基于TransMP模型的Web系统剩余寿命预测方法

作     者：党伟超 张桄菖 Dang Weichao;Zhang Guangchang

作者机构：太原科技大学计算机科学与技术学院太原030024 

出 版 物：《计算机应用研究》 (Application Research of Computers)

年 卷 期：2024年第41卷第6期

页      面：1784-1789页

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：太原科技大学博士科研启动基金资助项目(20202063) 太原科技大学研究生联合培养示范基地项目(JD2022010) 

主　　题：Web系统 软件老化 剩余使用寿命 Transfomer 软件再生 

摘      要：针对当前软件剩余使用寿命预测方法忽略了多性能指标间所蕴涵寿命信息的问题,提出一种融合多性能指标Transformer(TransMP)模型的Web系统剩余寿命预测方法。首先,搭建内存故障型Web系统加速老化实验平台,创建包含内存使用量、响应时间和吞吐率性能指标的数据集;其次,考虑不同性能指标蕴涵老化特征信息的差异性,构造由多编码器-解码器组成的TransMP模型,将性能指标数据分别输入内存指标编码器、响应时间编码器和吞吐率编码器提取老化特征信息,再引入特征融合层进行信息融合;最后,将融合信息输入由掩码注意力-多头注意力结构构成的解码器,预测得到系统状态达到老化阈值的剩余寿命。实验结果表明,该Web系统剩余寿命预测方法与最优的SALSTM方法相比,均方根误差分别降低了12.0%、17.3%和13.2%,平均绝对误差分别降低了13.3%、21.0%和10.4%,证明了该方法的有效性。