Аналіз і класифікація атрибутів, метрик, методів та інструментальних засобів верифікації й сертифікації програмного забезпечення. Розробка методу верифікації програмного забезпечення в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації.
Аннотация к работе
Таким чином, стислі строки експертизи, ресурсна обмеженість і неповнота проектної документації змушують основну увагу приділяти розробці методології верифікації, що забезпечує в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації достовірну оцінку надійності ПЗ і підвищення експлуатаційної надійності ПЗ ІУС шляхом статичного аналізу ПЗ у сертифікаційному центрі та динамічного аналізу на моделюючих дослідніцьких стендах. Таким чином, актуальна наукова задача - розробка моделі, методу та інформаційної технології незалежної верифікації програмного забезпечення в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації, що дозволить підвищити надійність програмного забезпечення інформаційно-управляючих систем. Особистий внесок автора в зазначених НДР, як співвиконавця, полягає в розробці моделі та методу незалежної верифікації ПЗ, заснованих на використанні в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації цілочисельних семантичних дескрипторів для інструментальної системи підтримки експертизи і незалежної верифікації ПЗ, що склали основу автоматизованого робочого місця експерта сертифікаційного центру, а також реалізації в реальному часі дескрипторного динамічного контролю семантичної коректності обчислювальних процесів. При вирішенні загальної та часткових наукових задач використовувалися: методи аналізу ієрархій і функціонального аналізу - при розробці дескрипторної моделі ПЗ; методи теорії груп і вищої алгебри - при дослідженні властивостей семантичних дескрипторів; методи теорії розмірностей і функціонального аналізу - при організації й вивченні властивостей дескрипторного простору; методи теорії алгоритмів, теорії ймовірностей, теорії випадкових процесів - при аналізі повноти покриття коду та розробці методики оцінювання зниження ризиків при оцінці якості ПЗ й аналізі впливу диверсифікованості верифікації й повноти проектної доккментації на достовірність оцінки якості; методи теорії стійкості - при оцінці стійкості дескрипторного контролю ПЗ в умовах неповноти проектної документації; методи теорії графів - при синтезі моделі дефектів ПЗ; методи теорії абстрактних типів даних - при розробці дескрипторного динамічного контролю семантичної коректності обчислювальних процесів ІУС; методи теорії випадкових функцій, теорії ймовірностей, математичної статистики та теорії надійності - при визначенні ефективності методу, а також при обробці даних про статистичні характеристики ПЗ. метод верифікації програмного забезпечення, який, на відміну від існуючих, заснований на дескрипторній моделі та дозволяє в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації підвищити достовірність оцінки якості й надійність програмного забезпечення інформаційно-управляючих систем завдяки виявленню дефектів програмного забезпечення певних класів;Існуючі методи й інструментальні засоби не забезпечують необхідної повноти контролю в реальному часі й достовірності експертизи при сертифікації в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації. Уперше запропонована дескрипторна модель ПЗ, що забезпечила ефективність використання цілочисельних семантичних дескрипторів - узагальнень фізичної розмірності, для верифікації й експертизи ПЗ в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації. При розробці дескрипторної моделі було проаналізовано: - системи одиниць, що дозволило оцінити вплив обраної системи одиниць на достовірність і ресурсоємність семантичної незалежної верифікації ПЗ; Доведено можливість побудови стискаючого семантичного відображення n-мірного семантичного простору P на впорядковану множину скалярних числових елементів - семантичних дескрипторів S:P>D, де S - стискаюче семантичне відображення, D={di} - упорядкована множина семантичних дескрипторів (рис. Стискаюче семантичне відображення S, з математичної точки зору, - скалярний добуток семантичного вектора, що є елементом семантичного простору, на вектор стискаючого семантичного відображення: де n - кількість основних одиниць обраної системи одиниць; xj - степінь основних одиниць фізичної розмірності, aj - координата вектора стискаючого семантичного відображення, яку далі будемо називати коефіцієнтом, d - семантичний дескриптор.У дисертації наведено теоретичне обґрунтування та нове вирішення актуальної наукової задачі розробки моделей, методів та інформаційної технології незалежної верифікації програмного забезпечення в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації, що дозволило підвищити надійність програмного забезпечення ІУС. Зроблено висновок, що існуючі методи та інструментальні засоби не забезпечують потрібної повноти контролю в реальному часі й достовірності експертизи під час сертифікації в умовах ресурсних обмежень і неповноти проектної документації. Уперше одержано дескрипторну модель програмного забезпечення, що, на відміну від існуючих, базується на використанні семантичних дескрипторів, що є узагальненням фізичної розмірності, стосовно перетворень яких програмне забезпечення інформаційно-упра