[发明专利]一种软件故障预测方法

权利要求书

1.一种软件故障预测方法，包括以下步骤：

S101、对软件运行过程中的方法执行信息进行监控，并对监控得到的数据进行处理以生成在一个时间段内的方法调用关系图；

S102、对被监控软件进行基本功能块的划分，根据划分结果和所述方法调用关系图生成各个功能块相应的方法调用关系网络；

S103、对软件的动态运行进行持续监控，生成当前功能块在时间片段Δt_i内系统的方法调用关系网络G_i；

S104、根据动态网络结构演化公式G’_i+1＝f(G_i，Δt_i+1)预测被监控软件的当前功能块在下一时间片段内的状态G’_i+1；

S105、根据动态网络结构测量公式d＝g(G’_i+1，G_i+1)，对当前功能块在时间片段Δt_i+1内得到的被监控软件状态G_i+1与预测状态G’_i+1的差异进行测量；

S106、如果所测量的差异值超过预定阈值，则确定被监控软件的当前功能块在时间片段Δt_i+1内发生了故障。

2.根据权利要求1所述的软件故障预测装置，优选的，其中所述步骤S101具体包括：

对软件行为进行持续监控，得到软件运行时的方法执行信息；以及

对监控数据进行处理，通过trace重构来获得软件运行时的方法调用序列，并生成K-core分解之后的调用关系网络。

3.根据权利要求1所述的软件故障预测方法，其中，所述trace重构包括：

对于执行服务请求的线程附加一个特有的traceId，同时将其加入到同一个trace的所有的数据记录之中；

根据记录的traceId将监控数据中的同一个traceId的方法提取出来，通过对它们的开始与结束时间排序来重构trace路径。

4.根据权利要求3所述的软件故障预测方法，其中，所述trace重构还包括引入两个附加参数来进行trace重构：执行顺序(execution order index)与执行栈大小(execution stack size)。

5.根据权利要求3所述的软件故障预测方法，其中，所述trace重构还包括给所有的trace方法名建立一个统一的映射，将其映射成为数字ID。

6.根据权利要求1所述的软件故障预测方法，步骤S105中，所述动态网络结构测量公式为：

d＝g(G’_i+1，G_i+1)＝M_i+1

式中，M_i+1为矩阵G’_i+1与G_i+1的差异矩阵。

7.根据权利要求6所述的软件故障预测方法，其中，选取差异矩阵的2范数来作为生成网络的调用矩阵之间的差异的测量标准。