Academic Journal
View in EDS

Using an automodel type equation for modelling the reliability of software implemented by use of cloud technologies

Bibliographic Details
Title: Using an automodel type equation for modelling the reliability of software implemented by use of cloud technologies
Source: Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: Dynamics and Strength of Machines; No. 1 (2025): Bulletin of NTU "KhPI" Series: "Dynamics and strength of machines"; 74-81
Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Динамiка та мiцнiсть машин; № 1 (2025): Вісник НТУ "ХПІ" Серія: "Динаміка та міцність машин"; 74-81
Publisher Information: National Technical University “Kharkiv Polytechnic Institute”, 2025.
Publication Year: 2025
Subject Terms: reliability, failure, error, cloud technologies, software, testing, automodel differential equation, надійність, відмова, помилка, хмарні технології, програмне забезпечення, тестування, автомодельне диференційне рівняння
Description: A description of the testing and debugging process of a software for implementing finite element analysis in a cloud environment is provided. The types and causes of errors during configuration and execution of the program code are analyzed, including: errors that occur during infrastructure deployment and prevent the creation of the necessary cloud environment resources; errors in the infrastructure configuration that do not interfere with the operation of the environment, but make its use ineffective or unreliable; errors related to access to resources in the cloud environment; ineffective solutions that do not interfere with operation, but reduce its efficiency. Tools for ensuring operation in a cloud environment are described, including Azure Resource Manager, Terraform Cloud, GitHub Actions and others. The "main - worker" architecture is used. The selected system configuration is based on the research results is described. The issue of cloud resource management is considered. Based on the analysis of the experimentally obtained dependence of the number of errors and failures on time, a mathematical model is proposed for predicting the reliability of software operations. The model is built on the basis of time integration of a differential equation of the automodel type for the failure parameter, the proximity of which to zero in a certain time interval provides a forecast of the required reliability of the software tool. The procedure for identifying model parameters with a power dependence on the number of failures is discussed. The satisfactory ability of the automodel type equation to predict the reliability of software tools of the considered configuration is shown when compared with real testing data. The use of the developed mathematical model of reliability prediction for its application to other types of software systems using cloud technologies is proposed.
Надано опис процесу тестування та налагодження програмного комплексу для реалізації скінченноелементного аналізу у хмарному середовищі. Аналізуються типи та причини виникнення помилок при налаштуванні та виконанні програмного коду, серед яких: помилки, що виникають під час розгортання інфраструктури та перешкоджають створенню необхідних ресурсів хмарного середовища; помилки в конфігурації інфраструктури, які не заважають роботі середовища, але роблять його використання неефективним або ненадійним; помилки, пов'язані з доступом до ресурсів в хмарному середовищі; неефективні рішення, що не заважають роботі, але знижують її ефективність. Описано інструменти для забезпечення роботи у хмарному середовищі, серед яких Azure Resource Manager, Terraform Cloud, GitHub Actions та інші. Використано архітектуру типу «головний сервіс – працюючий сервіс». Описано вибрану за результатами досліджень конфігурацію системи. Розглянуто питання керування хмарними ресурсами. За аналізом експериментально отриманої залежності числа помилок та відмов від часу запропоновано математичну модель для прогнозування надійності роботи програмних засобів. Модель побудовано на базі інтегрування за часом диференційного рівняння автомодельного типу для параметру відмов, близькість якого до нуля у певний інтервал часу й забезпечує прогноз потрібної надійності програмного засобу. Обговорюється процедура ідентифікації параметрів моделі зі степеневою залежністю від числа відмов. Показано задовільну здатність рівняння автомодельного типу до прогнозування надійності програмних засобів розглянутої конфігурації при порівнянні з реальними даними тестування. Запропоновано використання розробленої математичної моделі прогнозування надійності для її застосування для інших типів програмних систем, що використовують хмарні технології.
Document Type: Article
File Description: application/pdf
Language: Ukrainian
ISSN: 2078-9130
Access URL: http://jdsm.khpi.edu.ua/article/view/332551
Accession Number: edsair.scientific.p..d5f43a5fdb9aa4a7ac8dc6aabf3af8aa
Database: OpenAIRE
FullText Text:
  Availability: 0
CustomLinks:
  – Url: https://explore.openaire.eu/search/publication?articleId=scientific_p%3A%3Ad5f43a5fdb9aa4a7ac8dc6aabf3af8aa
    Name: EDS - OpenAIRE (ns324271)
    Category: fullText
    Text: View record at OpenAIRE
Header DbId: edsair
DbLabel: OpenAIRE
An: edsair.scientific.p..d5f43a5fdb9aa4a7ac8dc6aabf3af8aa
RelevancyScore: 1002
AccessLevel: 3
PubType: Academic Journal
PubTypeId: academicJournal
PreciseRelevancyScore: 1002.22680664063
IllustrationInfo
Items – Name: Title
  Label: Title
  Group: Ti
  Data: Using an automodel type equation for modelling the reliability of software implemented by use of cloud technologies
– Name: TitleSource
  Label: Source
  Group: Src
  Data: Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: Dynamics and Strength of Machines; No. 1 (2025): Bulletin of NTU "KhPI" Series: "Dynamics and strength of machines"; 74-81<br />Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Динамiка та мiцнiсть машин; № 1 (2025): Вісник НТУ "ХПІ" Серія: "Динаміка та міцність машин"; 74-81
– Name: Publisher
  Label: Publisher Information
  Group: PubInfo
  Data: National Technical University “Kharkiv Polytechnic Institute”, 2025.
– Name: DatePubCY
  Label: Publication Year
  Group: Date
  Data: 2025
– Name: Subject
  Label: Subject Terms
  Group: Su
  Data: <searchLink fieldCode="DE" term="%22reliability%2C+failure%2C+error%2C+cloud+technologies%2C+software%2C+testing%2C+automodel+differential+equation%22">reliability, failure, error, cloud technologies, software, testing, automodel differential equation</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22надійність%2C+відмова%2C+помилка%2C+хмарні+технології%2C+програмне+забезпечення%2C+тестування%2C+автомодельне+диференційне+рівняння%22">надійність, відмова, помилка, хмарні технології, програмне забезпечення, тестування, автомодельне диференційне рівняння</searchLink>
– Name: Abstract
  Label: Description
  Group: Ab
  Data: A description of the testing and debugging process of a software for implementing finite element analysis in a cloud environment is provided. The types and causes of errors during configuration and execution of the program code are analyzed, including: errors that occur during infrastructure deployment and prevent the creation of the necessary cloud environment resources; errors in the infrastructure configuration that do not interfere with the operation of the environment, but make its use ineffective or unreliable; errors related to access to resources in the cloud environment; ineffective solutions that do not interfere with operation, but reduce its efficiency. Tools for ensuring operation in a cloud environment are described, including Azure Resource Manager, Terraform Cloud, GitHub Actions and others. The "main - worker" architecture is used. The selected system configuration is based on the research results is described. The issue of cloud resource management is considered. Based on the analysis of the experimentally obtained dependence of the number of errors and failures on time, a mathematical model is proposed for predicting the reliability of software operations. The model is built on the basis of time integration of a differential equation of the automodel type for the failure parameter, the proximity of which to zero in a certain time interval provides a forecast of the required reliability of the software tool. The procedure for identifying model parameters with a power dependence on the number of failures is discussed. The satisfactory ability of the automodel type equation to predict the reliability of software tools of the considered configuration is shown when compared with real testing data. The use of the developed mathematical model of reliability prediction for its application to other types of software systems using cloud technologies is proposed.<br />Надано опис процесу тестування та налагодження програмного комплексу для реалізації скінченноелементного аналізу у хмарному середовищі. Аналізуються типи та причини виникнення помилок при налаштуванні та виконанні програмного коду, серед яких: помилки, що виникають під час розгортання інфраструктури та перешкоджають створенню необхідних ресурсів хмарного середовища; помилки в конфігурації інфраструктури, які не заважають роботі середовища, але роблять його використання неефективним або ненадійним; помилки, пов'язані з доступом до ресурсів в хмарному середовищі; неефективні рішення, що не заважають роботі, але знижують її ефективність. Описано інструменти для забезпечення роботи у хмарному середовищі, серед яких Azure Resource Manager, Terraform Cloud, GitHub Actions та інші. Використано архітектуру типу «головний сервіс – працюючий сервіс». Описано вибрану за результатами досліджень конфігурацію системи. Розглянуто питання керування хмарними ресурсами. За аналізом експериментально отриманої залежності числа помилок та відмов від часу запропоновано математичну модель для прогнозування надійності роботи програмних засобів. Модель побудовано на базі інтегрування за часом диференційного рівняння автомодельного типу для параметру відмов, близькість якого до нуля у певний інтервал часу й забезпечує прогноз потрібної надійності програмного засобу. Обговорюється процедура ідентифікації параметрів моделі зі степеневою залежністю від числа відмов. Показано задовільну здатність рівняння автомодельного типу до прогнозування надійності програмних засобів розглянутої конфігурації при порівнянні з реальними даними тестування. Запропоновано використання розробленої математичної моделі прогнозування надійності для її застосування для інших типів програмних систем, що використовують хмарні технології.
– Name: TypeDocument
  Label: Document Type
  Group: TypDoc
  Data: Article
– Name: Format
  Label: File Description
  Group: SrcInfo
  Data: application/pdf
– Name: Language
  Label: Language
  Group: Lang
  Data: Ukrainian
– Name: ISSN
  Label: ISSN
  Group: ISSN
  Data: 2078-9130
– Name: URL
  Label: Access URL
  Group: URL
  Data: <link linkTarget="URL" linkTerm="http://jdsm.khpi.edu.ua/article/view/332551" linkWindow="_blank">http://jdsm.khpi.edu.ua/article/view/332551</link>
– Name: AN
  Label: Accession Number
  Group: ID
  Data: edsair.scientific.p..d5f43a5fdb9aa4a7ac8dc6aabf3af8aa
PLink https://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsair&AN=edsair.scientific.p..d5f43a5fdb9aa4a7ac8dc6aabf3af8aa
RecordInfo BibRecord:
  BibEntity:
    Languages:
      – Text: Ukrainian
    Subjects:
      – SubjectFull: reliability, failure, error, cloud technologies, software, testing, automodel differential equation
        Type: general
      – SubjectFull: надійність, відмова, помилка, хмарні технології, програмне забезпечення, тестування, автомодельне диференційне рівняння
        Type: general
    Titles:
      – TitleFull: Using an automodel type equation for modelling the reliability of software implemented by use of cloud technologies
        Type: main
  BibRelationships:
    IsPartOfRelationships:
      – BibEntity:
          Dates:
            – D: 03
              M: 09
              Type: published
              Y: 2025
          Identifiers:
            – Type: issn-print
              Value: 20789130
            – Type: issn-locals
              Value: edsair
            – Type: issn-locals
              Value: edsairFT
          Titles:
            – TitleFull: Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: Dynamics and Strength of Machines
              Type: main
ResultId 1