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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Um estudo exploratório sobre padrões de falhas de software de sistemas operacionais
metadata.dc.creator: Santos, Caio Augusto Rodrigues dos
metadata.dc.contributor.advisor1: Matias Júnior, Rivalino
metadata.dc.contributor.referee1: Fröhlich, Antônio Augusto Medeiros
metadata.dc.contributor.referee2: Soares, Michel dos Santos
metadata.dc.contributor.referee3: Maciel, Paulo Romero Martins
metadata.dc.description.resumo: Estudos empíricos em confiabilidade de software têm predominantemente focado em aplicações de usuário. Devido à dependência intrínseca de programas de usuário em relação ao sistema operacional (SO), falhas no sistema operacional podem afetar, severamente, até mesmo as aplicações mais confiáveis. Portanto, entender como as falhas de SO ocorrem é um importante requisito para melhorar a confiabilidade de software como um todo. Esta pesquisa realizou um estudo exploratório sobre o comportamento das falhas de SO, com base em 7.007 registros de falha reais coletados de diferentes computadores executando um sistema operacional de mercado. Foi realizada uma análise quantitativa para investigar diferentes propriedades das falhas de SO analisadas. Os resultados indicam que os serviços de SO falharam mais do que qualquer outra categoria de falha de SO. Foi desenvolvido um protocolo de detecção de padrões de falhas, o qual permitiu detectar e caracterizar padrões de falhas que se mostraram consistentes em diferentes computadores dos mesmos e de variados ambientes de trabalho investigados. No total, foram detectados 45 padrões de falhas com 153.511 ocorrências. Com base nesses padrões, foram encontradas evidências empíricas de correlação entre falhas de componentes específicos do SO, uma propriedade importante para melhor compreender o comportamento dessas falhas de software. Além disso, o protocolo proposto foi adaptado para também detectar e caracterizar padrões específicos de causalidade entre as falhas de SO. Evidências empíricas confirmam a presença de correlação causal entre as falhas na amostra, em que tanto a correlação cruzada e a autocorrelação foram encontradas.
Abstract: Empirical studies in software reliability have predominantly focused on end-user applications. Given the intrinsic dependency of user programs on the operating system (OS) software, OS failures can severely impact even the most reliable applications. Therefore, it is a major requirement to understand how OS failures occur in order to improve software reliability as a whole. This research carried out an exploratory study on OS failures behavior, based on 7,007 real failure records collected from different computers running a mass-market operating system. We performed a quantitative analysis to investigate different properties of the OS failures analyzed. The findings indicate that OS services failed more than any other OS failure category. We introduced an OS failure pattern detection protocol, which allow us to detect and characterize failure patterns that showed consistent across different computers from the same and varied workplaces investigated. In total, we detected 45 failure patterns with 153,511 occurrences. Based on these patterns, empirical evidences of correlation among specific OS components failures was found, which is a important property to understand better the behavior of these software failures. In addition, the proposed protocol was adapted to also detect and characterize specific causality patterns among the OS failures. Empirical evidences confirm the presence of causal correlation between the failures in the sample, where both cross-correlation and autocorrelation were found.
Keywords: Sistemas operacionais
Falhas de software
Detecção de padrões
Estudo empírico
Causas de falha
Correlação
Operating systems
Software failures
Pattern detection
Empirical study
Failure causes
Correlation
Sistemas operacionais (Computadores) - Avaliação
Falhas de sistemas de computação
Software - Confiança
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Exatas e da Terra
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação
Citation: SANTOS, Caio Augusto Rodrigues dos. Um estudo exploratório sobre padrões de falhas de software de sistemas operacionais. 2016. 119 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/12592
Issue Date: 2-Mar-2016
Appears in Collections:PPGCC - Mestrado em Ciência da Computação

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