Засоби прогнозування надійності програмного проекту із врахуванням показника його складності
Електронний науковий архів Науково-технічної бібліотеки Національного університету "Львівська політехніка"
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Засоби прогнозування надійності програмного проекту із врахуванням показника його складності
Средства прогнозирования надежности программного проекта с учетом показателя его сложности Software project reliability prediction tools subject to its complexity index |
|
| Creator |
Сенів, М. М.
|
|
| Subject |
software reliability
software reliability estimation model project complexity index testing adequacy criterion testing process adequacy software life cycle надежность программного обеспечения модели оценки надежности ПО показатель сложности проекта критерий достаточности тестирования достаточность процесса тестирования жизненный цикл ПО надійність програмного забезпечення моделі оцінювання надійності ПЗ показник складності проекту критерій достатності тестування достатність процесу тестування життєвий цикл ПЗ |
|
| Description |
Дисертація присвячена розробленню засобів для прогнозування надійності програмного забезпечення з використанням показника складності програмного проекту. Удосконалено математичну модель надійності програмного забезпечення на основі пуассонового розподілу, використання якої дає можливість покращити коефіцієнт кореляції між експериментальними даними та результатами моделювання на 0,8–1,2 %, а середньоквадратичне відхилення на 25% порівняно з найбільш поширеними моделями цього класу. Описано та формалізовано критерій достатності процесу тестування ПЗ, використання якого дає змогу зменшити похибку прогнозування загальної кількості помилок в ПЗ з 25–30% (критерій достатності не досягнуто) до 2–3 % (після досягнення критерію достатності). Розроблено метод оцінювання та прогнозування надійності програмного забезпечення, який дає змогу зменшити на 10% похибку при визначенні кількісних характеристик надійності ПЗ. Розроблена програмна система, яка реалізує запропоноване математичне забезпечення та дає змогу автоматизувати обробку експериментальних даних і оцінювати достатність процесу тестування програмних продуктів, що дає можливість надати практичні рекомендації керівникам проекту стосовно розподілу виробничих ресурсів між етапами життєвого циклу розробки ПЗ. Диссертация посвящена разработке средств для прогнозирования надежности программного обеспечения с использованием показателя сложности программного проекта. Усовершенствована математическая модель надежности программного обеспечения на основе пуассонова распределения, использование которой дает возможность улучшить коэффициент корреляции между экспериментальными данными и результатами моделирования на 0,8- 1,2%, а среднеквадратичное отклонение на 25% по сравнению с наиболее распространенными моделями этого класса. Описан и формализован критерий достаточности процесса тестирования ПО, использование которого позволяет уменьшить погрешность прогнозирования общего количества ошибок в ПО с 25-30% (критерий достаточности не достигнут) до 2-3% (по достижении критерия достаточности). Разработан метод оценки и прогнозирования надежности программного обеспечения позволяющий уменьшить на 10% погрешность при определении количественных характеристик надежности ПО. Разработана программная система, реализующая предложенное математическое обеспечение и дает возможность автоматизировать обработку экспериментальных данных и оценивать достаточность процесса тестирования программных продуктов, что дает возможность предоставить практические рекомендации руководителям проекта по распределению производственных ресурсов между этапами жизненного цикла разработки ПО. he thesis is dedicated to the development of tools for software reliability prediction using the software project complexity index. The classification of software reliability estimation models has been introduced. The Poisson distribution is the underlying basis of a large number of software reliability models, which have errors in a defined time interval as the research subject. It has been shown that in models of this type the software project complexity index is either not taken into account, or considered only in partial cases (has a priori value, is not a model parameter).This increases the inaccuracy of reliability estimation for the real software products (especially very large-scale software systems where the computational complexity of algorithms for software reliability estimation becomes nonpolynomial). The necessity in the development of new models, methods and tools for the software reliability estimation and prediction, which more adequately describe the process of software reliability evaluation and take into account the software complexity index and also the need to formalize the criterion of the software testing process adequacy in terms of its reliability and defects occurrence. This criterion should serve as a quantitative measure for making the decision on the adequacy or the need for the testing process continuation.The mathematical model of software reliability based on Poisson distribution has been improved. Its application allows to improve the correlation coefficient between experimental data and modeling results to 0,8-1,2% and standard deviation to 25% compared with the most common models of this class. A comparative analysis of existing and improved models to real test cases has been conducted and the advantages of models with dynamic index of project complexity over S-shaped model and the Goel-Okumoto model have been shown. In order to formalize the criterion of software testing process adequacy the graphical representation of behavior of the project complexity dynamic index s has been built, which reveal a clear feature that can be underlying for the testing process adequacy criterion. This feature lies in the following, that during the transition to Poisson distribution of revealed mistakes number the dependence s t becomes differentiable and the value s approaches constant value, contrary to the dependence on the transition point, which shows sharply oscillating character. The usage of the software testing process adequacy criterion allows to reduce the prediction inaccuracy of the total number of errors in the software from 25-30% (adequacy criterion is not achieved) to 2-3% (after achieving the adequacy criterion). It has been proved and formulated guidelines for a model usage in a real cycle of software production. The method of software reliability estimation and prediction based on the number of revealed mistakes and the support procedure of decision making at key stages of the software life cycle based on the new model have been developed. The application of the method is illustrated by example using experimental data of industrial software product testing, which consists of 7 steps. The developed method of the software reliability estimation and prediction allows reducing the inaccuracy in determining the software reliability quantitative characteristics by 10%. The software system that implements the proposed mathematical support has been developed, and it allows to automatize the experimental data processing and to assess the adequacy of the software product testing process, that gives the opportunity to provide project managers with practical recommendations concerning the productive resources distribution between stages of the software development life cycle. The developed system has two-layer client-server architecture. The data security investigation of the developed software system, due to its client-server architecture, has been conducted and the choice of data protection algorithm has been proved. The symmetric encryption algorithm RC5 has been used to protect the project files of local version. To communicate with a remote server the RSA public key encryption algorithm has been used. |
|
| Date |
2012-01-16T14:01:21Z
2012-01-16T14:01:21Z 2011 |
|
| Type |
Autoreferat
|
|
| Identifier |
Сенів, М. М. Засоби прогнозування надійності програмного проекту із врахуванням показника його складності : автореферат дисертації кандидата технічних наук : 01.05.03 / М. М. Сенів ; Національний університет "Львівська політехніка". - Львів, 2011. - 20 с.
http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/11319 |
|
| Language |
ua
|
|
| Publisher |
Національний університет "Львівська політехніка"
|
|