基于平臺的軟件可靠性預(yù)測與選擇——操作系統(tǒng)可靠性與健壯性研究.pdf

1、隨著人類社會對軟件系統(tǒng)的依賴與日俱增，以及軟件系統(tǒng)自身復(fù)雜度的不斷提升，軟件的可靠性和健壯性問題也變得尤為突出。雖然國內(nèi)外此方面的研究已取得很多成果，但到底如何構(gòu)建高可靠軟件系統(tǒng)則是科研院校、公司企業(yè)、和政府機關(guān)都在冥思苦想而又尚未根本解決的一個問題。 本課題從一個新角度對軟件可靠性和健壯性進(jìn)行研究，致力于構(gòu)建基于開發(fā)和運行平臺的軟件可靠性預(yù)測與選擇參考模型。操作系統(tǒng)在上述平臺中占有重要的位置，其健壯性對于用戶應(yīng)用程序所表現(xiàn)出來

2、的健壯性有著深遠(yuǎn)的影響。 本文在基于平臺的預(yù)測與選擇框架下，提出了一個新的操作系統(tǒng)健壯性預(yù)測與選擇參考模型。該模型的設(shè)計目的是能對特定操作系統(tǒng)在特定用戶使用情況下的健壯性進(jìn)行預(yù)測，并能根據(jù)用戶特定的使用情況和健壯性要求選擇合適的操作系統(tǒng)。我們的模型將經(jīng)典的操作系統(tǒng)健壯性研究與用戶使用情況相結(jié)合，并進(jìn)行了大量的測試來支持操作系統(tǒng)健壯性計算。在操作系統(tǒng)健壯性測試方面，我們在Windows XP和WindowsVista上測量了264

3、個操作系統(tǒng)應(yīng)用編程接口和C庫函數(shù)，在Ubuntu 7.10和Fedora 9上測量了215個系統(tǒng)調(diào)用和C庫函數(shù)，在OpenSolaris 2008.05上測量了248個系統(tǒng)調(diào)用和C庫函數(shù)。在用戶使用情況測量方面，我們借助SPEC CPU2006，Viewperf10，和Web2005等基準(zhǔn)程序集模擬多種典型用戶使用情況，并測量了它們對操作系統(tǒng)應(yīng)用編程接口的使用頻率。 計算結(jié)果表明，在平均意義上，Windows和OpenSolar