系统可靠性和可用性的研究正朝着高可靠性和高可用性的方向发展,特别是计算机网络和通信网络的日益普及要求系统具有更高的可靠性和可用性.同时软件的广泛应用与软件可靠性的发展不相适应,使得软件可靠性技术的研究成为一个重要的研究领域.该文的工作是在与Motorola全球软件中心合作项目的基础上展开的,以系统可靠性分析方法和软件可靠性技术为研究目标.重点对Markov模型分析方法和基于Rejuvenation的软件可靠性技术进行了研究.在研究了各种系统可靠性分析方法的内在联系和区别的基础上,着重研究了故障树模型和Markov模型的转换方法.针对传统的故障树模型和Markov模型的转换方法存在着状态数目巨大的缺点,我们提出了两种转换方法:合并法和层次法.该文接着研究了复杂系统的Markov模型的快速分析算法.针对利用Markov模型建立的系统可靠性模型状态数目巨大的问题,提出通过状态截取的方法来快速分析复杂的Markov模型,并提出了一种状态截取准则来确定如何进行状态的截取.软件Rejuvenation技术是针对软件老化现象提出的一种预防软件失效的技术,主要通过软件状态恢复,软件重起等操作来消除软件缺陷引发的错误积累以达到预防软件意外失效的目的.该文还对软件Rejuvenation策略进行了研究.结合基于固定时间的方法和基于预测技术的方法的优点,提出了一种新的策略.该文最后利用时间序列分析方法对软件的老化过程进行了研究,提出了利用随机序列分解技术确定软件老化过程的方法.采用局部加权回归算法从系统资源的使用中对资源损耗进行分离和提取.利用分离得到的趋势对软件老化进行估计,建立软件老化模型和软件失效模型.