[发明专利]一种考虑测试效用的软件可靠性检测方法

说明书

技术领域

本发明属于软件可靠性研究领域，特别是考虑测试资源消耗对软件可靠性的影响的一种考虑测试效用的软件可靠性检测方法。

背景技术

随着软件应用领域的扩展和功能要求的提高，软件系统规模日益增大，计算机系统中由软件实现的功能所占的比例迅速增加，软件的可靠性成为人们关注的焦点之一。如何准确的度量和预测软件系统的可靠性是当前软件可靠性研究领域的一个热点。软件可靠性增长模型是评估和预测软件可靠性的主要方法，是开展相关研究的核心和关键。

测试效用是一种重要的测试过程因素,是指在测试过程中所消耗的资源,可用人力、执行的测试用例、CPU时间等信息来度量。测试效用是影响软件可靠性重要因素，测试效用随测试时间的变化情况对软件可靠性增长曲线的形状具有显著影响。测试效用函数（test effortfunction，以下简称TEF）描述了测试效用随测试时间变化的情况，一般用W(t)表示。测试效用函数不仅可以描述测试所消耗资源随时间的变化，同时也是建立考虑测试效用的软件可靠性增长模型的前提和基础。如何建立准确的测试效用函数已成为软件可靠性领域的研究热点之一。

软件失效数据通常分为Concave型和S-shaped型两类。同样，目前已有的测试效用函数曲线也分为Concave型和S-shaped型，如图1所示。文献：Yamada S在1993年发表的《Software reliability growth model with Weibull testing effort:a model and application》提出了应当在建立软件可靠性增长模型的过程中考虑测试资源的影响，并给出了三种经典的Concave型的测试效用函数：Exponential TEF、Rayleigh TEF、Weibull TEF。这些测试效用函数具有形式灵活的优点，但无法很好地描述S-shaped型的软件失效数据。Huang C Y和Kuo S Y在2002年发表的《Analysis and assessment of incorporating logistic testing effort function into software reliability modeling》中认为测试效用随时间的增长速率是先增后减的S-shaped型增长趋势，提出了Logistic TEF，但该测试效用函数对应的初始测试效用值不为0,这一结论与经验值不相符。李秋英、李海峰等在2010年发表的《基于S型测试工作量函数的软件可靠性增长模型》将两种经典的S-shaped函数用于描述测试效用，提出了两种测试效用函数：Delayed S-shaped TEF和Inflection S-shaped TEF。基于这两种测试效用函数的软件可靠性增长模型在拟合S-shaped型的软件失效数据方面表现良好，但在拟合Concave型软件失效数据时，表现一般。

表1是对现有的测试效用函数的总结，从表中可以看出现有的测试效用函数形式多种多样，研究人员需要在大量的函数中选择一个合适的函数来进行描述测试资源的消耗。为了得到一个通用的测试效用函数，需要提出一种能够表示Concave型和S-shaped型两种不同类型的测试效用函数。

表1测试效用函数的总结

发明内容

本发明的目的在于提出一种考虑软件测试过程中测试资源消耗对软件可靠性影响的软件可靠性检测方法。

本发明的目的是这样实现的：

（1）采集预期消耗的总测试效用N，曲线类型参数A，当A＝0时，为S-shaped测试效用函数；当A≠0时，为Concave测试效用函数；比例参数h，h＞0，曲线形状参数m、θ，m＞0，θ＞0，