リアルタイムソフトウェアシステムの予防保全に関する理論的研究

实时软件系统预防性维护的理论研究

基本信息

  • 批准号:
    13780367
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.09万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本年度は,オペレーティングシステムに対する予防保全スケジュールの生成問題について調査した.Software Rejuvenationを実施することが最も効果的なリアルタイムシステムはオペレーティングシステムであると考えられるため,オペレーティングシステムにおけるエージング現象をモデル化し,オペレーティングシステム上で動作している多くのアプリケーションソフトウェアに対する非同期的挙動を数理的に表現することが本質的に重要な問題となる.これは,外部環境からのアクセスに対する確率的性質に大きく依存するサーバシステムとは異なり,非同期性,分散性,協調性を伴う離散事象システムとして捉える必要がある.オペレーティングシステムの動作特性を記述するためには様々な方法が考えられるが,本研究では確率ペトリネットによるアプローチを採用した.最も単純な指数発火を伴う確率ペトリネットを解析するためには,その可達木が連続状態マルコフ連鎖に帰着されることから,初年度に構築したSHARP2000に基づいたアルゴリズムを直接用いればよい.しかしながら,オペレーティングシステムにおけるエージング特性は無記憶性を有することが稀であるのが通常であり,より一般的なMarkov Regenerative確率ペトリネットのクラスに属する確率過程によって記述される.現在までにMarkov Regenerative確率ペトリネットの専用解析ツールはデューク大学電気計算機工学科において開発された"SPNP2000"だけであり,さらにソフトウェアディペンダビリティ尺度を算出したり予防保全アルゴリズムを決定するために,SPNP2000のカーネル部分の改良を行った.また,ここではSPNP2000上でオペレーティングシステムの動作特性を表現し,さらに予防保全スケジュールとディペンダビリティ尺度を計算するためのアルゴリズムの開発ならびにシステムの実装を行った.購入したデスクトップ型パーソナルコンピュータは,SPNP2000の専用ハードウェアとして,また大学研究室に設置している全ての端末からオペレーティングシステムの動作情報を逐次記録するためのデータベースとしても利用した.初年度購入したノート型パーソナルコンピュータとの互換性は,データやアルゴリズムの共同利用を行うためには不可欠であったため,Windowsマシンの中でも特にコンパチブルなタイプを選定した.最終的に,Nバージョンプログラミングやリカバリブロック等の典型的な耐故障計算技術とのパフォーマンスを比較し,高信頼性リアルタイムシステムに対するRejuvenation Scheduleの有効性を調べた.
This year, we will prevent and protect the problem of the current year, and we will investigate the problems caused by the problem.Software Rejuvenation is the most effective way to applyタイムシステムはオペレーティングシステムであると卡えられるため,オペレーティングシステムにおけるエージングphenomenonをモデル化し,オペレーティングシステム上でactionしている多くのアプリケーションソフトウェアに対するnon-synchronous 挙动をMATHEMATICAL EXPRESSIONすThe important issue of the nature of the problem is the problem of the external environment.セスに対する確率的性質に大きく依存するサーバシステムとは異なり, non-synchronicity, dispersion, coordination, and discrete events. It is necessary to use it.るためには様々な方法が考えられるが,本研究では確率ペトリネットによるアプローチを adopts した. The most も単pure index 発火を合うRate ペトリネットをanalytics するためには, その达木が连続status マルコフchain に帰されることから, first-year construction したSHARP20 00に本づいたアルゴリズムを directly use いればよい.しかしながら,オペレーティングシステムにおけるエージング Features: No memory There are することがrare であるのがusually であり, よりnormal なMarkov Regenerative Accuracy Process Accuracy Process Description される.Now Markov Regenerative Accuracy Analysis ツールはデュークUniversity Department of Electrical Engineering and Computer Engineering "SPNP2000"であり,さらにソフトウェアディペンダビリティscaleをcalculateしたりto prevent Preservation アルゴリズムをdeterminationするために,SPNP2000のカーネルPartのImproved を行った.また,ここではSPNP2000上でオペレーティングシステムの Action Characteristics を Expression し, さらに Preventive Security スケジュールとディペンダビリティscaleをcalculationするためのアルゴリズムの开発ならびにシステムの実装を行った.Purchase したデスクトップtype パーソナルコンピュータは, SP NP2000 is used in the laboratory and is installed in the university laboratory.る全ての多多からオペレーティングシステムのaction informationを step-by-step record するためのデータベースとしてもutilizationした.Purchase したノート-type パーソ in the first year Novel interchangeability, no common useためには不 owingであったため,Windowsマシンの中でも特にコンパチブルなタイプをselected した.Final に,NバージョンプログラミングやTypical failure-tolerant computing technology such as Rika Rakuro Rejuvenation The effectiveness of Schedule is adjusted.

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
H.Okumura: "Refined non-homogeneous Markovian models for a single server software system with rejuvenation"Revue Francaise d'Automatique, Informatique et Recherche Operationnelle. 36. 129-148 (2002)
H.Okumura:“针对单服务器软件系统的改进的非同质马尔可夫模型进行了复兴”Revue Francaise dAutomatique、Informatique et Recherche Operationnelle。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
岩本一樹: "コスト有効性に基づいた離散時間ソフトウェア若化スケジュールの推定"電子情報通信学会論文誌(A). J86-A(3). 269-277 (2003)
Kazuki Iwamoto:“基于成本效益的离散时间软件更新计划”,电子、信息和通信工程师学会汇刊 (A) 269-277 (2003)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Dohi: "A statistical estimation method of optimal software release timing applying autoregressive models"IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (A). vol. E84-A, no. 1. 331-338 (2001)
T.Dohi:“应用自回归模型的最佳软件发布时间的统计估计方法”IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (A)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Dohi: "Availability models with age dependent-checkpointing"Proceedings of 21st Symposium on Reliable Distributed Systems. 130-139 (2002)
T.Dohi:“具有年龄相关检查点的可用性模型”第 21 届可靠分布式系统研讨会论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Dohi: "Estimating software rejuvenation schedule in high assurance systems"The Computer Journal. vol. 44 no. 6. 473-485 (2001)
T.Dohi:“估计高保证系统中的软件更新时间表”计算机杂志。
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    0
  • 作者:
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土肥 正其他文献

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