Software Reliability Growth Models for STRAIT

Bc. Andrej Mrázik

Diplomová práce

Anotace:

poľahlivosť softvéru zohráva kľúčovú úlohu pri hodnotení kvality a stability softvérových systémov. Nástroj Software Reliability Analysis Tool (STRAIT) poskytuje rámec na hodnotenie softvérovej spoľahlivosti na základe modelov rastu spoľahlivosti softvéru (SRGM). Táto diplomová práca nadväzuje na predchádzajúcu verziu STRAIT a rozširuje ju o integráciu pokročilejších SRGM modelov, vrátane Pham-Nordmann-Zhang, Pham-Zhang, Wang, Li a nedávno navrhnutého modelu Jinyong Wang (2021) prispôsobeného vývoju open-source softvéru. Architektúra nástroja bola refaktorovaná s cieľom zvýšiť modularitu a zjednodušiť integráciu nových modelov. Na zlepšenie použiteľnosti a nasadzovania bola pridaná podpora pre kontajnerizáciu pomocou Dockeru. Porovnávacia analýza implementovaných modelov bola vykonaná na softvérových projektoch získaných z GitHubu, pričom sa hodnotila ako kvalita prispôsobenia modelov, tak aj ich predikčná výkonnosť. Výsledky prispievajú k lepšiemu pochopeniu použiteľnosti SRGM modelov v reálnych open-source projektoch a podporujú ďalší rozvoj nástrojov na odhadovanie spoľahlivosti softvéru.

Abstract:

Software reliability plays a critical role in assessing the quality and stability of software systems. The Software Reliability Analysis Tool (STRAIT) provides a framework for evaluating software reliability based on Software Reliability Growth Models (SRGMs). Building on a previously developed version of STRAIT, this thesis extends the tool by integrating more advanced SRGMs, including the Pham-Nordmann- Zhang, Pham-Zhang, Wang, Li and a recently proposed model by Jinyong Wang (2021) tailored to open-source software development. The tool’s architecture was refactored to enhance modularity and support easier integration of new models. To improve usability and deployment, Docker- based containerization was added. A compara- tive analysis of the implemented models was conducted on software projects mined from GitHub, evaluating both model fitting and pre- dictive performance. The results contribute to a better understanding of SRGM applicability in real-world open-source contexts and support ongoing improvements in software reliability estimation tools.

Keywords

software reliability, software reliability growth models, STRAIT, docker, data analysis, open-source

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 21. 5. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 20. 6. 2025
• Vedoucí: doc. Bruno Rossi, PhD
• Oponent: RNDr. Stanislav Chren, Ph.D.

Masarykova univerzita

Fakulta informatiky

Magisterský studijní program / obor:
Řízení softwarových systémů a služeb / Řízení vývoje softwarových systémů