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耐故障ソフトウェアに対する最適若化プロトコルの開発と性能評価

研究課題

研究課題/領域番号 18710145
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 社会システム工学・安全システム
研究機関神戸学院大学 (2007)
広島大学 (2006)

研究代表者

林坂 弘一郎  神戸学院大学, 経営学部, 准教授 (20351794)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2007年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2006年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードディペンダビリティ / ソフトウェア若化 / ソフトウェア信頼性 / 核密度推定 / 障害データ / フェールトトレラント / フォールトトレラント
研究概要

本研究では耐故障ソフトウェアの劣化・障害及び若化を表現するセミマルコフモデルを構築し,アベイラビリティを評価規範として最適なソフトウェア若化スケジュールを核型密度推定及びノンパラメトリック予測推論によって実際に得られた障害時間データからノンパラメトリックに推定するアルゴリズムを構築した.またPC上でシミュレーション実験を実施し,核密度推定アルゴリズムやノンパラメトリック予測推論の性能を評価した.この結果,核密度推定アルゴリズムの推定精度が従来の経験分布に基づいたアルゴリズムよりも非常に高いことを示すことができた.推定値の収束速度の観点においても従来のアルゴリズムよりも極めて早く,少数の障害データしか得ることができない場合においても有効に機能することが示された.さらに可変核推定と用いて核密度推定における固定ウィンドウ幅を使用することの問題点を克服することも考えた.また,適応的核密度推定により,様々な特性を持つ障害データに対して適応的にウィンドウ幅を決定することも考えた.一方で,ノンパラメトリック予測推論では,アベイラビリティなどの評価規範に対する上下限を与えることにより,楽観的および悲観的な立場で最適な若化スケジュールを導出した.ノンパラメトリック予測推論で示したアルゴリズムは核密度推定と比較して非常にシンプルであるため,実際に障害データから最適解を推定することが容易であり,計算機の演算能力をほとんど必要としない.よって,リアルタイムに解を導出できるという特徴を持つ.また,将来的にオンラインでデータを取得しながら適応的に若化スケジューリングを行うための可能性を示すこともできた.

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Estimating the optimal software rejuvenation schedule with small sample data2008

    • 著者名/発表者名
      Koichiro Rinsaka
    • 雑誌名

      Quality Technology and Quantitative Management Journal

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic software reliability modeling with discrete-test metrics; how good is it?2008

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Shibata
    • 雑誌名

      International Journal of Industrial Engineering

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A faster estimation algorithm for periodic preventive rejuvenation schedule maximizing system availability2007

    • 著者名/発表者名
      Koichiro Rinsaka
    • 雑誌名

      Service Availability: 4th International Service Availability Symposium LNCS 4526

      ページ: 94-109

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Empirical stopping rule for testing a software - theory and application -2007

    • 著者名/発表者名
      Koichiro Rinsaka
    • 雑誌名

      CD-ROM Proceedings of 5th International Conference on Mathematical Methods in Reliability - Methodology and Practice -

      ページ: 8-8

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-parametric predictive inference of preventive rejuvenation schedule in operational software systems2007

    • 著者名/発表者名
      Koichiro Rinsaka
    • 雑誌名

      Proceedings of The 18th International Symposium on Software Reliability Engineering

      ページ: 247-256

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantifying software maintainability based on a fault-detection/correction model2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of 13th Pacific Rim International Symposium on Dependable Computing

      ページ: 35-42

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] PISRAT: Proportional intensity-based software reliability assessment tool2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of 13th Pacific Rim International Symposium on Dependable Computing

      ページ: 43-52

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ソフトウェアの最適若化スケジューリングに対するノンパラメトリック予測推論:適応的スケジューリング2007

    • 著者名/発表者名
      林坂弘一郎
    • 雑誌名

      神戸学院大学経営学論集 4

      ページ: 31-53

    • NAID

      110007138778

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Effective algorithms for the optimal software rejuvenation schedule under censoring2007

    • 著者名/発表者名
      Koichiro Rinsaka
    • 雑誌名

      Proc. of the 2007 Int. Workshop on Recent Advances in Stochastic Operations Research

      ページ: 254-261

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Estimating the optimal software rejuvenation schedule with small sample data2006

    • 著者名/発表者名
      Koichiro Rinsaka
    • 雑誌名

      Proeedings of The Asian International Workshop on Advanced Reliability Modeling

      ページ: 443-450

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Incorporating dynamic software metrics data in software reliability assessment2006

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of The 2006 Asian International Workshop on Advanced Reliability Modeling

      ページ: 451-458

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Proportional intensity-based software reliability modeling with time-dependent metrics2006

    • 著者名/発表者名
      Koichiro Rinsaka
    • 雑誌名

      Proceedings of the 30th Annual International Computer Software and Applications Conference 1

      ページ: 369-376

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Metrics-based software reliability models using non-homogeneous Poisson processes2006

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of The 17th International Symposium on Software Reliability Engineering

      ページ: 52-61

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] ソフトウェアの適応的予防若化スケジューリング:ノンパラメトリック予測推論アプローチ2007

    • 著者名/発表者名
      林坂弘一郎
    • 学会等名
      日本オペレーションズ・リサーチ学会中国・四国支部「第2回安全性・信頼性ワークショップ」
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2007-12-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ソフトウェアの最適若化スケジューリングに対するノンパラメトリック予測推論:適応的スケジューリング2007

    • 著者名/発表者名
      林坂弘一郎
    • 学会等名
      日本オペレーションズ・リサーチ学会「不確実性環境下での意思決定の理論と応用」研究部会
    • 発表場所
      大阪教育大学天王寺キャンパス
    • 年月日
      2007-08-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] "Estimating age replacement policies with small sample data" in Recent Advances in Stochastic Operations Research2007

    • 著者名/発表者名
      Shunji Osaki(編)
    • 総ページ数
      14
    • 出版者
      World Scientific, Singapore
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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