تخمین ، پیش بینی و اندازه گیری قابلیت اطمینان نرم افزارهای مبتنی بر مؤلفه

THE RELIABILITY ESTIMATION, PREDICTION AND MEASURINGOF COMPONENT-BASED SOFTWARE

بحری حسین

مازندران – تحقیقات و علوم اسالمی آزاد دانشگاه

1393بهار زاده : نعمت دکتر آقای جناب استاد

اصلی مرجع The reliability estimation, prediction and

measuring of component-based software Authors : Marko Palviainen∗, Antti Evesti,

Eila Ovaska Journal : The Journal of Systems and

Software Impact Factor: 1.135

2

فهرستمقدمه و اهداف تحقیق1.کارهای پیشین و ادبیات تحقیق2.روش یکپارچه ارزیابی قابلیت اطمینان – 3.

راهکار پیشنهادینتیجه گیری4.کارهای آتی و محدودیتها5.

3

تحقیق اهداف و مقدمه

اول بخش

قابلیت – اهمیت مقدمهاطمینان

شده تضمین ای داده تبادالت برای اطمینان قابلیتیک اضطراری شرایط در شبکه .ضرورتروی است

و امنیتی نیازمندیهای تحقق هنگام اطمینان قابلیتیک سامانه بودن دسترس در مطلوب سطح حصول

مضاعف است.منفعت و مشتری رضایت کسب برای اطمینان قابلیت

یک بالقوه منفعت شرط تحقق است.پیش

5

نرم – معماری اهمیت مقدمهافزار

افزار نرم مهندسی توجه نویندربه :

معماری طراحیها مؤلفه انتخابسیستم تجمیع

بر تمرکز نویسی جایگزین کد. است شده

6

افزار – نرم مهندسی مقدمهمحور - معماری

کلیدی سه محرک افزار عامل نرم مهندسی درمحور – از :معماری عبارتند

پذیری برابر معماریتحمل ارزیابیدر بودن ارزیابی های مؤلفهو معماری کیفیتقابل

سازی پیاده اطمینان اینکه حصول افزاری از نرم سیستم

میکند برآورده را انتظار مورد امکانپذیرنیازمندیهایباشد.

7

اطمینان - قابلیت مقدمه کیفیتی اطمینان اجرایی - قابلیت است.عملیاتی: اطمینان قابلیت تعریف

شکست احتمال و نقصان بدون طی عملکرد افزار نرم قطعه یکمعین زمانی یک یکدورۀ� در معین و محیطی قابلیت شرایط را

میگویند ) افزار نرم آن ( .1اطمینان یک اطمینان درونی به مؤلفهقابلیت وابسته توانمندیهای آن

است. یک اطمینان افزاری قابلیت نرم به سامانۀ�

خاص مؤلفه هایها ارتباطات مؤلفه بین اجرایی محیطو

. است وابسته 1- (Rodrigues et al., 2005)

8

قابلیت – ارزیابی مقدمهاطمینان

: میشود انجام روش دو به اطمینان قابلیت ارزیابی تحلیلی شبیه سازی بر مبتنی مشاهداتروشهای

مانند فعالیتهایی به معموال سازی بینی شبیه پیش و .تخمین میشود منجر به معموال نیز گیری مشاهدات اندازه و .آزمون میگردد ختم بینی از پیش است عبارت که است تحلیلی روش یک اطمینان قابلیت

شکست ) احتمال مقدار برای( : PoFمحاسبۀ� هامؤلفه اجرا مسیرهای سامانۀ� و افزاری کل نرم

و آزمون میبرد بهره مشاهده بر مبتنی روشهای از اطمینان قابلیتبرای :PoFمقدار را

ها مؤلفه متفاوت اجرایی مسیرهای در

گیری میکند.اندازه

9

مشترک – عیوب مقدمهبینی پیش روشهای

متنوعی روشهای اطمینان قابلیت بینی پیش برای. است شده ارائه

. میبرند رنج نقصان و کمبود از آنها اغلب مشترک مهمترین عبارت عیوب روشها این اغلب در

از : است پشتیبان ابزارهایفقدان در افزاری تحلیلضعف نرم های مؤلفه اطمینان قابلیت در آنها اعتبارسنجیضعف از حاصل نتایج و روشها

مقاله نویسندگان نظر همکاری به روشها عدم بین ) ضعف) مهمترین سازی استاندارد و هماهنگی

. است شده مطرح روشهای

10

روشی – طراحی لزوم مقدمهیکپارچه

روشی قابلیت یکپارچه طراحی ارزیابی برای. است ضروری اطمینان

. است روشی چنین ارائۀ� مقاله این هدف یک قالب در موجود روشهای چگونه میدهیم نشان

منسجم طراحی .چرخۀ� میگردند یکپارچه را یکپارچه روش ابزارها این از ای حمایت زنجیره

. کرد خواهند روش این فعالیتها در ارزیابی تمامی با مرتبط ی

سطح در افزار نرم سطح مؤلفهقابلیت در و ها.سیستم میشوند تجمیع

11

در – اطمینان قابلیت مقدمهسیستم سطح

مقدار سیستم سطح در اطمینان قابلیت پیشبینی باکلی اطمینان .قابلیت میآید بدست سیستم

: از است عبارت محاسبه مبنای در اطمینان قابلیت مختلف مسیرهایمقدار اجرایی اطمینان قابلیت گرفتن مؤلفهمقدار نظر در با ارتباطها

افزاری وابستگیو نرم سامانۀ� به آن: به سیستم کلی اطمینان قابلیت پیشبینی

های مؤلفه بحرانیشناسائی اثر و سیستم نحوۀ� اطمینان قابلیت بر ها مؤلفه

. میکند کمک

12

قابلیت – بینی پیش مبنای مقدمهسیستم سطح در اطمینان

: بر سیستم سطح در اطمینان قابلیت بینی پیش معماریمدل کاربرینمودارهای سیستم استفادهپروفایل از اطمینان قابلیت ها مقادیر مؤلفه

. است استوار

13

قابلیت ارزیابی فعالیتهایها مؤلفه اطمینان

نیاز سیستم پیش سطح در اطمینان قابلیت ارزیابیاست.

مؤلفه سطح در اطمینان قابلیت ارزیابی فعالیتهایاکتشافی تخمین روش به اطمینان قابلیت بینی ) پیش از مستخرج مدل بر مبتنی اطمینان قابلیت

حاالت ( دیاگراماساس اندازگیری بر مدل بر مبتنی اطمینان قابلیت

مشاهده بر مبتنی مقدار روشهای گیری اندازه به کهمعین اجرای مسیرهای از یک هر در اطمینان قابلیت

میشود منجر

14

در - تحقیق این سهم مقدمهاطمینان قابلیت ارزیابی

1 - تولید که اطمینان قابلیت ارزیابی جهت روشی تعریفراستای : در را کننده

بینی نشده پیش سازی پیاده هنوز که هایی مؤلفه اطیمنان قابلیتاند.

گیری ها اندازه مؤلفه اطمینان قابلیت اثر و کلی ارزیابی اطیمنان قابلیت روی بر ها مؤلفه انتخاب

سیستم . میرساند یاری2 – قابلیت ارزیابی متد جهت ابزارها از ای زنجیره معرفی

شامل : افزار نرمTOPCASED UML مدلسازی برایRAP مدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش جهتComponentBee بر مبتنی اطمینان قابلیت گیری اندازه جهت

مدل

15

اول بخش خالصه اطمینان قابلیت اهمیت – با آن ارتباط و محور معماری افزار نرم مهندسی

اطمینان قابلیت آن روشهای و اطمینان قابلیت ارزیابی یکپارچۀ� روش یک لزوم و موجود روشهای عیوب

جدید جدید روش از مختصری شرح حاضر مقالۀ� اهداف و نقش

16

ادبیات و پیشین کارهایتحقیق

دوم بخش

پیشین کارهای معماری مدل روی از اطمینان قابلیت ارزیابی افزاری نرم های مؤلفه اطمینان قابلیت آزمون

18

روی ارزیابی از اطمینان قابلیتمعماری مدل

پیشین کارهای معماری مدل روی از اطمینان قابلیت ارزیابی

( : 1 ) هدف بالقوه ) ( شناسائی شکستهای نقصانها اطمینان نظر حصول در طراحی در کیفی نیازمندیهای اینکه از

اند شده گرفته

1 - Dobrica and Niemelä,2002

20

فعالیتهای – پیشین کارهایکیفی ارزیابی با مرتبط

( سامانه حیات چرخۀ به توجه با کیفی ارزیابی بندی ( :1دسته هنگام افزار نرم طراحیکیفیت

( اثر طراحی زمان در اطمینان قابلیت و حمل قابلیت و اصالح قابلیت مانندگذارند (

هنگام افزار نرم اجراکیفیت ( : مشاهده قابل اجرا زمان در امنیت و کارائی ، اطمینان قابلیت مانند

است ( هنگام افزار نرم برداری کیفیت بهره

( قابل برداری بهره هنگام افزار نرم کیفیت از مشتری رضایت میزان مانند. میپذیرد ( تأثیر اجرا زمان کیفی شاخصهای از که است گیری اندازه

قابل برداری بهره و اجرا تا طراحی زمان از که است کیفیتی اطمینان بینی قابلیت و ارزیابی، پیشگیری یا .اندازه است

1 - ISO, 2001

21

مقاالت – پیشین کارهایمروری comparison of software architecture

quality evaluation methods (Dobrica and Niemelä, 2002)

analysis of the output of software quality evaluation methods (Bass et al., 2008)

applicability of the quality evaluation methods to service oriented embedded systems (Ovaska et al., 2009)

22

ارزیابی – روشهای پیشین کارهایمعماری مبنای بر اطمینان قابلیت

ATAM (Bass et al., 2003) ALMA (Bengtsson et al., 2004) QADA (Niemelä and Matinlassi, 2005)

23

روشهای – پیشین کارهایمقاله این با مرتبط

که است روشهایی روی بر تمرکز مقاله این درو گیری اندازه و طراحی هنگام ارزیابی امکان

. میکنند ) ( فراهم را کد روی از اجرا هنگام مشاهده( موضوع با مرتبط طراحی مرحلۀ� ( :1مدلهای

state-based models Path-based models additive models

1 - (Goˇseva-Popstojanova and Trivedi, 2001

24

مرحلۀ_ – مدلهای پیشین کارهایارزیابی با مرتبط طراحی

) ( معماری سیستم وضعیت حالت بر مبتنی مدلهایاز : استفاده با را سامانه

مارکوف گسستهزنجیرۀ� مارکوف پیوستهزنجیرۀ� مارکوف فرایند شبه

معماری توصیف ترکیب با را اطمینان قابلیت کرده ) ( شکست نقصان به منجر رفتارهای تخمینو

(.1میزنند)

1 - (Goˇseva-Popstojanova and Trivedi, 2001)

25

مرحلۀ_ – مدلهای پیشین کارهایارزیابی با مرتبط طراحی

: حوزه این در شده ارائه روشهای از نمونه چند 1 - reliability prediction method for

component-based systems ( Reussneret al.,2003 ) مارکوف زنجیره

2 - RAP method ( Immonen, 2006 ) مبتنیحالت بر

3 - (Everett, 1999; Xie and Wohlin, 1995) Additive Model

4 - The Unified Modelling Language (UML) (OMG, 2007) and UML profiles

26

نواقص – پیشین کارهایموجود روشهای

از یک هر در شکافهایی شده گفته متدهای اکثر درموارد :

ازمنظرقابلیتاطمینان نیازمندیهامعماری طراحی ارزیابی وفرایندیاروش

. میشود دیدهاز :نقصانها عبارتند

سرویسگرا روشهایارزیابیقابلیتاطمینانقابلاستفادهدرسیستمهای برایتوصیفقابلیتاطمینانودسترسپذیریدرمتناسناد نمادگذاریروش استاندارد

معماری مهندسیمرتبطباسایرابزارهایطراحیوتولیدنرمافزار ابزارهای تحلیلومدلسازیمعمارییکپارچهشدهبا

27

مؤلفه آزمون اطمینان قابلیتافزاری نرم های

قابلیت – آزمون پیشین کارهایاطمینان

اطمینان :مراحل قابلیت گیری اندازه کردن آزمونفراهمدر تجهیز اطالعات آوری جمع برای هدف های مؤلفه

مؤلفه رفتار مورد رفتار اندازه ارزیابی و هدف های مؤلفه از شده مشاهده

اطمینان قابلیت مقادیر گیری

29

فراهم – مراحل پیشین کارهایاطمینان قابلیت آزمون کردن

آزمون اشیاءشناسائی ( موارد ها تعیین آزمون ( نمونه ی دفعات تعیین کافی ) ( ) تعداد مقدار ( 1آزمون

1 - (Sneed, 2004)

30

کردن – فراهم پیشین کارهایمثال – چند اطمینان قابلیت آزمون

the Software-Reliability-Engineered Testing (SRET) (Lyu, 1996)

مدل روشهای بر مبتنی آزمون ( ای داده مدل بر تمرکز با آزمون های نمونه ( 1استخراج

1 - (Dalal et al.,1999)

اطمینان مدلهای• قابلیت آزمون برای شده معرفیافزار نرم

31

کد – تجهیز پیشین کارهای: از است عبارت

ها مطالعهروشهای مؤلفه رفتارشکست شناسائی به منجر رفتارهای گیری اطمینان اندازه قابلیت مقدار

( اجرا ( Execution trace ( )1ردگیری ( ردیاب برنامه( ) Probeدرج کد متن ( 2در

Eclipse Test and Performance Tools Platform (TPTP)

1 - (Burtscher et al., 2005) , 2 - (Hamou-Lhadj and Lethbridge, 2004).

32

رفتار – ارزیابی پیشین کارهای بتنهای کد اجرای فرایند نیست کافیردگیرینتایج ابزارهایی از ضروری بخشهای استخراج جهت

مهندسین که ای بگونه است نیاز آن ارائۀ� و ردگیریکنند تأیید را سامانه رفتار بتوانند

به بویژه ریسمانی چند و گرا شئ های برنامه. نیازمندند خاص ابزارهای

33

رفتار – ارزیابی پیشین کارهای: گرا شء طراحی در برنامه رفتار ارزیابی ابزارهای از برخی

Java PathExplorer (JPaX) (Havelund and Rosu, 2004) JProbe (available at :

http://www.quest.com/jprobe/features-benefits.aspx) The ConcurrencyAnalyser (ConAn) (Long et al., 2003) Jnuke run-time verification and explicit state model-

checking framework for Java programs (Artho et al., 2004)

Visual Threads (Harrow, 2000) systematic state-space exploration (model-checking)

algorithm (Stoller, 2002) Java PathFinder (JPF) (Visser et al., 2002) Shimba (Systä et al., 2001) Jinsight (DePauw et al., 2002) – viewing the interactions

between threads.

34

دوم بخش خالصه مروری تحقیقات و کیفی ارزیابی روشهای معرفی

حوزه این در اطمینان قابلیت ارزیابی روشهای معرفی

معماری های مدل بر مبتنی اطمینان قابلیت آزمون

طراحی مدلهای بر مبتنی روشهای معرفی روشهای و اطمینان قابلیت آزمون مراحل معرفی

مرحله هر آزمون سازی آماده کد تجهیز رفتار ارزیابی

35

قابلیت ارزیابی یکپارچه روشپیشنهادی – راهکار اطمینان

سوم بخش

نگاه یک در یکپارچه روش

سامانه اطمینان قابلیت کل اطمینان قابلیتسامانه

مؤلفه – وابسته

به سامانه

سامانه مسیر در

خاص

مستقل از

سیستممسیر در

خاص بر مبتنی

مدلتخمینی - اکتشافی

در سامانهتمامی مسیرها

مؤلفه اطمینان قابلیتخاص مسیر یک در

37

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمحور کیفیت افزار نرم تولید فرایند

افزایشی روشی )تکراری ذیل مراحل شامل ( :1است بر تمرکز با نیازمندیها اطمینان شرح قابلیت با مرتبط نیازمندهای افزار معماریطراحی نرم کیفیتارزیابی سازی سامانهپیادهو آزمون اولیه مقایسۀ�سامانه اهداف با نتایجنیازها ) (تکرار و اهداف شدن برآورده عدم نیاز صورت در معماری طراحی مرحلۀ�

1 - (Ovaska et al., 2010)

38

قابلیت ارزیابی یکپارچه روشافزار – نرم معماری طراحی اطمینان

افزار نرم معماری طراحی منطقی خلق معماریها ) ارتباط مؤلفه معماری موجودیتهای با اطمینان قابلیت نیازهای دادن

اتصاالت ( و کاربری مسیرتعریف سناریوهای مبنای بر اجرا های انتخاب و آنها کشف بندی اولیت و موجود های مؤلفه

اولیه مبنای ارزیابی ایستاارزیابی مستنداتارزیابی استفاده مجوزارزیابی

شوند تولید باید که هایی مؤلفه فهرست تهیۀ�

39

قابلیت ارزیابی یکپارچه روشکیفیت – ارزیابی اطمینان

کیفیت ارزیابی ها مؤلفهارزیابی

روش ارزیابی از استفاده با اطمینان اکتشافیقابلیت بینی اطمینان پیش مدل قابلیت بر مبتنی گیری مدل اندازه بر مبتنی اطمینان قابلیت

اساس معماریارزیابی بر سیستم سطح در افزار نرمقبلی مرحلۀ� ارزیابیهای نتایج

طرح معماریارزیابی ضعف شناسائی آن نقاط احتمالی

40

قابلیت ارزیابی یکپارچه روشکیفیت – ارزیابی اطمینان

ی انتخاب ر ا م ع م ۀ ف ل ؤ م یکی ، تخمین ن ی ب ش ی ی یا پ ر گی ه ز ا د ن اطمینان ا قابلیت عددر ا کر ها ت مؤلفه تمامی برای فوق فرایند ی ن ی ب ش ی اطمینان پ قابلیت ر سامانۀ�عدد ب ی ر ا ز ف ا م ر ن

ها مؤلفه برای شده محاسبه مقادیر مبنای

41

اطمینان تخمین قابلیتاکتشافی روش به

3 – 1

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشاکتشافی روش به اطمینان قابلیت تخمین

به تخمین هنوز که ای مؤلفه اطمینان قابلیتاست نشده افزوده سامانه معماری

PoF E value (a pi value) تخمین عدد تجربۀمبنای یا کننده استانداردیتولید

است کرده اعالم مؤلفه کننده تهیه که است

43

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشاکتشافی روش به اطمینان قابلیت تخمین

مبنا دارد :تجربهاگر بستگی ذیل موارد به اطمینان قابلیت تخمین باشد اعتبار مؤلفهسطحمؤلفه پیچیدگیو اندازه های تجربۀ� مؤلفه سازی مشابه پیادهشرکت شهرت اعتبار کنندۀ و مؤلفهتولید

استخراج ها مرجع میتواند :داده های مؤلفه میدانیداده از عملیاتی برداری بهره مرحلۀ� طی شده اوری جمع های مشابه تاریخیداده کارکرد با هایی مؤلفه از حاصل و منطقی حدس طراحی ) گمان مستندات و مشخصات بر ( 1مبتنی

بسیار روش بر نادقیقاین مبتنی بینی پیش که زمانی تنهای و است – در اطمینان قابلیت بینی پیش برای آن از نباشد دسترس در مدل

. میشود برده بهره سیستم سطح

1 - (Goˇseva-Popstojanova and Kamavaram, 2004)

44

قابلیت بینی پیشمدل بر مبتنی اطمینان

3 - 2

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش

برای µ مستقال مؤلفه .هر میپذیرد صورت بینی پیش PoF C value (a pi value)

متد پایۀ� بر روش .RAP (1)این میشود انجام روی از اطمینان قابلیت عدد روش این دیاگرام –در

.حاالت میآید بدست مؤلفه

1 - (Immonen, 2006)

46

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش

: از عبارتند کار مراحلحاالت ترسیم دیاگرامگذر تعریف حاالت PoFو احتمال از یک هر برایمارکوف ترسیم شده مدل نشانگذاری حاالت دیاگرام برایعدد محاسبۀ�PoF_C مارکوف مدل روی از 47

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش

ۀبرای ب س ا ح تحت PoF_Cعدد م حالت یک ابتداشکست عنوان ( حالت افزوده) دیاگرام به نقص

میگردد. دیگر حالت به حالت یک از گذار احتمال سپس

میشود محاسبه µ .مجددا 48

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش

: شماره تصویر بصورت حالت دو با دیاگرامی .1مثال بگیرید نظر در شمارۀ تصویر صورت به دیاگرام شکست حالت افزودن میکند 2با تغییر

1تصویر 2تصویر

شکت حالت به گذر با احتمال است حالت PoFبرابر هماناز گذر از : Bبه Aاحتمال است عبارت

( 1 – 0.001 ) * 0.3 = 0.2997

49

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش

مارکوف مدل داشتن روابط Piبا از استفاده با هامیگردد : محاسبه زیر

زمان هدف در مؤلفه احتماالت بردار .nیافتن است زمانn به زمان آن در شکست احتمال که است وقتی

پایدار و ایستا مقدار نمی.) یک تغییر آن از بیش میرسدکند (

احتماالت خاص) ( بردار زمانی مقطع یک در مختلف حاالت در بودن احتمال

: صفر زمان در مختلف حاالت در بودن احتمال مثال p(0) = (1, 0, 0, 0)

50

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش

گذار ماتریس

زمان ماتریس در است :صفرگذار زیر بصورت نیز

51

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش

52

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت بینی پیش

احتمال بردار داشتن دست در زمان با میتوان nدراحتمال زمان بردار از n + 1در استفاده با را

: آورد بدست زیر رابطۀ�

با شکست حالت در بودن احتمال زمان عدد گذشتمعین) – مقدار ازاء به معین زمان یک پایدار ( nدر

عدد. را مقدار این مفروض مستقلمؤلفۀ PoFمیگرددگویند.

ابزار از استفاده 0.001252عدد RAPبا.n = 3900برای میآید بدست

53

قابلیت گیری اندازهمدل بر مبتنی اطمینان

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت گیری اندازه

امکانپذیر آن اجرای و شده سازی پیاده مؤلفه اگر. بود خواهد گیری اندازه قابل اطمینان قابلیت ، باشد

یک طی اطمینان قابلیت معین عدد اجرای از مسیر . است محاسبه قابل مدل بر مبتنی گیری اندازه طریق

را عدد قابل. PoF M این زیر رابطۀ� از و میگویند: است محاسبه

هر کاربری توجه چند سناریوی یا اجرائی یک مسیر. میگردد محسوب

55

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت گیری اندازه

مقادیر آن در و Pijکه خام های داده احتساب باردگیری از شدۀ حاصل سازی پیاده عنوان iمؤلفۀ و Iciبا

کاربری عنوان jنمودار .Ucjبا میآید بدست UCjCountICi Failure in Ucj از است عبارت

کل آنها Ucj تعداد در که و نقصدچار Iciهای. است گردیده شکست

UCjCountICi Participates in Ucj تعداد نیزکه Ucjکل است آنها Uciهایی .مشارکتدر دارد

56

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشمدل بر مبتنی اطمینان قابلیت گیری اندازه

مدل مراحلاندازهگیری بر مبتنی اطمینان قابلیت چند یا یک رفتاری نمودار اجرا هر آنها مسیر تمامی شرح که دارد

یک آزمون نیازمند است.مدل اجرا مسیرهای درون . Ucjاز میشوند بازشناسی ها مشارکت و حضور .Ucjدر Iciزمان میشود بازشناسی شکست وقوع .Ucjدر Iciزمان میشود شناسائی 57

قابلیت بینی پیشدر سامانه اطمینان سطح

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیش

سامانه ی ن ی ب ش ی پ ن ی ا ی ا ن ب بهبودیافتۀ� م :RAPنسخۀ� است ذیل موارد و

سامانه ساختاریو رفتارینمای معماریکارکرد ) (نمایۀ� برداری بهره( 1فرمولهای: )زیر

1 - (Cortellessa et al., 2002)

59

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیش

سامانه: روش این خروجی عدد مؤلفه هر ازاء یک PoFبه با مرتبط

خاص میشود مسیر بینی PoF_Pپیش عدد مؤلفه هر ازاء به وابسته PoFبه

میشود سامانه بینی PoF_SDپیش سامانه برای عدد کل افزاری PoFنرم

خاص اجرای مسیر یک با پیش مرتبطمیشود PoF_SEبینی

سامانه برای افزاری کل قابلیت نرم عدد.اطمینان میشود بینی PoF_Sپیش

: ع½ددهای ، Pof_Cتوج½ه PoF_E ،PoF_M به و محاسبه مؤلفه هر ازاء به

ساختاری نمای در شده ظاهر های مؤلفهسامانه .الصاقمعماری میگردد

60

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیش

سامانه

61

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیشسامانه

مؤلفۀ برای اجرای در iهر رابطۀ :jمسیر از استفاده با

. میشود PoF_Pمحاسبه فوق رابطۀ� i µمؤلفۀ PoFعدد Piدر مستقال استNij دفعاتی اجرا تعداد مسیر در مؤلفه که است

قابل فراخوانی توالی نمودار روی از و میشود. است استخراج

62

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیش

سامانه

مؤلفۀ شکست i µاحتمال مستقال مؤلفۀ موفقیت قابلیت ) iاحتمال

اطمینان ( مؤلفۀ موفقیت مسیر iاحتمال jدر

خاص) ( مسیر در اطمینان قابلیت مؤلفۀ شکست مسیر iاحتمال j µدر مستقال

63

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیشسامانه

درRAP رابطۀ از وقت چه یافته محاسبۀ 5بهبود استفاده Pijبرای؟ میشود

اگرPoF_M یک ازاء خاص به اجرای دسترس مسیر در ( . نمی استفاده رابطه از میبریم بکار µ مستقیما آنرا باشد

کنیم ( اگر اینصورت غیر در PoF_Cدر آنرا بود دسترس در

.5رابطۀ� میآوریم بدست را حاصل و داده قرار نشد میسر فوق موارد از کدام هیچ رابطۀ PoF_Eاگر در 5را

. میدهیم قرار

64

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیش

سامانه دراحتمالاجرایآنمسیرضرب مسیراجرائیرا اگراحتمالشکستمؤلفهدریک

آنمشارکتدارد مفروضدر برایتمامیمسیرهاییکهمؤلفۀ� اینحاصلرا کنیمو. نرمافزاریبدستمیآید احتمالشکستمؤلفهدرسامانۀ� محاسبهوتجمیعکنیم،

عددPoF_SD ( وابستهبهسامانه )برایمؤلفۀ�i نرمافزاری از Psiدرسامانۀ�: زیرمحاسبهمیشود رابطۀ�

Ppj احتمالاجراازمسیر عبارتاستازjN نرمافزاری کلمسیرهایاجرا تعداد درسامانۀ�

65

حاصل از است عبارت مسیر یک موفقیت احتمالیک در که هایی مؤلفه تمامی موفقیت احتمال ضرب

. دارند مشارکت خاص مسیر عددPoF_SE اجرایی مسیر یک شکست احتمال

: آید می بدست زیر رابطۀ� از و است

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیش

سامانه

66

سامانه اجرائی مسیرهای از یک هر شکست احتمالرا نتایج و کرده ضرب مسیر آن اجرای احتمال در را

. میکنیم تحمیع عددPoF_S برای افزاری نیز نرم استفاده سامانۀ� با

: آید می بدست زیر رابطۀ� از

Ppj اجرا مسیر احتمال .jدر است

اطمینان – قابلیت ارزیابی یکپارچه روشسطح در اطمینان قابلیت بینی پیش

سامانه

67

نگاه یک در یکپارچه روش

سامانه اطمینان قابلیت کل اطمینان قابلیتسامانه

Psi / PoF_SD

Prj / PoF_SE

Pof_C

PoF_M

PoF_E

PjPoF_S

مؤلفه اطمینان قابلیتخاص مسیر یک Pijدر

68

گیری نتیجه

پنجم بخش

گیری نتیجه عنوان به اطمینان قابلیت ارزیابی مقاله این در

از افزار بخشی نرم کیفیت ارزیابی مورد فرایند. گرفت قرار بحث

اطمینان قابلیت و مؤلفه اطمینان قابلیت که آنجا ازنهایی µسامانۀ� یکدیگر متقابال . مؤثربر هستند

نیازمند یکپارچه بنابراین تصمیم روشی به تا هستیمدرست و صحیح انتخاب و طراحی مرحلۀ� در گیری

. نماید کمک مؤلفه

70

گیری نتیجه که است شده پرداخته روشی شرح به مقاله این در

از استفاده گیری و پیشبینی، تخمینبا مبتنی اندازهاطمینان قابلیت مدل با مؤلفه بر آن تجمیع و هااعتماد قابلیت بینی سامانه پیش کننده کل تولید به

. میرساند – یاری افزایشی تکراری روشهای در: میتوان روش این کمک با

که هایی مؤلفه اطمینان نشده قابلیت سازی پیاده هنوز.تخمینرا اند زد

اطمینان قابلیت را مؤلفهعدد گرفت اندازهها تأثیر ۀ چگونگی ل ح ر م ر د ت و ا ف ت م ی ا ه ه ف ل ؤ م ب ا خ ت ن ا

را اطمینان قابلیت عدد بر .ارزیابیطراحی کرد

71

محدودیتها و آتی کارهای

چهارم بخش

محدودیتها: از است عبارت فوق روش مالحضات از برخی عدد دقت محاسبۀ� PoF_Eعدم از بعد که اولیه مراحل و PoF_Cدر

Pof_M. یابد می افزایش دقت از آزمون برخی روش های روی جنبه مانند :PoF_Mبر گذارند اثر

آارایش ها نحوۀ آازمونمؤلفه محیط اجرایی همان در مؤلفه باید دقت افزایش محیطی برای .شرایط شود آازموده اولیه

و توسعه قابلیت و مدلها صحت .کفایت است مؤثر اعداد دقت بر نیز سامانه شکست بار هر با است شده شده خطاهایفرض مشاهده

میگردند قابلیت برطرف عدد مؤلفه از جدید نخسۀ� هر برای بنابراین. نمود محاسبه µ مجددا باید را اطمینان

ها مؤلفه از یک هر که آنست روش این آمده خطاهایفرض پیشخود را اجرا اداره حین µ .مستقال نمیدهد سرایت مؤلفه سایر به و کرده

73

آتی کارهای پوشش منظور به روش توزیع توسعه های سامانه

شده اطمینان قابلیت گرفتن نظر های در مؤلفه تمامی

و سامانه افزاری سخت ، افزاری نرم شاملارتباطی 74

پایان

خدانگهدار