發過程特性得到。

軟件模塊固有可靠性特性的預計方法是，分析軟件錯誤類型，將軟件錯誤分為邏輯錯誤、接口錯誤、輸入/輸出錯誤、計算錯誤，將軟件模塊的固有特性分為結構特性、功能特征、任務特征、系統與輸入特征四大類；

開發過程特性包括軟件開發的基本活動、軟件開發的支持活動和軟件開發管理活動。

在一個實施例中，基于固有特性的模型可靠度計算方法如下：