马尔可夫决策求解的软件相继故障修复方法.pdf

机真

第40卷第11期算仿2023年11月

文章编号：1006-9348（2023）11-0480-05

马尔可夫决策求解的软件相继故障修复方法

王莉萍,邱建林²,陈翔²

（1.南通理工学院计算机与信息工程学院，江苏南通226002；

2.南通大学信息科学技术学院，江苏南通226019）

摘要：为提高软件修复效率，减少因软件故障造成的死机和数据丢失问题，提出基于变异技术的软件相继故障自修复方法。

选取三种不同类型的变异算子，通过析取范式的方式分析各算子之间的关系，确定变异规则，通过计算怀疑度得出每个变异

体的怀疑度值，生成列表，根据排序结果找出故障位置；利用状态空间、动作空间概率分布等元素，建立马尔可夫决策模型，

结合修复时间、奖惩值等信息计算修复代价；以累计代价最小为目标，构建决策树，求解马尔可夫决策模型，当累计代价最小

时即可输出最优的故障修复策略。实验结果表明，所提方法减少了系统开销，修复效率高，可根据较少的信息执行修复指

令，有利于降低系统死机与数据丢失概率。

关键词：变异技术；怀疑度计算；马尔可夫决策模型；累计代价

中图分类号：TP391文献标识码：B

SoftwareSequentialFaultRepairMethod

forMarkovDecisionSolving

2

WANGLi-ping,QIUJian-lin²,CHENXiang?

(1.SchoolofComputerandInformationEngineering,NantongUniversityofTechnology,

NantongJiangsu226002,China;

2.SchoolofInformationScienceandTechnology,NantongUniversity,NantongJiangsu226019,China)

ABSTRACT:Inordertoimprovetheefficiencyofsoftwarerepairandreducetheproblemofcrashesanddataloss

causedbysoftwarefailures,thispaperputforwardaself-repairingmethodforthecascadingfailureofsoftwarebased

onmutationtechnology.Firstly,wechosethreetypesofmutationoperators,andanalyzedtherelationshipbetweenop-

eratorsbythedisjunctivenormalform,thusdeterminingthemutationrule.Secondly,wecalculatedthesuspiciousde-

greeofeachvariant,andthencreatedalist.Accordingtothesortingresults,wefoundoutthelocationoffault.More