基于屬性約簡的軟件老化模糊評估方法研究.pdf

1、進入二十一世紀(jì)，我國的計算機技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。由此促使社會中原先大量存在的人工工作模式被以計算機系統(tǒng)為核心的自動工作模式所取代。在此過程中，那些面向客戶服務(wù)的計算機系統(tǒng)，為了更好地滿足客戶隨時隨地的使用需求，不斷地延長系統(tǒng)連續(xù)運行的時間，并逐步發(fā)展成為連續(xù)24小時不間斷運行的系統(tǒng)。然而，長時間連續(xù)運行的計算機系統(tǒng)，尤其是其重要組成部分的軟件系統(tǒng)，會由于計算錯誤、數(shù)據(jù)損壞、內(nèi)存大量泄露等原因，導(dǎo)致內(nèi)部狀態(tài)持續(xù)退化，

2、并引起軟件性能下降、失效率增高等一系列問題，即出現(xiàn)軟件老化現(xiàn)象。
　　對于航空航天、國防、能源和金融等領(lǐng)域的安全關(guān)鍵系統(tǒng)(Safety Critical Systems，SCS)而言，其內(nèi)部軟件系統(tǒng)一旦出現(xiàn)老化現(xiàn)象，不僅會帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，更嚴(yán)重地還會威脅到人們的人身安全。因此，對于實際應(yīng)用中的此類系統(tǒng)，為了盡可能地減少甚至避免軟件老化問題帶來的巨大損失，迫切需要能夠合理且準(zhǔn)確地評估軟件系統(tǒng)當(dāng)前的老化狀態(tài)，并及時采取相應(yīng)的干預(yù)措

3、施，以確保整個系統(tǒng)能夠長時間可靠地運行。
　　針對軟件老化狀態(tài)評估問題，論文首先結(jié)合已有研究成果，在綜合分析長時間連續(xù)運行軟件的運行過程及其運行環(huán)境基礎(chǔ)上，給出了軟件老化的影響因素并對其進行了分類;其次，針對使用全部影響因素評估軟件老化狀態(tài)，會導(dǎo)致不可接受的計算復(fù)雜度和評估效率問題，論文在粗糙集理論和屬性約簡技術(shù)基礎(chǔ)上，給出了一套能夠同時處理連續(xù)變量和離散變量的屬性約簡算法，并確定了約簡后各影響因素的權(quán)重;然后，針對軟件老化分析和

4、評估中存在的不確定性問題及定性分析過程，論文在模糊理論基礎(chǔ)上，結(jié)合屬性約簡后得到的軟件老化影響因素的特點及其權(quán)重，提出了一種帶權(quán)重的多維隸屬度函數(shù)確定方法，用以對軟件老化評估模糊集合的準(zhǔn)確描述，并在此基礎(chǔ)上闡述了軟件老化模糊評估方法的實現(xiàn)過程。最后，論文選取流媒體Helix服務(wù)器作為實例驗證環(huán)境和研究對象，對所給的方法進行了實驗驗證，并對實驗結(jié)果進行了分析。驗證結(jié)果表明，論文提出的模糊評估方法相比已有評估方法，在整體評估精度上得到了進一