运用有限和无限排队论的软件可靠性评估

本书研究如何将故障检测工作量、故障修正工作量、故障修正延迟和排错等待延迟考虑到基于排队论的软件可靠性增长模型中。

测试工作量是影响测试过程的重要因素，与日历时间相比，测试工作量随测试时间的变化情况对软件可靠性增长模型具有显著影响。在软件测试中，适当规模的软件项目在系统测试过程中通常由不同的团队人员进行故障检测和故障修正。因此可以认为，软件故障检测资源和故障修正资源是相互独立的资源。本书将软件故障检测和故障修正过程的资源进行区分，即将软件测试工作量分为两部分：故障检测过程所需要的资源称为故障检测工作量，故障修正过程所需要的资源称为故障修正工作量，并分别为它们建立模型。

大多数软件可靠性增长模型都假设检测到的故障被立即修正。这个假设与实际的软件测试情况并不相符。实际上，从故障检测到故障被修正完成之间会有一定的延迟，而且此延迟受到多种因素的影响。本书使用无限服务台排队（infinite server queuing,ISQ）模型来解释这个软件故障修正延迟，即已检测到的故障和故障修正人员分别对应于排队模型的到达顾客和服务人员。此外，书中重点讨论影响故障修正延迟的因素——故障检测工作量和故障修正工作量，并将它们应用到ISQ模型中，提出一个考虑故障检测工作量和故障修正工作量的基于ISQ的软件可靠性增长模型，即ISQFDEFCE模型，并对ISQFDEFCE模型做了进一步修正，即在故障修正时引入新故障。

绝大部分软件可靠性增长模型都假设故障修正率服从同一分布。但是在实际故障修正过程中，故障修正率受多种因素的影响，一旦这些因素发生变化，软件的故障修正率也会随之发生变化，即故障修正率既非不变的又非平稳的，而是可能在某些点发生变化，这就是软件可靠性建模中的移动点（change point,CP）问题。本书提出在考虑故障检测工作量和故障修正工作量的基于ISQ的软件可靠性增长模型基础上，将移动点应用到软件故障修正延迟建模过程中。建立基于移动点的ISQFDEFCE的软件可靠性增长模型，即ISQFDEFCECP模型，并对ISQFDEFCECP模型做了进一步修正，即在故障修正时引入新故障。

第1章 绪论
1.1 软件可靠性的需求
1.2 软件可靠性的数学描述
1.3 软件可靠性增长模型概述
1.3.1 基本问题
1.3.2 相关概念
1.3.3 模型分类
1.3.4 模型应用
1.4 NHPP类软件可靠性增长模型概述
1.4.1 NHPP相关定义
1.4.2 NHPP类软件可靠性增长模型
1.5 基于排队论的软件可靠性增长模型概述
1.5.1 排队论的相关概念
1.5.2 基于排队论的软件可靠性增长模型
1.6 本书的主要研究内容

第2章 考虑故障检测工作量和故障修正工作量的基于ISQ的软件可靠性增长模型
2.1 引言
2.2 故障检测工作量与故障修正工作量
2.2.1 测试工作量函数
2.2.2 故障检测工作量函数和故障修正工作量函数
2.2.3 测试工作量函数的参数估计和比较标准
2.2.4 考虑测试工作量的软件可靠性增长模型
2.3 基于ISQ的软件可靠性增长模型
2.4 考虑故障检测工作量和故障修正工作量的ISQ模型
2.4.1 ISQ FDEFCE模型
2.4.2 ISQ FDEFCE模型参数估计和比较标准
2.4.3 实验分析
2.5 考虑不完美排错的ISQ FDEFCE模型
2.5.1 软件测试过程中的不完美排错
2.5.2 修正ISQ FDEFCE模型
2.5.3 实验分析
2.6 本章小结

第3章 基于移动点的ISQ FDEFCE的软件可靠性增长模型
3.1 引言
3.2 基于移动点的软件可靠性增长模型
3.3 软件故障修正过程中的移动点
3.4 基于移动点的ISQ FDEFCE模型
3.4.1 ISQ FDEFCE CP模型
3.4.2 拉普拉斯测试和C控制图
3.4.3 实验分析
3.5 考虑不完美排错的ISQ FDEFCE CP模型
3.5.1 修正ISQ FDEFCE CP模型
3.5.2 实验分析
3.6 本章小结

第4章 考虑排错等待延迟的基于FSQ的软件可靠性增长模型
4.1 引言
4.2 基于FSQ的软件可靠性增长模型
4.3 软件故障修正过程中的排错等待延迟
4.4 考虑排错等待延迟的FSQ模型
4.4.1 FSQ RWD模型
4.4.2 实验分析
4.5 考虑不完美排错的FSQ RWD模型
4.5.1 修正FSQ RWD模型
4.5.2 实验分析
4.6 本章小结

第5章 基于移动点的FSQ RWD软件可靠性增长模型
5.1 引言
5.2 基于移动点的FSQ RWD模型
5.2.1 FSQ RWD CP模型
5.2.2 实验分析
5.3 考虑不完美排错的FSQ RWD CP模型
5.3.1 修正FSQ RWD CP模型
5.3.2 实验分析
5.4 本章小结
参考文献
后记