基于失效模式的失效預(yù)測及有效預(yù)警機(jī)制.pdf

1、基于失效模式的失效預(yù)測及有效預(yù)警機(jī)制重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)學(xué)位）學(xué)生姓名：田從根指導(dǎo)教師：吳長澤講師專業(yè)：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院二O一七年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要科技發(fā)展日新月異，軟件規(guī)模越來越龐大，軟件發(fā)生失效的頻率與日俱增。雖然軟件測試技術(shù)在軟件可靠性領(lǐng)域發(fā)展日漸成熟，可是一部分正式上線后的系統(tǒng)依舊會(huì)發(fā)生很多軟件不穩(wěn)定、健壯性差等問題，失效問題時(shí)有發(fā)生。因此研究一種能夠有效預(yù)測在線系統(tǒng)失效事

2、件的方法策略，依舊有很大的現(xiàn)實(shí)意義和研究價(jià)值。本文是在軟件失效預(yù)測研究現(xiàn)狀分析的前提工作下，提出了一種基于失效模式的軟件失效預(yù)測框架，首先搜集歷史錯(cuò)誤日志記錄以及對(duì)應(yīng)的失效事件，進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理，然后利用該數(shù)據(jù)構(gòu)造錯(cuò)誤傳播簽名，表示系統(tǒng)實(shí)時(shí)的錯(cuò)誤狀態(tài)，基于這些簽名可以演繹失效發(fā)生的趨勢，即失效模式?；谑Ｊ降臄?shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析可以構(gòu)造針對(duì)每個(gè)失效模式的預(yù)測器，就可以對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測到的錯(cuò)誤對(duì)未來的失效行為進(jìn)行失效預(yù)測，以及在合適的時(shí)刻提前發(fā)

3、出有效預(yù)警。本文主要工作如下:1.本文首先介紹了失效預(yù)測方法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，以及對(duì)軟件失效的機(jī)理、預(yù)測方法、評(píng)估度量進(jìn)行了說明，然后系統(tǒng)介紹了回歸分析技術(shù)的相關(guān)概念和模型，接著詳細(xì)描述了失效模式的構(gòu)造原理以及預(yù)測機(jī)制。2.針對(duì)傳統(tǒng)預(yù)測機(jī)制的不足，本文研究并改進(jìn)了現(xiàn)有的基于失效模式的預(yù)測機(jī)制，通過動(dòng)態(tài)的失效模式匹配算法匹配當(dāng)前系統(tǒng)的失效模式，在無法匹配到合適的即未知失效模式的情況下依然可以進(jìn)行高效的失效預(yù)測；而且當(dāng)匹配到單一失效模式或者

4、多失效模式的情況下，隨著模式庫的完備性越高，預(yù)測精度也會(huì)明顯增高。3.針對(duì)傳統(tǒng)失效模式預(yù)測機(jī)制在預(yù)警工作方面的不足，在失效模式中加入新的維護(hù)時(shí)間成本度量，為當(dāng)前發(fā)生高危概率事件時(shí)是否及時(shí)能處理該事件提供策略依據(jù)，當(dāng)判斷系統(tǒng)即將發(fā)生失效時(shí)，可以在合理的時(shí)刻提前發(fā)出有效預(yù)警，在資源消耗最小和時(shí)間充足的前提條件下，提醒相關(guān)人員采取應(yīng)急行動(dòng)，提前預(yù)防并避免失效的發(fā)生，有效的提高了失效避免率。4.在擁有很多組件的復(fù)雜軟件系統(tǒng)中，考慮到針對(duì)內(nèi)部復(fù)雜