دانلود فایل پاورپوینت مروری بر مدل مارکوف برای ارزیابی قابلیت اطمینان نرم افزار

بخشی از پاورپوینت

--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----

اسلاید 1 :

اهمیت موضوع

قابلیت اطمینان نرم افزار جنبه بسیار مهمی در هر نرم افزار است.

کیفیت یک سیستم کامپیوتری به طور موثری وابسته به نرم افزار است و آن نیز به طور مناسبی وابسته به قابلیت اطمینان نرم افزار است.

قابلیت اطمینان نرم افزار، توانائی نرم افزار در انجام کارکردهای سیستم   تحت شرایط محیطی داده شده برای مدت زمان ویژه با در نظر گرفتن تمام دقت نرم افزار است.

مدل مارکوف برای نمایش معماری نرم افزار و تهیه یک ابزار برای تحلیل قابلیت اطمینان نرم افزار است.

در این گزارش نقش مدل مارکوف و کاربرد آن در ارزیابی قابلیت اطمینان نرم افزار بحث می شود.

اسلاید 2 :

مدل مارکوف

مدل مارکوف فرایندی اتفاقی است که معمولا به صورت memory less توصیف می شود.

در این مدل حالت بعدی فقط به حالت جاری وابسته است و به توالی رخدادهائی که سپری شده وابسته نیست.

با استفاده از مدل مارکوف، یک مدل آماری از نرم افزار کشیده شده است که در آن هر امکان استفاده از نرم افزار دارای یک احتمال وقوع است.

آمارهای مختلفی مانند نرخ نقص ارزیابی و میانگین زمانی نقص نرم افزار محاسبه می شود.

اسلاید 3 :

مزایای استفاده از مدل مارکوف

رهیافت مدلسازی ساده

تکنیکهای مدیریت افزونگی: سیستمهای نیازمند به بازپیکربندی به سادگی در مدل ثبت می شوند.

پوشش: نقصهای پوشیده شده و ناپوشیده مؤلفه ها، رویدادهای دوبه دو ناسازگارند.

سیستمهای پیچیده: تکنیکهای ساده سازی سیستم های پیچیده

رویدادهای مرحله به مرحله: محاسبه نتیجه دنباله ای از زیررویدادها

اسلاید 4 :

معایب مدل مارکوف

اشکال عمده مدل مارکوف، انفجار تعداد حالات در صورت افزایش اندازه سیستم است.

مدلهای به دست آمده بزرگ و پیچیده هستند.

اسلاید 5 :

انواع مدل مارکوف

زنجیره مارکوف

—ساده ترین مدل

—حالات یک سیستم را با متغیرهای تصادفی مدل می کند  که در طول زمان تغییر می کنند.

—در زمینه قابلیت اطمینان، خاصیت مارکوف، توزیع متغیرهای تصادفی را پیشنهاد می دهد که فقط وابسته به توزیع حالت قبلی است.

مدل مارکوف پنهان

—زنجیره مارکوفی است که فقط جزئی از حالات قابل مشاهده است.

—مشاهدات، وابسته به حالت سیستم است اما این مشاهدات نوعا برای تعیین دقیق حالات ناکافی هستند.

اسلاید 6 :

انواع مدل مارکوف (ادامه)

فرایند تصمیم مارکوف

—زنجیره مارکوفی است که در آن انتقال حالات وابسته به حالت جاری و بردار عمل است که بر روی سیستم اعمال می شود.

فرایند تصمیم مارکوف با ویژگی قابل مشاهده جزئی (POMDP)

—NP complete

—تکنیکهای تقریب جدید این روش را برای کاربردهای متنوعی سودمند ساخته است.

—مثال: کنترل عاملهای ساده یا روباتها

اسلاید 7 :

اهداف آزمایش قابلیت اطمینان

مهمترین هدف: آزمایش کارائی نرم افزار تحت شرایط محیطی داده شده است.

اهداف ثانویه:

—یافتن ساختار مفهومی نقصهای تکراری

—یافتن تعداد نقصهای رخ داده در بازه های زمانی خاص

—یافتن میانگین حیات نرم افزار

—دانستن دلیل اصلی نقص

—بعد از انجام اقدامات پیشگیرانه بررسی کارآئی واحدهای مختلف نرم افزار

اسلاید 8 :

فرآیند آزمایش

Get Specification

Develop Model Structure

Assign Probabilities

Verify and Analyze Model

Run Non-Random Tests

Estimate Reliability

Decide Whether to Stop Testing

Stop and Report Results

اسلاید 9 :

فرآیند آزمایش (توضیح مراحل)

دریافت مشخصات

—برای توسعه مدل کاربرد، رفتار صحیح نرم افزار موردنیاز است.

—این رفتار صحیح می تواند به صورت مشخصات رسمی، مستندسازی نیازمندیها، کتابچه راهنمای کاربر یا سیستم قبلی توصیف شود.

توسعه مدل ساختار

—حالات مورد استفاده و یالهای اتصالی حالات شناسائی می شوند.

—این مرحله در اکثر مقالات به صورت دستی انجام می گیرد و امکان شناسائی حالات و یالها به صورت خودکار از مرحله قبل وجود ندارد.

انتساب احتمالات

—احتمالات انتقال حالات در مدل کاربرد اختصاص داده می شود.

—احتمالات ممکن است به صورت دستی مشخص شوند یا ممکن است به صورت مجموعه ای از قیود نشان داده شوند یا به صورت خودکار محاسبه شوند تا برخی اهداف آزمایش را برآورده کنند.

اسلاید 10 :

فرآیند آزمایش (توضیح مراحل)

بررسی و تحلیل مدل

—نتایج تحلیلی برای برنامه ریزی آزمایش و بررسی اینکه مدل به خوبی نمایشگر کاربرد موردانتظار نرم افزار است کمک می کند.

اجرای آزمایشهای غیرتصادفی

—موارد آزمون غیرتصادفی (Non-Random Test Case) براساس مدل کاربرد ایجاد می شوند و آنگاه بر روی نرم افزار، مورد آزمایش قرار می گیرند.

—سعی می شود موارد آزمون به نحوی ایجاد شوند که با کمترین تعداد مراحل، تمام یالهای مدل کاربرد را پوشش دهند.

—بعضی از این آزمایشهای غیرتصادفی برای برآورده کردن تعهدات مربوط به قراردادهاست یا برای کشف یک کاربرد خاص از نرم افزار یا کمک به اعتبار مدل کاربرد و تسهیل آزمایش، یا برای تعیین این است که آیا نرم افزار به قدر کافی در برابر آزمایش کامل پایدار است.