软件可信性静态度量模型设计与工具实现

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由于软件事故频发,软件可信性成为目前学术界在软件质量保证方面重点关注的话题,其中可信性度量是首要研究课题。相比于通过对软件开发过程的评估来度量软件可信性,对软件实体进行可信性度量更加贴合用户实际需求。本文基于软件源代码的可信性度量反映软件可信性,并提出一种自底向上的软件可信度量体系,使得度量结果更加准确高效。首先,本文提出了软件失信及失信证据的定义,围绕定义对失信证据进行可信性分析,并提出失信证据可信等级模型和失信证据属性模型,将这两个模型应用于CWE缺陷库进行失信证据数统计。其次,本文提出一种新的度量方法。对软件可信性进行自底向上分层度量,度量路径为"属性-软件"。针对属性可信度量提出一种综合的属性度量模型,并对该模型进行了相关性质验证。在软件可信度量模型中通过基于属性相互影响的方法确定各属性权重。采用蒙特卡洛仿真验证了该模型的有效性和稳定性。最后,将上述提出的度量方法在工具上进行实现。该工具在开源静态检测工具Cppcheck的基础上进行二次开发,增加自定义失信证据检查规则,形成了集检测与评估于一体的软件可信性静态度量工具TSMT。本文提出的方法和工具形成了完整的软件可信度量体系。该体系能够应用于软件交付使用前的可信性度量,为用户把握软件可信性提供了帮助。
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