面向运行时监控的软件设计与验证理论研究

项目名称： 面向运行时监控的软件设计与验证理论研究

项目编号： No.60970035

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 董威

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 32万元

中文摘要： 由于软件自身及其环境的复杂性，软件故障难以完全避免。因此，在软件运行过程中实施有效监控，尽早发现可能问题并及时采取修正措施，对提高软件可靠性与安全性具有重要意义。本课题将首先从航天、武器装备等领域中关键软件的特点和监控需求出发，探索其失效模式特征与分类，研究支持多维监控属性描述的形式化规约技术与监控性质模版；然后结合统一建模语言UML、Aspect软件设计、设计模式等软件工程主流技术以及软件形式建模与设计验证理论的最新进展，研究面向运行时监控的软件设计与验证理论以及针对典型监控属性的设计模式；进一步以软件运行时验证理论为基础，结合程序分析、软件故障诊断与隔离等技术，研究运行时主动监控理论框架与关键技术，使监控能对软件运行进行一定程度的预测，及时发现故障趋势，并通过对软件运行过程的调整和干涉来避免故障实际产生；最终建立自动化程度高、与主流软件工程环境相结合的软件运行时监控设计与验证工具环境。

中文关键词： 软件监控；主动监控；运行时验证；失效预防；

英文摘要：

英文关键词： Software monitoring；active monitoring；runtime verification；failure prevention；