Зароднюк Т.С.
Методика стресс-тестирования программных комплексов для оптимизации управляемых динамических систем
Основным методом экспериментальной оценки эффективности алгоритмов оптимизации и соответствующих программных комплексов является тестирование. В работе представлена методика стресс-тестирования комплексов программ для решения задач оптимального управления, впервые предложенная в [1].
Стресс-тестирование направлено на получение информации о предельных свойствах исследуемого программного комплекса. Основой методики служит специальный набор тестовых примеров, ориентированных на типовые особенности задач оптимизации.
Существующие тестовые функции для исследования свойств алгоритмов невыпуклой оптимизации нередко упрощены, а глобальный минимум более сложных функций зачастую неизвестен. В работе [4] предложено семейство функций, с помощью которых можно моделировать различные трудности для алгоритмов, такие как существование большого числа локальных экстремумов, наличие экстремумов с узкой областью притяжения, близость локального и глобального экстремумов и др. С его использованием сформирован ряд задач оптимального управления различного уровня сложности с известным множеством достижимости и глобальным экстремумом. Разработанные тесты включены в тестовую коллекцию невыпуклых задач оптимального управления (Горнов А.Ю., Зароднюк Т.С., Маджара Т.И.), которая в настоящее время включает более 90 примеров.
Предложенная методика применена для тестирования программного комплекса OPTCON-I, ориентированного на решение задач оптимального управления и основанного на методе мультистарта [2], и развиваемой вычислительной технологии, применяемой в программном комплексе OPTCON-III [3].
Работа поддержана грантами РФФИ № 09-07-00267 и РГНФ № 09-02-00650.
Список литературы
- Горнов А.Ю. Вычислительные технологии решения задач оптимального управления. – Новосибирск: Наука, 2009. – 279 с.
- Zhigljavsky A., Zilinskas A. Stochastic global optimization // Springer Science-Business Media, 2008. 262 – p.
- Горнов А.Ю. Зароднюк Т.С. Разработка информационно-вычислительной системы для экспертной поддержки пользователей математических пакетов при численном решении задач оптимального управления // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. – Иркутск: ИрГУПС, 2006. – № 4(12). – С. 114–119.
- Neumaier A. Rational functions with prescribed global and local minimizers: http://solon.cma.univie.ac.at, 2008 – Р. 1–8.
К списку докладов
