【摘要】：由于嵌入式軟件復(fù)雜化、規(guī)�；陌l(fā)展趨勢(shì),傳統(tǒng)以代碼中心的開發(fā)方法無法滿足日益嚴(yán)格的安全性、可靠性驗(yàn)證要求,基于模型驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)方法解決了開發(fā)不同的階段語義的不一致性,從根本保證了嵌入式軟件的正確性,成為了主流開發(fā)方式。由于安全關(guān)鍵領(lǐng)域嵌入式軟件的高度復(fù)雜性,如果能夠盡可能早在軟件開發(fā)過程中建立錯(cuò)誤行為模型,反映軟件失效行為在系統(tǒng)中的傳播方式并對(duì)嵌入式軟件可靠性進(jìn)行評(píng)估,可以大幅提高嵌入式軟件的質(zhì)量以及可靠性分析的效率。在這樣的背景下,本文首先面向嵌入式軟件模型驅(qū)動(dòng)開發(fā)領(lǐng)域,基于實(shí)時(shí)嵌入式軟件一體化設(shè)計(jì)開發(fā)與驗(yàn)證語言(RTESIDDVL),針對(duì)其對(duì)軟件失效行為表達(dá)能力的不足,研究了軟件失效原理以及可靠性評(píng)估技術(shù),提出了一種錯(cuò)誤行為模型拓展,模型通過圖形化、文本化兩種方式清晰描述嵌入式軟件系統(tǒng)的軟件失效行為,為嵌入式軟件可靠性分析提供基礎(chǔ)。同時(shí),本文為RTESIDDVL錯(cuò)誤行為模型提出了一種建模方法,通過獨(dú)立組件建模表達(dá)嵌入式軟件獨(dú)立模塊的錯(cuò)誤行為,通過失效傳播建模反映模塊構(gòu)件間的軟件失效傳播。在此基礎(chǔ)上,本文研究并提出了一種基于GSPN模型的嵌入式軟件可靠性評(píng)估方法,方法對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行錯(cuò)誤行為建模,使用一種RTESIDDVL錯(cuò)誤行為模型向GSPN模型轉(zhuǎn)換的方法,通過模型轉(zhuǎn)換得到目標(biāo)系統(tǒng)GSPN模型,通過計(jì)算GSPN模型得出嵌入式軟件穩(wěn)態(tài)可用度等關(guān)鍵參數(shù),實(shí)現(xiàn)了嵌入式軟件可靠性的定量評(píng)估。
【圖文】：

逡逑圖３－１邋ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ錯(cuò)誤行為模型與結(jié)構(gòu)模型關(guān)系圖逡逑３．２邋ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ錯(cuò)誤行為模型語法逡逑３．２．１錯(cuò)誤行為模型語法概述逡逑ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ錯(cuò)誤行為模型支持文本化與圖形化兩種不同的建模方式。對(duì)于逡逑文本化建模，，ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ錯(cuò)誤行為模型語法繼承ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ結(jié)構(gòu)模型語法，逡逑采用與Ｂａｃｋｕｓ－Ｎｅａｒ邋Ｆｏｒｍ（ＢＮＦｌ）的形式進(jìn)行定義；對(duì)于圖形化建模，ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ逡逑錯(cuò)誤行為模型給出了清晰易懂的簡(jiǎn)要圖示，方便開發(fā)者對(duì)于軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行交逡逑流。對(duì)于錯(cuò)誤行為模型中的每一類元素，后文都會(huì)給出文本化以及圖形化建模兩逡逑種表達(dá)形式。逡逑ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ錯(cuò)誤行為模型在ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ原有語法的基礎(chǔ)上，使用逡逑ＥｒｒｏｒＢｅｈａｖｉｏｒＭｏｄｅｌ關(guān)鍵字進(jìn)行定義，主要由三部分組成，分別是錯(cuò)誤狀態(tài)逡逑（ｅｒｒｏｒ＿ｓｔａｔｅ）、狀態(tài)遷移（ｓｔａｔｅ＿ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）和失效傳播（ｆａｉｌｕｒｅ＿ｄｉｓｓｅｍｉｎａｔｉｏｎ）。錯(cuò)誤狀逡逑態(tài)的語

Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ邋ｅｒｒｏｒ＿ｓｔａｔｅ：邋ｏｔｈｅｒ．ｒｅｆｅｒ＿ｓｔａｔｅ逡逑錯(cuò)誤狀態(tài)的圖形化表達(dá)方式取決于其Ｔｙｐｅ字段的值，圖例如下：逡逑圖３－２錯(cuò)誤狀態(tài)的圖形表示逡逑３．２．３狀態(tài)遷移逡逑在ＲＴＥＳＩＤＤＶＬ錯(cuò)誤行為模型中，使用失效傳播來表達(dá)軟件失效過程中的失逡逑效行為，狀態(tài)遷移定義了由源錯(cuò)誤狀態(tài)到目的錯(cuò)誤狀態(tài)的遷移方式。狀態(tài)遷移信逡逑息包括源錯(cuò)誤狀態(tài)、目標(biāo)錯(cuò)誤狀態(tài)、事件類型、遷移類型、遷移概率，狀態(tài)遷移逡逑可以添加遷移事件發(fā)生時(shí)調(diào)用的函數(shù)。狀態(tài)遷移的語法定義方式如下：逡逑＃ｄｅｆｉｎｅ邋ｓｔａｔｅ—ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ邋：邋ｅｘａｍｐｌｅ—ｅｒｒｏｒ邋｛逡逑—Ｐｒｏｐｅｒｔｙ：邋｛逡逑Ａｌｉａｓ邋＝邋ｔｉｍｅｏｕｔ逡逑２０逡逑
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP311.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2590353