几种常见软件可靠性测试方法综述及应用对比

软件可靠性测试是软件可靠性工程的一项重要工作内容,是满足软件可靠性要求、评价软件可靠性水平及验证软件产品是否达到可靠性要求的重要途径。本文探讨、研究了软件可靠性测试的基本概念,分析、对比了几种软件可靠性测试主要方法的优缺点。     

带减函数的连续型软件可靠性验证方案

针对连续型安全关键软件可靠性验证测试（SRDT）所需测试时间较长的问题,在现有的基于贝叶斯理论的SRDT方案的基础上,提出结合先验信息的基于减函数法的连续型软件可靠性验证测试方案（CBSDF）：首先选取连续型软件可靠性参数（如失效率）的典型减函数作为失效率的先验分布密度函数(先验分布);然后根据增长测试阶段后期的失效时间数据（先验信息）计算出先验分布超参数的估计值,进而给出相应的后验分布密度函数,在此基础上得到CBSDF的具体形式;最后,将两组真实失效数据集作为先验信息的来源,将CBSDF与已有的无先验信息（CBS1）与有先验信息（CBS2）的贝叶斯验证方案进行实例对比研究,计算结果表明：在SRDT方案参数相同时,相对于CBS1与CBS2,本论文提出的CBSDF可以更为显著地降低所需的验证测试时间,且更适用于高可靠的安全关键连续型软件。     

航天载荷应用软件可靠性参数集的分析与研究

开展航天载荷软件可靠性参数的研究是进行航天载荷软件可靠性工程的基础.首先定义并解释了航天载荷应用软件可靠性,并依据软件可靠性参数选取的原则提出了一个航天载荷应用软件可靠性参数集,解释并分析了航天载荷系统中常用的软件可靠性参数.该参数集是进行航天载荷软件可靠性设计与分析的前提.     

软件可靠性测试充分性的多准则判定及应用

在分析软件可靠性测试充分性特点的基础上,提出一种多准则充分性判定方法.依据运行剖面构造系统的使用模型,通过假设检验和贝叶斯推断确定测试用例数量,建立差异函数判断测试模型与使用模型的偏离,根据软件失效情况进行多轮次充分性判定,并使用贝叶斯方法积累测试信息,同时利用测试结果开展软件可靠性的评价与预测.实例分析表明,多准则充分性判定方法对可靠性测试用例集要求更加严格,使得根据该测试用例集的测试结果开展可靠性评价与预测更具可信性.     

基于体系结构的软件可靠性测评研究

针对传统高可靠性软件测评方法存在的问题,在分析基于体系结构测评重要性的基础上提出了基于软件体系结构的可靠性测评方法.将软件可靠性增长测试和软件可靠性验证测试有机统一起来,从模块级对可靠性进行控制,并提供可靠性先验信息.该方法有利于实现软件可靠性快速增长,有效减少测试用例量.     

计算机软件可靠性数学模型的进化

随着科学技术的进步,计算机软件越来越复杂,出错概率也越来越大,软件可靠性工程已成为一个发展迅猛的技术领域.采用Halstead数学模型,将软件复杂性与软件错误数融为一体;并对该模型作了改进.给出了软件可靠性预计表达式,提出了能表达出软件开发者技术水平、开发工具先进程度、软件重要度的更为精确的数学公式,为软件可靠性分配及预估工作提供了一个有力工具.最后,给出了实际应用的数值例子.     

一种基于模糊综合评判的软件可靠性模型选择方法

软件可靠性模型是可靠性工程的一个重要方面，如何缺乏可靠性数据的情况下，选择合适的软件可靠性模型是对软件可靠性进行量化分析的关键，在对影响软件可靠性模型的因素进行分析的基础上，采用模糊数学的理论，提出了一种基于模糊综合评判的软件可靠性模型选择方法。     

软件可靠性评估的WD模型及其推广

介绍了软件可靠性评估的 WD 模型,探讨了 WD 模型的推广形式—W—NHPP 模型,并用两种参数估值方法:最大似然法和最小均方误差法对其参数进行了估值。     

寿命服从极小值分布的MIS的软件可靠性分析

在管理信息系统（MIS）开发过程中，对MIS软件进行截尾寿命测试，收集其故障数据。应用可靠性统计方法，对寿命服从极小值分布的MIS软件，建立最大似然方程的参数迭代法。给出了各种可靠性指标公式，并用实例计算验证。     

正态参数可靠性的单侧置信下限

在产品性能参数服从正态分布的情况下,针对规定的参数取值范围。本文给出了参数可靠性单侧置信下限的直接表达式。若给定了可靠性的单侧置信下限,可用该表达式估计验证试验所需的样本容量,并提供了具体应用实例。     

Evaluation method of software reliability based on SPN model

As a significant measure of software security evaluation, software reliability evaluation is also the basis of software safe operation. Traditional software system security evaluation methods are qualitative evaluation based on the functional and structural measurements, and it often ignores quantitative research based on invalidity and fault. This paper propose a stochastic transition function as a measure parameters of the reliability of stochastic Petri nets (SPN) theory. By calculating the probability of stability of the system, failure and mean time to first failure, it establishes an evaluation and measurement method for software reliability. With example analysis, the method can conduct effective evaluation on the software reliability index quickly and accurately, and meanwhile provides a new method for the software security evaluation.     

基于模型的有限状态机软件动态测试方法

介绍了一种基于模型的软件动态测试方法，该方法通过将被测程序抽象成有限状态机，将测试程序及测试用例的编写集中到单个状态上。在软件结构或逻辑发生改变时，能够通过对旧状态测试程序的重新组合进行新的测试。无需大量修改测试程序从而保存了先前的测试用例。     

基于模型的有限状态机软件动态测试方法

介绍了一种基于模型的软件动态测试方法，该方法通过将被测程序抽象成有限状态机，将测试程序及测试用例的编写集中到单个状态上。在软件结构或逻辑发生改变时，能够通过对旧状态测试程序的重新组合进行新的测试。无需大量修改测试程序从而保存了先前的测试用例。     

基于模型的软件测试

基于模型的软件测试是软件编码阶段的主流测试方法之一。基于多年的测试实践，本文认为基于模型的软件测试技术具有测试效率高、对逻辑复杂故障测试效果好等特点，但是误报、漏报和故障机理是依然需要进一步研究的问题。本文对主要的测试模型进行了分析和分类，并对其故障密度等参数进行了初步的分析。最后，本文给出了一种基于模型的软件测试方法。     

基于模型的软件测试

基于模型的软件测试是软件编码阶段的主流测试方法之一。基于多年的测试实践，本文认为基于模型的软件测试技术具有测试效率高、对逻辑复杂故障测试效果好等特点，但是误报、漏报和故障机理是依然需要进一步研究的问题。本文对主要的测试模型进行了分析和分类，并对其故障密度等参数进行了初步的分析。最后，本文给出了一种基于模型的软件测试方法。     

一种面向结构的自动化网格测试方法研究

作为保证网格服务质量的重要技术手段,网格测试已成为网格研究的热点内容之一.由于测试策略中"黑盒"与"白盒"的不同,网格测试的框架模型设计也应当予以区别.针对"白盒测试"提出了"面向程序结构的自动化网格测试框架",并在此基础上实现了基于C的自动测试模型.该模型支持了网格测试用例的自动生成以及单元测试、功能测试、回归测试等网格测试活动的自动化.     

一种基于EAI模型的软件安全测试方法

研究了一种用于测试软件安全的基于EAI(Environment Application Interaction Model)模型的软件错误注入测试方法,提出了用包裹函数实现软件错误注入的安全测试方法及实现方法.对四个应用软件进行了实际测试,实验结果表明,该方法是有效的.     

Empirical measurement of the software testing and reliability

The meanings of parameters of software reliability models are investigated in terms of the process of the software testing and in terms of other measurements of software. Based on the investigation, the empirical estimation of the parameters is addressed. On one hand, these empirical estimates are also measurements of the software, which can beused to control and to optimize the process of the software development. On the other hand, by treating these empirical estimates as Bayes priors, software reliability models are ex-tended such that the engineers‘ experience can be integrated into and hence to improve the models.     

基于UML模型的组件集成测试方法

统一建模语言（UML）已经广泛应用于基于组件的软件开发过程中.许多UML模型,如交互图、状态图和组件图等从不同的角度刻画了组件的行为,可将其用于基于组件的软件系统的测试.本文首先提出了一个基于UML模型的测试框架,并对基于UML模型的组件集成测试方法进行了比较,然后将基于协作图的组件测试技术应用于ATC系统的集成测试,取得较好效果.