[发明专利]一种安全关键软件的健康管理方法

摘要

本发明属于机载计算机技术领域，具体涉及一种安全关键软件的健康管理方法。该方法的具体步骤是：1)创建安全关键软件健康监测表；2)创建安全关键软件健康诊断判据表；3)创建安全关键软件健康管理决策蓝图；4)查询健康监测表判断安全关键软件是否出现故障；5)根据健康诊断判据表确定故障现象；6)根据健康管理决策蓝图制定的故障处理规则对故障进行处理。本发明的方法通过创建的健康监测表、健康诊断判据表、健康管理决策蓝图实现了安全关键软件的故障隔离、故障恢复，避免了安全关键软件不正确的功能或失效就极有可能导致飞机坠毁、人员伤亡、财产损失和环境严重破坏的问题。

主权项

1.一种安全关键软件的健康管理方法，其特征在于，包括以下步骤：1)创建安全关键软件健康监测表；所述健康监测表用于监测安全关键软件是否发生故障；监测内容包括安全关键软件中各模块的状态、事件以及日志的监测；2)创建安全关键软件健康诊断判据表，所述健康诊断判据表用于确定故障现象；所述故障现象内容包括安全关键软件中各模块的消息、响应、声明、架构和规则的诊断；3)创建安全关键软件健康管理决策蓝图，所述健康管理决策蓝图用于故障处理规则的制定；4)查询健康监测表判断安全关键软件是否出现故障，若出现故障，则进行步骤5)，若未出现故障，则继续周期性的查询健康监测表；5)根据健康诊断判据表确定故障现象；6)根据健康管理决策蓝图制定的故障处理规则对故障进行处理；所述故障处理规则包括故障隔离以及故障恢复；所述故障隔离是指阻断发生故障模块与其他模块的交互；所述故障恢复包括两种方式：A、对于影响范围小的故障，通过替换故障模块进行故障恢复；B、对于影响范围大的故障，对安全关键软件或者安全关键软件的子系统进行重构；7)建立安全关键软件故障预测模型；依据故障预测模型的内容对安全关键软件的故障进行预测；所述故障预测模型内容包括安全关键软件的规模、复杂度、已探测故障数、引入故障数、探测故障密度、剩余故障密度；故障预测分为静态预测和动态预测；其中静态预测是指基于故障相关的度量数据，对缺陷的数量或者分布进行预测的技术；动态预测技术则是基于故障或者失效产生的时间，对系统故障随时间的分布进行预测的技术；所述故障预测模型为基于贝叶斯信念网的安全关键软件故障预测模型，该模型分为两个阶段：第一个阶段覆盖了安全关键软件生命周期的规约、设计和编码，第二个阶段覆盖了安全关键软件的测试验证；设计规模和缺陷数节点为整数或者一个限定的范围，故障密度为实数，问题复杂度表示待开发问题内在的复杂度，测试阶段，已探测故障数和引入故障数的差额是剩余故障数，测试中探测故障密度反映了已探测故障数占设计规模的比例，剩余故障密度反映了剩余故障数占设计规模的比例。