计算机系统开发中的可信性评价概述

本文将高可信计算机系统的开发过程划分为需求，设计，实现和集成四个阶段，分别介绍各阶段中与可信性有关的任务及可信性评价技术的应用。     

增强计算系统可信赖性:融合虚拟化和SOA

随着计算机软、硬件技术的不断进步和应用需求的日益增长,以计算机为中心的计算系统的应用范围越来越广,其复杂程度也在迅速提高,人们对如何评估和提高计算系统的可信赖性的需求日益迫切.首先给出了计算系统的可信赖性的定义,并系统地定义了一整套量化评价指标;同时,对计算系统面临的各种可信赖性威胁进行了详细的归类分析.传统的方法难以应对复杂系统面临的各种可信赖性问题,人们仍在不断地寻求新的技术.虚拟化技术在这种应用背景下走向复兴,成为一大研究热点.介绍了已有的虚拟化技术在增强系统可信赖性上相关的研究成果,并且总结了虚拟化技术在增强系统可信赖性方面的各种特性和机制.然而由于现有的计算系统体系结构的限制,难以将虚拟化技术在增强系统可信赖性方面的优势充分地发挥出来.面向服务的体系结构(service oriented architecture,简称SOA)以其松散耦合、平台无关性等特点很好地适应了虚拟化技术的需求.因此,最后将SOA 和虚拟化技术相结合,提出了一种增强计算系统可信赖性的系统架构,即面向服务的虚拟化SOV(service oriented virtualization),并且分析了SOV 系统如何在遭受各种可信赖性威胁时,运用体系结构优势和虚拟化技术的各种机制保证系统可信赖性.     

一种用于 FPGA 连线资源测试的配置方法磁

FPGA 在实际应用中,故障发生于互连资源的概率远大于逻辑功能块其他故障概率,因而 FPGA 连线资源测试成为保证其在航空航天等领域高可靠性应用的极为重要的手段,对 FPGA 连线资源进行测试,首先要根据所要测的资源来配置电路。传统的基于 HDL 的配置方法存在待测资源不可控的问题,论文以 Xilinx 公司 Spartan‐3系列 FPGA 连线资源为研究对象,提出了一种基于 XDL 的 FPGA 配置方法,并采用 BIST 测试结构,通过 C ＋＋代码方式生成 XDL 程序,实现对 FPGA 有 CLB 的行列双长线资源、有 CLB 的行列智能型长线资源、无 CLB 的行列双长线资源及无 CLB 行列智能型长线资源的测试,为其它测试配置电路结构的设计及其 xdl 程序编写奠定了基础。     

基于LDRA TBrun软件集成测试的研究

Integration testing is to ensure that each functional module is correct and performs well, so that these modules can be as- sembled together to work well. The manual testing method of the tester alone cannot effectively evaluate the tested aviation soft- ware, and the use of advanced automated testing tools can overcome these difficulties. This paper introduces the method and process of integration testing with Testbed suite tool TBrun through a practical test project.     

航天地面应用系统联调测试平台设计

由于航天地面应用系统是分工协作开发的大型系统,接口复杂多样,在系统集成与联试时往往花费较多的人力物力。因此提出了一种辅助航天地面应用系统进行系统集成联试的工具一联调测试平台。首先针对联调测试平台设计中需要解决的问题给出了解决方法。然后阐述了联调测试平台的功能特点和体系构架及其所使用的关键技术,并给出了软件的设计实现。     

基于复杂网络面向对象集成测试的研究

软件测试是保证软件质量的重要手段.面向对象的方法给软件系统带来好处的同时,也为测试带来了挑战,传统的测试方法无法应用于许多面向对象的特性.研究表明,大型软件系统内部结构具有小世界效应(Small-World,SW)和无标度特性(Scale-Free,SF).基于软件的复杂网络特性对面向对象的集成测试进行了研究,提出了一种通过分析类之间的交互复杂性和聚集复杂性来确定软件测试顺序的方法.利用该方法进行面向对象集成测试可以减少桩模块的数量,提高测试效率,且不降低原有测试覆盖度.     

软件集成测试的群体协同工作模式及其特性

该文论述了在大型软件的集成测试中开发组和测试组之间的协同工作方式及其对软件产品质量和开发效率的影响．文章着重讨论了集成测试的基本测试过程、必需的测试任务、测试人员的职责、其他各类相关人员的角色及其相互之间的各种关系。并通过采用标准建模语言UML(unified modeling language)给出了这种协同工作方式的可视化模型．文章还重点研究了软件问题报告的生命周期概念及其在软件质量保证过程中的作用．最后,通过实际案例的分析,说明了这种协同工作模式的一些特点．     

A Model-based Integration and Testing Method to Reduce System Development Effort

New methods and techniques are needed to reduce the very costly integration and test effort (in terms of lead time, costs, resources) in the development of high-tech multi-disciplinary systems. To facilitate this effort reduction, we propose a method called model-based integration. This method allows to integrate formal executable models of system components that are not yet physically realized with available realizations of other components. The combination of models and realizations is then used for early analysis of the integrated system by means of validation, verification, and testing. This analysis enables early detection and prevention of problems that would otherwise occur during real integration, resulting in a significant reduction of effort invested in the the real integration and test phases. This paper illustrates how models of components, developed for model-based integration, can be used for automated model-based testing, which allows time-efficient determination of the conformance of component realizations with respect to their requirements. The combination of model-based integration and model-based testing is practically illustrated in a realistic industrial case study. Results obtained from this study encourage further research on model-based integration as a prominent method to reduce the integration and test effort.     

基于CORBA的油气田异构信息系统多源集成

目前国内油气田公司内部大多存在拥有几个异构的信息系统,各系统相互独立,具有很强的独立性和“自治性”,但各系统间多源信息不能共享、交换。文中在介绍CORBA的基础上,提出了CORBA分布式计算环境下的油气田异构系统多源信息集成设计方法,实现了多个异构油气田信息系统中的多源信息整合,并且利用异构数据库开发了一些新功能。     

一种专用测试系统的系统集成与软件开发

根据某测试系统的任务 ,提出了硬件系统和基于虚拟仪器的应用软件设计思想 ,并对系统软件结构和编程进行了较为详细的说明     

监控组态软件关键技术研究

该文主要探讨了监控组态软件设计与开发中六大关键技术,具有一定的实践意义。     

基于知识推理的小卫星综合测试知识库系统架构设计与应用

批量化、产业化足小卫星应用领域未来的发展趋势,将多媒体技术与智能化手段用于卫星综合测试必将提高小卫星地面并行,批量同步测试的可靠性和效率;基于小卫星综合测试知识提出了一种实时监视卫星状态诊断知识库系统的架构设计方法,给出了系统的拓扑结构,对该系统的各模块原理、功能进行了系统的论述;从工程应用角度出发,分析了在设计过程中的关键技术问题.     

探析软件测试之集成测试

集成测试在软件测试中占有非常重要的地位,本文对集成测试的概念、集成测试的策略及集成测试的主要类型(阶段)进行了简单阐述,同时对几种重要的集成测试进行了分析。     

容错计算机系统可靠性评估中的覆盖率问题

覆盖率是容错系统设计和评估中的重要概念。该文介绍了采用行为分解技术建立和求解覆盖率模型的方法,总结了用故障注入技术估计覆盖率需要考虑的几个问题。以一个双机容错系统的评估为例,说明了这些方法在容错系统可靠性评估中的应用。     

基于扩展对象关系图的集成测试研究

测试顺序是面向对象软件集成测试中的一个重要问题。本文提出使用扩展对象关系图作为测试模型研究面向对象软件集成测试顺序问题,并给出计算测试顺序的算法以及设计测试用例的策略。     

Achieving Flexibility in Off-the-Shelf Middleware Services Integration

The development of component-based software engineering enables the construction of application servers by integrating reliable OTS middleware services. However it is di cult to achieve exibility in conventional hard coding way. In this paper, we propose a exible OTS middleware services integration framework to address this problem. In this framework, we de ne two kinds of modules: the middleware service contract module to represent the stable contract which speci es the abstract interaction logic between the application server and a kind of middleware services, and the middleware service implementation module to encapsulate the mutable implementation details of di erent OTS middleware services in a uni ed way. Additionally, we propose a module management mechanism to enable the application server to replace the OTS products at runtime via con guration. We implement the framework in a J2EE application server, and the evaluations show that our framework effectively reduces the cost and the time of maintaining and customizing the OTS middleware services-based application server.     

一般概率分布下考虑预防性维修的ADC 模型可信赖度

克服了马尔可夫假设条件的限制,假定系统寿命、修复性维修和预防性维修的修复时间均遵从一般概 率分布．利用离散时间模型在数值计算方面的优势,建立了离散时间下系统正常工作、修复性维修和预防性维修三 个状态之间的转移关系,在此基础上建立了一般概率分布下考虑预防性维修的ADC 模型的可信赖度D．数值算例 说明了该评估方法有助于选择合适的预防性修复周期来提高系统的效能．     

Automatic instantiation of abstract tests on specific configurations for large critical control systems

Computer‐based control systems have grown in size, complexity, distribution and criticality. In this paper a methodology is presented to perform an ‘abstract testing’ of such large control systems in an efficient way: an abstract test is specified directly from system functional requirements and has to be instantiated in more test runs to cover a specific configuration, comprising any number of control entities (sensors, actuators and logic processes). Such a process is usually performed by hand for each installation of the control system, requiring a considerable time effort and being an error‐prone verification activity. To automate a safe passage from abstract tests, related to the so‐called generic software application, to any specific installation, an algorithm is provided, starting from a reference architecture and a state‐based behavioural model of the control software. The presented approach has been applied to a railway interlocking system, demonstrating its feasibility and effectiveness in several years of testing experience. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

CAD系统集成和集成技术剖析

系统集成能从根本上解决工程CAD技术应用中的分散独立和低水平重复问题,是进一步发掘计算机潜力的有效途径。文章以集成化的桥梁CAD系统的开发为背景,提出了由界面、工具和数据等三个层次组成的桥梁集成CAD系统结构,并针对软件工业的最新发展介绍了实现CAD系统集成的软件开发技术,包括面向对象的程序设计、图形界面和基础类库、软件构件化开发及数据库图形库连接等。