基于屬性約簡(jiǎn)的軟件老化模糊評(píng)估方法研究.pdf

1、進(jìn)入二十一世紀(jì)，我國(guó)的計(jì)算機(jī)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(huì)中原先大量存在的人工工作模式被以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為核心的自動(dòng)工作模式所取代。在此過(guò)程中，那些面向客戶服務(wù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，為了更好地滿足客戶隨時(shí)隨地的使用需求，不斷地延長(zhǎng)系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行的時(shí)間，并逐步發(fā)展成為連續(xù)24小時(shí)不間斷運(yùn)行的系統(tǒng)。然而，長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，尤其是其重要組成部分的軟件系統(tǒng)，會(huì)由于計(jì)算錯(cuò)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(wèn)題，即出現(xiàn)軟件老化現(xiàn)象。
　　對(duì)于航空航天、國(guó)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(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，更嚴(yán)重地還會(huì)威脅到人們的人身安全。因此，對(duì)于實(shí)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(wèn)題帶來(lái)的巨大損失，迫切需要能夠合理且準(zhǔn)確地評(píng)估軟件系統(tǒng)當(dāng)前的老化狀態(tài)，并及時(shí)采取相應(yīng)的干預(yù)措

3、施，以確保整個(gè)系統(tǒng)能夠長(zhǎng)時(shí)間可靠地運(yùn)行。
　　針對(duì)軟件老化狀態(tài)評(píng)估問(wèn)題，論文首先結(jié)合已有研究成果，在綜合分析長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行軟件的運(yùn)行過(guò)程及其運(yùn)行環(huán)境基礎(chǔ)上，給出了軟件老化的影響因素并對(duì)其進(jìn)行了分類;其次，針對(duì)使用全部影響因素評(píng)估軟件老化狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致不可接受的計(jì)算復(fù)雜度和評(píng)估效率問(wèn)題，論文在粗糙集理論和屬性約簡(jiǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上，給出了一套能夠同時(shí)處理連續(xù)變量和離散變量的屬性約簡(jiǎn)算法，并確定了約簡(jiǎn)后各影響因素的權(quán)重;然后，針對(duì)軟件老化分析和

4、評(píng)估中存在的不確定性問(wèn)題及定性分析過(guò)程，論文在模糊理論基礎(chǔ)上，結(jié)合屬性約簡(jiǎn)后得到的軟件老化影響因素的特點(diǎn)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(duì)軟件老化評(píng)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(píng)估方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。最后，論文選取流媒體Helix服務(wù)器作為實(shí)例驗(yàn)證環(huán)境和研究對(duì)象，對(duì)所給的方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。驗(yàn)證結(jié)果表明，論文提出的模糊評(píng)估方法相比已有評(píng)估方法，在整體評(píng)估精度上得到了進(jìn)一