构件化软件系统可靠性仿真方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及可靠性测试技术领域，具体公开了一种构件化软件系统可靠性仿真方法、装置及电子设备。方法包括确定系统任务、阶段任务、子任务以及系统活动之间的映射关系，其中，系统任务包含若干阶段任务，各阶段任务包含若干子任务，各子任务包含若干系统活动；确定系统构件，并建立系统构件与系统活动之间的映射关系；根据系统构件与系统活动之间的映射关系获取构件场景剖面数据；基于构件场景剖面数据对软件系统进行可靠性仿真。本申请提供的可靠性仿真过程融合了具体执行的系统任务、阶段任务、子任务、系统活动以及系统构件，通过本申请所提供的可靠性仿真方法最终获得的仿真分析结果更贴近软件系统的实际运行情况，准确度更高。

【技术实现步骤摘要】
构件化软件系统可靠性仿真方法、装置及电子设备
本专利技术涉及可靠性测试
，特别是涉及一种构件化软件系统可靠性仿真方法、装置及电子设备。
技术介绍
软件构件是软件系统中按照标准封装的可运行、调度、管理和访问的功能单元，具有特定功能、标准接口、可被组合使用的特点的软件单元。构件化软件系统是由若干软件构件按照一定逻辑关系有机组成，实现一定功能的软件系统。通常，软件系统可靠性分析评估方法主要包括基于操作剖面的分析评估方法、基于状态的分析评估方法、基于路径的分析评估方法以及基于仿真的分析评估方法。基于操作剖面的方法是基于用户使用软件的操作习惯及其频率等信息定义操作剖面，通过统计不同构件在系统运行过程中的使用概率，概括构件的使用情况和构件迁移概率，计算不同剖面出现概率等得到系统可靠性。基于状态的方法通常假设组成构件软件的各个构件间的控制转移具有Markov性质，但实际上基于构件的软件系统难以满足模型的构件独立性假设。基于路径的方法通常假设组成系统的构件运行是独立的，在系统架构完毕后，针对测试用例所遵循的路径，通过计算各个路径上其构件间的迁移概率来计算各个路径的可靠性进而计算软件系统的可靠性。基于仿真的方法主要是在对软件系统功能结构、逻辑关系分析的基础上，利用Petri网、UML等方法建立对应的可靠性模型，基于该模型，通过蒙特卡洛仿真的方法对软件系统进行分析与评估。上述几种方法虽然给出了构件化软件系统可靠性分析的方法，也可对软件系统可靠性进行评估，但是这些方法更多的是从软件自身出发，没有从软件系统具体执行的任务出发，对软件系统在具体任务约束下的运行过程、相关事件、操作时序难以给出分析结果，得到的系统可靠性水平与系统的实际情况也可能存在较大的差异。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有的构件化软件系统可靠性分析方法无法融合具体执行的任务，导致可靠性分析结果不准确的问题，提供一种构件化软件系统可靠性仿真方法、装置、电子设备及存储介质。一种构件化软件系统可靠性仿真方法，所述方法包括：确定系统任务、阶段任务、子任务以及系统活动之间的映射关系，其中，所述系统任务包含若干所述阶段任务，各所述阶段任务包含若干所述子任务，各所述子任务包含若干所述系统活动；确定系统构件，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系；根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系获取构件场景剖面数据；基于所述构件场景剖面数据对所述软件系统进行可靠性仿真。在其中一个实施例中，所述确定系统任务、阶段任务、子任务以及系统活动之间的映射关系的步骤包括：确定系统任务；将所述系统任务划分为若干个阶段任务，并建立所述系统任务与所述阶段任务之间的映射关系；将各个所述阶段任务划分为若干子任务，并建立所述系统任务、所述阶段任务和所述子任务之间的映射关系；将各个所述子任务划分为若干系统活动，并建立所述系统任务、所述阶段任务、所述子任务以及所述系统活动之间的映射关系。在其中一个实施例中，所述确定系统构件，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系的步骤包括：根据所述软件系统的执行功能将所述软件系统划分为多个具有不同功能的系统构件；结合各个所述系统构件的功能，将各个所述系统构件与各所述系统活动相互关联，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系。在其中一个实施例中，所述根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系获取构件场景剖面数据的步骤包括：根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系构建系统用例；根据所述系统用例确定各个所述系统活动所对应的若干应用场景；对各个所述系统活动所对应的若干应用场景进行剖面分析，获取构件场景剖面数据，其中，所述构件场景剖面数据包括各个所述应用场景对应的操作事件的发生概率以及与各个所述操作事件相关联的所述系统构件信息。在其中一个实施例中，所述确定系统构件，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系的步骤之后，所述方法还包括：根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系确定各个所述系统构件所对应的若干应用场景；获取各个所述系统构件在不同应用场景中的失效率。在其中一个实施例中，所述基于所述构件场景剖面数据对所述软件系统进行可靠性仿真的步骤包括：获取当前仿真时刻的系统活动、与所述系统活动对应的若干操作事件以及与各所述操作事件相关联的所述系统构件信息；根据各所述操作事件的发生概率抽样确定当前仿真时刻对应的操作事件；根据与确定的所述操作事件相关联的各所述系统构件的失效率，确定当前仿真时刻的操作事件的失效率；根据当前仿真时刻的操作事件的失效率抽样确定当前仿真时刻对应的操作事件的故障发生时间，并判断当前仿真时刻是否发生故障。在其中一个实施例中，所述根据与确定的所述操作事件相关联的所述系统构件的失效率，确定当前仿真时刻的操作事件的失效率的步骤包括：获取与确定的所述操作事件相关联的各个所述系统构件的失效率；对各个所述系统构件的失效率求和，以各个所述系统构件的失效率之和作为当前仿真时刻的操作事件的失效率。在其中一个实施例中，在所述根据当前仿真时刻的操作事件的失效率抽样确定当前仿真时刻对应的操作事件的故障发生时间，并判断当前仿真时刻是否发生故障的步骤之后，所述方法还包括：当前仿真时刻发生故障时，记录故障信息；根据所述故障信息分析所述软件系统的可靠性水平。一种构件化软件系统可靠性仿真装置，所述装置包括：确定单元，用于确定系统任务、阶段任务、子任务以及系统活动之间的映射关系，其中，所述系统任务包含若干所述阶段任务，各所述阶段任务包含若干所述子任务，各所述子任务包含若干所述系统活动；建立单元，用于确定系统构件，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系；获取单元，用于根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系获取构件场景剖面数据；仿真单元，用于基于所述构件场景剖面数据对所述软件系统进行可靠性仿真。一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行上述的构件化软件系统可靠性仿真方法。一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如上述的构件化软件系统可靠性仿真方法。上述构件化软件系统可靠性仿真方法，首先确定系统任务、阶段任务、子任务以及系统活动之间的映射关系，以及确定系统构件，并建立系统构件与系统活动之间的映射关系，进而可确定系统任务、阶段任务、子任务、系统活动以及系统构件之间的映射关系；然后根据上述映射关系获取到构件场景剖面数据；最后基于构件场景剖面数据对软件系统进行可靠性仿真。由于软件系统的可靠性仿真不仅从软件自身出发，而且结合了构件场景剖面数据，构件场景剖面数据又是基于系统任务、阶段任务、子任务、系统活动以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种构件化软件系统可靠性仿真方法，其特征在于，所述方法包括：/n确定系统任务、阶段任务、子任务以及系统活动之间的映射关系，其中，所述系统任务包含若干所述阶段任务，各所述阶段任务包含若干所述子任务，各所述子任务包含若干所述系统活动；/n确定系统构件，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系；/n根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系获取构件场景剖面数据；/n基于所述构件场景剖面数据对所述软件系统进行可靠性仿真。/n

【技术特征摘要】
1.一种构件化软件系统可靠性仿真方法，其特征在于，所述方法包括：
确定系统任务、阶段任务、子任务以及系统活动之间的映射关系，其中，所述系统任务包含若干所述阶段任务，各所述阶段任务包含若干所述子任务，各所述子任务包含若干所述系统活动；
确定系统构件，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系；
根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系获取构件场景剖面数据；
基于所述构件场景剖面数据对所述软件系统进行可靠性仿真。


2.根据权利要求1所述的构件化软件系统可靠性仿真方法，其特征在于，所述确定系统任务、阶段任务、子任务以及系统活动之间的映射关系的步骤包括：
确定系统任务；
将所述系统任务划分为若干个阶段任务，并建立所述系统任务与所述阶段任务之间的映射关系；
将各个所述阶段任务划分为若干子任务，并建立所述系统任务、所述阶段任务和所述子任务之间的映射关系；
将各个所述子任务划分为若干系统活动，并建立所述系统任务、所述阶段任务、所述子任务以及所述系统活动之间的映射关系。


3.根据权利要求1所述的构件化软件系统可靠性仿真方法，其特征在于，所述确定系统构件，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系的步骤包括：
根据所述软件系统的执行功能将所述软件系统划分为多个具有不同功能的系统构件；
结合各个所述系统构件的功能，将各个所述系统构件与各所述系统活动相互关联，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系。


4.根据权利要求1所述的构件化软件系统可靠性仿真方法，其特征在于，所述根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系获取构件场景剖面数据的步骤包括：
根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系构建系统用例；
根据所述系统用例确定各个所述系统活动所对应的若干应用场景；
对各个所述系统活动所对应的若干应用场景进行剖面分析，获取构件场景剖面数据，其中，所述构件场景剖面数据包括各个所述应用场景对应的操作事件的发生概率以及与各个所述操作事件相关联的所述系统构件信息。


5.根据权利要求4所述的构件化软件系统可靠性仿真方法，其特征在于，所述确定系统构件，并建立所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系的步骤之后，所述方法还包括：
根据所述系统构件与所述系统活动之间的映射关系确定各个所述系统构件所对应的若干应用场景；
获取各个所述系统构件在不同应用场景中的失效率。


6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洪旗，潘勇，赖喆，聂国健，杨礼浩，刘宇婕，
申请(专利权)人：中国电子产品可靠性与环境试验研究所工业和信息化部电子第五研究所中国赛宝实验室，
类型：发明
国别省市：广东;44