一種基于多個(gè)指標(biāo)維度復(fù)合距離的模型評(píng)價(jià)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多個(gè)指標(biāo)維度復(fù)合距離的模型評(píng)價(jià)方法，該方法首先分析已經(jīng)存在的許多種信息系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，從中提取出各種信息指標(biāo)。根據(jù)從信息系統(tǒng)中收集到的數(shù)據(jù)，并且將參數(shù)歸一化，根據(jù)指標(biāo)的維度計(jì)算向量長(zhǎng)度，最終得到復(fù)合距離。本發(fā)明能夠根據(jù)收集的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)分析模型給出客觀的評(píng)估，可以幫助人們更加準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，防范未來(lái)可能發(fā)生的錯(cuò)誤。
【專利說(shuō)明】一種基于多個(gè)指標(biāo)維度復(fù)合距離的模型評(píng)價(jià)方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信息系統(tǒng)安全領(lǐng)域，尤其是對(duì)于信息系統(tǒng)安全模型的評(píng)估方法，具體地說(shuō)是一種基于多個(gè)指標(biāo)維度復(fù)合距離的模型評(píng)價(jià)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息化的不斷深入，信息技術(shù)給人們的日常生活帶來(lái)了巨大的便利，同時(shí)也使得人們面臨的信息安全風(fēng)險(xiǎn)越來(lái)越高。通過(guò)信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，可以有效地對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制和預(yù)防。
[0003]經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，涌現(xiàn)出了各種各樣的安全風(fēng)險(xiǎn)定量分析模型，但是由于信息系統(tǒng)的多樣性和復(fù)雜性，不可能存在一種模型是普遍適用的，不同模型的預(yù)測(cè)結(jié)果之間往往存在不一致。因此，對(duì)模型的評(píng)價(jià)方法顯得尤為重要。
[0004]安全風(fēng)險(xiǎn)定量分析模型方面，在過(guò)去的幾十年內(nèi)國(guó)外的研究已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒炝?。Kapil Sharma, Rakesh Garg等人根據(jù)距離的方式選擇出了部分優(yōu)秀的模型。如:Generalized-Goel 模型，Goel-Okumoto 模型等(C.Y.Huang, M.R.Lyu, and S.Y.Ku0.A unified scheme of some non-homogenous Poisson process models for softwarereliability estimation.1EEE Trans.Softare.Engineering, 2003, 29 (3):261 - 269)。
[0005]在選擇安全風(fēng)險(xiǎn)分析模型方面，Kapil Sharma, Rakesh Garg等人提出了基于方式的距離計(jì)算方式選擇有質(zhì)量保證的模型，取得了不錯(cuò)的效果。(Kapil Sharma, RakeshGarg, C.K.Nagpal, R.K.Garg.Selection of Optimal Software Reliability GrowthModels Using a Distance Based Approach[J].1EEE Transaction on Reliability, 2010，59(2):266-275)。`

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對(duì)目前安全風(fēng)險(xiǎn)分析模型無(wú)法統(tǒng)一進(jìn)行評(píng)估的問(wèn)題，提出一種基于多個(gè)指標(biāo)維度復(fù)合距離的模型評(píng)價(jià)方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)軟件風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的估計(jì)水平做出相對(duì)準(zhǔn)確的評(píng)估。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0008]一種基于多個(gè)指標(biāo)維度復(fù)合距離的模型評(píng)價(jià)方法，它包括:
[0009]對(duì)信息系統(tǒng)的缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理的步驟；
[0010]對(duì)待評(píng)價(jià)的安全風(fēng)險(xiǎn)分析模型進(jìn)行估計(jì)的步驟；
[0011]為眾多模型選擇關(guān)聯(lián)性很小的指標(biāo)并劃定可行域；
[0012]參數(shù)歸一，并計(jì)算得出理論值歸一化后的各指標(biāo)值Yi，從而對(duì)選擇的模型做出判斷。
[0013]本發(fā)明的具體步驟如下:
[0014]第一步，對(duì)于信息系統(tǒng)的缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，剔除掉具有重復(fù)影響的數(shù)據(jù)，剩下的作為有效數(shù)據(jù)；(注:收集到的信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包含了出現(xiàn)缺陷的時(shí)間和出現(xiàn)缺陷的總個(gè)數(shù)。信息系統(tǒng)的缺陷數(shù)據(jù)中，有些缺陷具有連帶效應(yīng)，比如第一個(gè)缺陷問(wèn)題的出現(xiàn)從而導(dǎo)致了第二個(gè)問(wèn)題的出現(xiàn)。這樣的話，某些數(shù)據(jù)可能引起多個(gè)測(cè)試維度失效，那么必須在數(shù)據(jù)預(yù)處理階段把這些數(shù)據(jù)給區(qū)別出來(lái)。經(jīng)過(guò)這個(gè)階段的篩選后，數(shù)據(jù)是有效的。)
[0015]第二步，建立各模型的參數(shù)表得到各模型的均值函數(shù)，將前述有效數(shù)據(jù)代入?yún)⑴c測(cè)評(píng)的各安全風(fēng)險(xiǎn)分析模型中采用最小二乘法進(jìn)行估計(jì)計(jì)算，得到風(fēng)險(xiǎn)分析模型均值函數(shù)中涉及的參數(shù)(a、b、C、k、β等)；根據(jù)這些參數(shù)值，分別建立以時(shí)間t為未知量的函數(shù)，各函數(shù)值均為對(duì)應(yīng)模型缺陷累計(jì)值的預(yù)測(cè)值，函數(shù)為各模型的均值函數(shù)；
[0016]第三步，根據(jù)待評(píng)價(jià)的模型，建立模型的評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)表，為待評(píng)價(jià)的模型選擇若干個(gè)關(guān)聯(lián)性小的指標(biāo)并劃定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的可行域，各評(píng)價(jià)指標(biāo)值的上界為Amax，下界為Amin ；
[0017]第四步，利用第二步中得到的風(fēng)險(xiǎn)分析模型均值函數(shù)μ (t)，將第一步的信息系統(tǒng)的缺陷數(shù)據(jù)中的時(shí)間作為參數(shù)，代入各均值函數(shù)中經(jīng)過(guò)計(jì)算得到各風(fēng)險(xiǎn)分析模型的函數(shù)值即估計(jì)的缺陷個(gè)數(shù)μ (t)，并利用評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)表中的數(shù)學(xué)公式計(jì)算出各個(gè)模型的各評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)的值A(chǔ)actual ；
[0018]第五步，根據(jù)第三步選擇的指標(biāo)X1, X2......Xn,將各指標(biāo)值A(chǔ)actual進(jìn)行歸一化，
[0019]得到各指標(biāo)歸一化后的數(shù)值Yi根據(jù)選擇出來(lái)的各指標(biāo)的意義，
[0020]對(duì)于指標(biāo)值越大，模型越好的度量指標(biāo):Y= (Afflax-Aactual)/(Amax-Amin)
[0021 ] 對(duì)于指標(biāo)值越小，模型越好的度量指標(biāo):Y= (Aacal-Afflin) / (Amax-Amin)
[0022]第六步，根據(jù)上面步驟歸一化后的各指標(biāo)值Yi計(jì)算復(fù)合距離:
[0023]利用公式
【權(quán)利要求】
1.一種基于多個(gè)指標(biāo)維度復(fù)合距離的模型評(píng)價(jià)方法，其特征是它包括: 對(duì)信息系統(tǒng)的缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理的步驟； 對(duì)待評(píng)價(jià)的安全風(fēng)險(xiǎn)分析模型進(jìn)行估計(jì)的步驟； 為眾多模型選擇關(guān)聯(lián)性很小的評(píng)價(jià)指標(biāo)并劃定可行域； 對(duì)各模型的各評(píng)價(jià)指標(biāo)的參數(shù)歸一，并計(jì)算得出理論值歸一化后的各指標(biāo)值Yi，計(jì)算各指標(biāo)值Yi的復(fù)合距離，各模型中，復(fù)合距離與模型優(yōu)異程度成反比即模型的指標(biāo)復(fù)合距離越小，模型越好。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多個(gè)指標(biāo)維度復(fù)合距離的模型評(píng)價(jià)方法，其特征是具體步驟如下: 第一步，對(duì)于信息系統(tǒng)的缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，剔除掉具有重復(fù)影響的數(shù)據(jù)，剩下的作為有效數(shù)據(jù)； 第二步，建立各模型的參數(shù)表得到各模型的均值函數(shù)，將前述有效數(shù)據(jù)代入?yún)⑴c測(cè)評(píng)的各安全風(fēng)險(xiǎn)分析模型中采用最小二乘法進(jìn)行估計(jì)計(jì)算，得到風(fēng)險(xiǎn)分析模型均值函數(shù)中涉及的參數(shù)；根據(jù)上述參數(shù)值，分別建立以時(shí)間t為未知量的函數(shù)μ (t)，各函數(shù)值均為對(duì)應(yīng)模型缺陷累計(jì)值的預(yù)測(cè)值，函數(shù)為各模型的均值函數(shù)； 第三步，根據(jù)待評(píng)價(jià)的模型，建立模型的評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)表，為待評(píng)價(jià)的模型選擇若干個(gè)關(guān)聯(lián)性小的指標(biāo)并劃定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的可行域，各評(píng)價(jià)指標(biāo)值的上界為Amax，下界為Amin ；第四步，利用第二步中得到的風(fēng)險(xiǎn)分析模型均值函數(shù)μ (t)，將第一步的信息系統(tǒng)的缺陷數(shù)據(jù)中的時(shí)間作為參數(shù)，代入各均值函數(shù)中經(jīng)過(guò)計(jì)算得到各風(fēng)險(xiǎn)分析模型的函數(shù)值即估計(jì)的缺陷個(gè)數(shù)μ (t)，并利用評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)表中的各評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)學(xué)公式計(jì)算出各個(gè)模型的各評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)的值A(chǔ)ac tual ； 第五步，根據(jù)第三步選擇的指標(biāo)X1, X2......Xn,將各模型的評(píng)價(jià)指標(biāo)值A(chǔ)actual進(jìn)行歸一化，得到各指標(biāo)歸一化后的數(shù)值Yi根據(jù)選擇出來(lái)的各指標(biāo)的意義，對(duì)于指標(biāo)值越大，模型越好的度量指標(biāo)=Y= (Amax-Aartual)/(Amax-Amin)對(duì)于指標(biāo)值越小，模型越好的度量指標(biāo):Y= (Aacal-Amin)/(Amax-Amin)第六步，根據(jù)上面步驟歸一化后的任一模型的各指標(biāo)值Yi計(jì)算復(fù)合距離:利用公式
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK103678855SQ201210364282
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月26日
【發(fā)明者】李千目, 魏士祥, 侯君, 王永利, 茅海雁, 劉振, 李嘉 申請(qǐng)人:無(wú)錫南理工科技發(fā)展有限公司