基于 AADL 模型航空安全软件可信性度量方法

来源：计算机技术与发展杂志2023年第08期北京时间：

作者：刘歆宁*;康玲

单位：大连东软信息学院 软件工程系,辽宁 大连 116023 Author(s): LIU Xin-ning* ;KANG Ling Department of Software Engineering,Dalian Neusoft University of Information,Dalian 116023,China 关键词: AADL;航空软件可信性度量;Markov 分析方法;模型转换规则;模糊综合评价法 Keywords: AADL; aviation software trustworthiness measurement; Markov analysis method; model conversion rules; fuzzy comprehensive evaluation method 分类号: TP31 DOI: 10. 3969 / j. issn. 1673-629X. 2023. 08. 012 摘要: 航空嵌入式实时系统越来越复杂,AADL( Architecture Analysis & Design Language) 是基于模型驱动的嵌入式实时系统的设计与实现的基础,未解决基于 AADL 模型的软件可信性度量与分析方面研究内容还不完善的问题,针对航空电子系统实例,对基于 AADL 模型的软件研究了一种综合的可信性度量方案。 首先,从复杂性、规模、内聚性及耦合性四个方面进行可信性度量并形成度量指标;其次,将 AADL 故障模型转换为 Markov 模型,进而提出了对基于 AADL 故障模型的软件进行可信性度量的方法;再次,将模糊综合评价法应用于基于 AADL 模型的软件可信性评估之中,将度量指标建立评估模型;最后,实现了可信性度量与评估工具。 结果表明:该工具通过用户定制可信性度量模型并度量解析后的 AADL 模型。 可见,该方法较好地反映了开发早期阶段的航空软件的可信性特征。

摘要：航空嵌入式实时系统越来越复杂,AADL( Architecture Analysis & Design Language) 是基于模型驱动的嵌入式实时系统的设计与实现的基础,未解决基于 AADL 模型的软件可信性度量与分析方面研究内容还不完善的问题,针对航空电子系统实例,对基于 AADL 模型的软件研究了一种综合的可信性度量方案。 首先,从复杂性、规模、内聚性及耦合性四个方面进行可信性度量并形成度量指标;其次,将 AADL 故障模型转换为 Markov 模型,进而提出了对基于 AADL 故障模型的软件进行可信性度量的方法;再次,将模糊综合评价法应用于基于 AADL 模型的软件可信性评估之中,将度量指标建立评估模型;最后,实现了可信性度量与评估工具。 结果表明:该工具通过用户定制可信性度量模型并度量解析后的 AADL 模型。 可见,该方法较好地反映了开发早期阶段的航空软件的可信性特征。

关键词：AADL;航空软件可信性度量;Markov 分析方法;模型转换规则;模糊综合评价法