面向动态演化的网构软件失效机理与测评方法

Internetware should be provided with the ability of dynamic evolution. Failure analysis and online testing must be conducted in the process of dynamic evolution. This project starts with the scientific problems that the testing of internetware’s dynamic evolution is faced with. Firstly, study the influence rules on the accuracy, consistency, rationality and effectiveness of the system due to the changes in control dependency relation, data dependency relation, and relations between the cross-combination of them before and after the dynamic evolution, and then reveal mechanisms of new failure when dynamic evolution occurs in internetware. Secondly, combine with the results of activities that have been performed in instance when dynamic evolution is occurring, put forward generation methods of testing case oriented dynamic evolution. Finally, the sofwtwaere reliability model of internetware’s dynamic evolution is proposed, and validate the research results of this project. The research results of this project are expected to supplement and improve the theory system of internetware’s testing.and evaluation from the perspective of dynamic evolution, offer new methods for the failure analysis and testing in internetware’s dynamic evolution, and provide a foundational support for the internetware to develop in the direction of engineering and industrialization.

网构软件要求具有在线动态演化的能力，对网构软件实施动态演化时必须进行失效分析与在线测试。本项目从网构软件动态演化测试面临的科学问题入手，首先研究动态演化发生前后，由于控制依赖关系、数据依赖关系以及它们之间交叉作业关系的变化对系统正确性、一致性、合理性和有效性的影响规律，揭示网构软件发生动态演化时新失效机理；其次，结合动态演化发生时实例已执行活动的相关结果，提出面向动态演化的网构软件测试用例生成方法；然后，构建动态演化的网构软件可靠性模型，并验证项目的研究成果。本项目的研究成果有望从动态演化的角度，补充完善我国的网构软件测评理论体系，为网构软件实施动态演化时的失效分析和测评提供新思路、新方法，为我国网构软件向工程化、产业化方向发展提供支撑。

网构软件(internetware)是新一代Internet平台的软件形态，网构软件要求具有在线动态演化的能力，对网构软件实施动态演化时必须进行失效分析与在线测试，面向动态演化的网构软件失效机理与测评是我国网络软件产业的跨越式发展核心技术之一。本项目围绕网构软件发生动态演化时新失效机理及其测试用例生成方法的关键技术问题，以建立适合网构软件动态演化的测评理论与方法为目标，重点研究了面向动态演化的网构软件失效机理，分析了动态演化前后的活动序列和并行、选择、循环分支结构等的保持、兼容和变异等特征，以及这些特征对系统正确性、一致性、合理性和有效性的影响规律，构建了网构软件动态演化新错误产生模式，提出了面向动态演化的网构软件失效模型。研究面向动态演化的网构软件测试用例生成方法，提出了直接指导测试用例自动生成的网构软件测试覆盖准则，提出了网构软件单元级测试用例生成算法和基于失效模型的测试用例生成算法。研究面向动态演化的网构软件可靠性模型，分析了不同构件接口交互协议关系下的动态演化错误传播可达性，提出了基于Markov面向动态演化的网构软件可靠性模型。研究成果为网构软件动态演化测评提供了量化的理论基础，具有较广阔的应用前景和重要的理论价值。