● 摘要
近年来的研究表明，许多长期运行的软件系统都存在老化现象，外在表现为性能逐渐下降甚至突然失效。对于某些对可靠性/可用度有高要求的电子商务软件或安全关键软件，软件老化现象可能会导致巨大损失，在特殊情况下甚至导致人员伤亡。对于软件老化现象，一种有效的预防性措施是软件回复。目前，软件老化的机理未明，国内外对软件老化的研究大多为数学模型，这些模型多基于主观假设，基于实验的报导较少，因此有必要搭建实验台完成软件实验。在实验结果的基础上建立的模型更符合软件的真实运行行为，对于工程领域更有指导意义。本文的主旨是对一个LAMP架构的服务器中的软件老化现象进行试验研究，并根据试验结果对软件老化进行建模，预测系统资源。首先搭建了软件老化实验平台，研究了软件的饱和负载与运行剖面的关系。其次，在实验结果的基础上，验证了失效率和平均正确响应时间的相关性，进而提出了一种度量软件老化的指标。最后，本文验证了系统负载和系统可用资源之间的相关性，然而以负载为输入，通过神经网络的方法预测系统资源，所得结果可用于预报系统资源耗尽时间。