Спосіб перетворення булевих виразів для прискорення виконання оцінки повноти тестових наборів
Вантажиться...
Дата
2022
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність теми
В сучасному світі сфера застосування відмовостійких багатопроцесорних обчислювальних систем (ВБС) безперервно розширюється, охоплюючи нові області в різних галузях науки, бізнесу і виробництва. Такі системи є основою для багатьох розробок, особливо для систем керування. Отже, дослідження ВБС є актуальним питання для розробників та науковців. Одним з актуальних та ключових питань в проєктуванні ВБС є вирішення проблеми процесу тестування системи.
Чимало підходів та способів самотестування ВБС було запропоновано, однак виконання тестових перевірок забирає частину продуктивності процесорів, часом досить велику, а отже їх кількість бажано мінімізувати. В був запропонований підхід, який дозволяє виконувати аналіз множини тестових перевірок до їх виконання, що може бути використано зокрема для визначення оптимального набору тестів, що в свою чергу призведе до зменшення часу обрахунків та навантаження на систему.
Сьогодні людство прагне впроваджувати автоматизацію, щоб якомога більше зменшити участь людей у процесах, які вимагають чималих ресурсів. Все більшої актуальності набуває повна або часткова автоматизація задач. Оскільки, запропонований метод потребує значної кількості складних перетворень виразів і цей процес є досить трудомістким для виконання вручну. До того ж, перетворення булевих виразів спеціального виду може витрачати чимало часу, який бажано мінімізувати. Таким чином, розробка способу перетворення булевих виразів для прискорення виконання оцінки повноти тестових наборів та його програмна реалізації є актуальною задачею.
Об’єктом дослідження є самотестування відмовостійких багатопроцесорних систем та способи оцінки повноти тестових наборів.
Предметом дослідження є методи та способи оцінки повноти тестових наборів при тестуванні відмовостійких БС.
Мета роботи: прискорення виконання оцінки повноти тестових наборів шляхом перетворення булевих виразів, які відображають міжпроцесорну взаємодію у системі.
Наукова новизна полягає в наступному:
1. Запропоновано спосіб перетворення булевих виразів для прискорення виконання оцінки повноти тестових наборів
2. Реалізовано алгоритм та програма запропонованого способу
3. Підтверджено дієвість запропонованого способу прискорення оцінки повноти тестових наборів шляхом проведення необхідної кількості експериментів.
Практична цінність отриманих в роботі результатів полягає в наступному. Запропонована програмна реалізація способу оцінки повноти тестових наборів може бути використана для визначення оптимального набору тестів або застосована у випадку, коли на основі певних тестових наборів однозначного результату не було отримано. В такому випадку вона дозволяє визначити додатковий тестовий набір, достатній для встановлення всіх станів процесорів системи. Розробники можуть оцінити повноту тестового набору, та шляхом перебору комбінацій тестових перевірок обрати мінімальний або близький до нього. Окрім цього складний аналіз результатів на етапі самотестування може бути замінений на просту процедуру пошуку відповідного рядка у таблиці коефіцієнтів.
Запропонований спосіб перетворення булевих виразів дозволить розробникам пришвидшити оцінку повноти тестових наборів.
Апробація роботи. Основні положення і результати роботи були представлені та обговорювались на науковій конференції магістрантів та аспірантів «Прикладна математика та комп’ютинг» ПМК-2022 (Київ, листопад 2022 р.) та VІІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції молодих науковців «Інформаційні технології - 2021» (Київський університет ім. Бориса Грінченка)
Структура та обсяг роботи. Магістерська дисертація складається з вступу, чотирьох розділів та висновків.
У вступі подано загальну характеристику роботи, зроблено оцінку сучасного стану проблеми, обґрунтовано актуальність напрямку досліджень, сформульовано мету і задачі досліджень, показано наукову новизну отриманих результатів і практичну цінність роботи, наведено відомості про апробацію результатів і їхнє впровадження.
У першому розділі розглянуто існуючі методи самотестування процесорів відмовостійких багатопроцесорних систем та проаналізовано їх переваги та недоліки.
У другому розділі запропоновано спосіб перетворення булевих виразів для прискорення виконання оцінки повноти тестових наборів.
У третьому та четвертому розділах наведено структуру та опис роботи розробленого програмного забезпечення, проведено його тестування. Також представлені та проаналізовані результати вимірювань часу виконання оцінки повноти тестових наборів із запропонованим способом перетворення булевих виразів та без нього.
У висновках представлені результати аналізу проведеної роботи.
Робота представлена на 80 аркушах, містить посилання на список використаних літературних джерел.
Опис
Ключові слова
відмовостійкі багатопроцесорні системи, самотестування багатопроцесорних систем, fault-tolerant multiprocessor systems, self-testing of processors
Бібліографічний опис
Шевченко, А. О. Спосіб перетворення булевих виразів для прискорення виконання оцінки повноти тестових наборів : магістерська дис. : 123 Комп'ютерна інженерія / Шевченко Анжеліка Олегівна. – Київ, 2022. – 96 с.