试析基于事件注入的可信性评测工具的研究与实现

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1、工学硕士学位论文基于事件注入的可信性评测工具的研究与实现唐嘉哈尔滨工业大学2007年7月图书分类号：TP331.4U.D.C:681.14.06工学硕士学位论文基于事件注入的可信性评测工具的研究与实现硕士研究生：唐嘉导师：杨孝宗教授申请学位级别：工学硕士学科、专业：计算机系统结构所在单位：计算机科学与技术学院答辩日期：2007年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TP331.4U.D.C:681.14.06DissertationfortheMasterDegreeinEngi

2、neeringTHERESEARCHANDIMPLEMENTATIONOFDEPENDABILITYEVALUATIONANDTESTTOOLBASEDONEVENTINJECTIONCandidate:TangJiaSupervisor:Prof.YangXiaoZongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ComputerArchitectureAffiliation:ComputerScience&TechnologyDateof

3、Defence:July,2007Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着计算机系统应用到航天、军事、工业等高可信性领域，人们对计算机系统在软件和硬件方面的可信性要求也大大提高。网络的出现和发展使得计算机系统失效带来的影响和损失更加巨大，这对网络环境下的计算机系统的可信性提出了更高的要求。事件注入作为一种加速系统失效的手段，能够测试并评估可信系统的性能，对高可信系统的研制有着重要的参考价值。本文

4、以研究基于事件注入的计算机系统可信性评测方法为目的，对计算机系统面临的各类威胁事件的分类和建模、事件注入技术、可信性评测的相关概念以及可信性评测技术的发展等进行了介绍和分析，在此基础上，完成了基于事件注入的可信性评测工具的设计与实现工作。通过分析事件注入的过程和原理及目前可信性评测中采用的相关技术，给出了基于事件注入的可信性评测工具的基本架构和功能结构，继而设计并实现了系统配置模块、心跳检测模块、控制模块、事件生成模块、事件注入模块、结果回收及数据处理模块。特别是在事件生成与注入模块的设计与实现过程中，通

5、过分析事件的分类和可信性中各属性的特点，提出了事件模型，包括故障事件、攻击事件和异常事件，并针对不同事件类型和目标系统特点提出了相应的事件注入技术，支持瞬时、间歇、永久三种时间类型的注入，并实现了对多类型事件的并发注入。使用本评测工具对双机网络容错系统进行可信性评测。根据目标系统特点确定事件类型和注入参数，注入结束后，进行注入结果回收和离线数据分析，通过计算注入成功率验证了本评测工具的有效性和实用性；并通过计算目标系统的检测覆盖率和恢复覆盖率，评测了目标系统的可信性。关键词可信性；可信性评测；事件；事件注

6、入-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAscomputersystemsarewidelyusedinthedependability-criticalfieldssuchasaerospace,militaryandindustry,thedependabilityofbothsoftwareandhardwareisbecomingincreasinglyimportant.Moreover,computernetworksmakesystemfailuremoreandmorehar

7、mful,whichexpectsmoreofdependablecomputinginthenetworkenvironment.Theeventinjection,atechniquetoacceleratesystemfailure,canbeappliedtotestandevaluatetheperformanceoffaulttolerantsystems,whichisveryhelpfultotheimplementationofhighlydependablesystems.Inthis

8、papertheeventclassificationandeventmodeling,eventinjectionmethods,conceptsofdependabilityevaluationandtestarefirstlyintroduced.Thenthedevelopmentofdependabilityevaluationandtesttechniquesareanalyzed.Finally,thedesig