ソフトウェア信頼性モデリング
テストをいつ打ち切り、いつリリースするか。故障データから信頼性を推定する確率モデルの研究。
ソフトウェアは知的生産物の代表例であり、開発の完全自動化は今なお困難です。一方で社会のソフトウェアへの依存度は高まり続けており、欠陥がシステム障害を引き起こし、重大な事故につながる例も少なくありません。
伝統的なアプローチでは、要求仕様定義・設計・コーディングを経て、最終段階のテスト工程で徹底的に欠陥を取り除き、リリースに足る信頼性を確保します。ここで問われるのは「どれだけテストすれば十分か」「いつリリースしてよいか」という定量的な判断です。
当研究室では、テスト工程で観測される故障データから信頼性を推定する確率モデルを研究しています。非同次ポアソン過程 (NHPP) に基づくソフトウェア信頼性成長モデルを中心に、Hawkes 過程を用いた自己励起型のモデル化、パラメトリック・ブートストラップによる区間推定、長期的な故障予測など、推定精度と実用性の両立を目指した手法を扱っています。
この分野の研究紹介
Journal of Systems and Software (2009)
IEEE Transactions on Reliability (2023)
この分野の公開ツール
非同次ポアソン過程 (NHPP) に基づくソフトウェア信頼性モデルを当てはめ、解析する Python パッケージ。
今後の主力パッケージ。
インストール
故障データからソフトウェア信頼性を評価する R パッケージ。
位相型ソフトウェア信頼性モデル (PHSRM) を R で扱うパッケージ。
開発工程で収集したメトリクスを使って信頼性を評価する R パッケージ。
ソフトウェア信頼性モデルの適合度検定(Kolmogorov–Smirnov 検定、EIC)。
Rsrat をブラウザから使えるようにした Shiny アプリ。
位相型ソフトウェア信頼性モデルの Java 実装。
保証対象外
表計算ソフト上でソフトウェア信頼性を評価する Excel アドイン。
新しい Windows では動作しない可能性があります。
保証対象外
配布ページ
SRATS の旧版(Excel アドイン)。
保証対象外