Software-Spots und -Fixes hängen Fehler in Sekunden anstatt in Wochen auf

Kredit: CC0 Public Domain

Hängen Sie Fehler auf – wenn Software stecken bleibt, aber nicht abstürzt – und frustrieren Sie sowohl Benutzer als auch Programmierer, da Unternehmen Wochen brauchen, um sie zu identifizieren und zu beheben. Jetzt haben Forscher der North Carolina State University eine Software entwickelt, die die Probleme in Sekundenschnelle erkennen und beheben kann.

„Viele von uns haben Erfahrung mit Hang Bugs – erinnern Sie sich an eine Zeit, als Sie auf der Website waren und das Rad sich einfach weiter drehte und drehte“, sagt Helen Gu, Co-Autorin eines Artikels über die Arbeit und Professorin für Informatik am NC Bundesland. “Da diese Fehler das Programm nicht zum Absturz bringen, sind sie schwer zu erkennen. Aber sie können Kunden frustrieren oder vertreiben und das Endergebnis eines Unternehmens beeinträchtigen.”

Vor diesem Hintergrund entwickelten Gu und ihre Mitarbeiter ein automatisiertes Programm namens HangFix, das Hang-Bugs erkennen, das relevante Problem diagnostizieren und einen Patch anwenden kann, der die Ursache des Fehlers behebt.

Die Forscher testeten einen Prototyp von HangFix gegen 42 reale Hang-Bugs in 10 häufig verwendeten Cloud-Server-Anwendungen. Die Fehler wurden aus einer Datenbank mit Hang-Bugs gezogen, die Programmierer entdeckten, die verschiedene Websites betrafen. HangFix hat 40 der Fehler in Sekunden behoben.

“Die verbleibenden zwei Fehler wurden identifiziert und teilweise behoben, erforderten jedoch zusätzliche Eingaben von Programmierern, die über einschlägige Domänenkenntnisse der Anwendung verfügten”, sagt Gu.

Zum Vergleich: Es dauerte Wochen oder Monate, um diese Hang-Bugs zu erkennen, zu diagnostizieren und zu beheben, als sie zum ersten Mal entdeckt wurden.

“Wir sind optimistisch, dass dieses Tool Hang-Bugs weniger verbreitet und Websites für viele Benutzer weniger frustrierend macht”, sagt Gu. “Wir arbeiten daran, Hangfix in InsightFinder zu integrieren.” InsightFinder ist das von Gu gegründete KI-basierte IT-Operations- und Analytics-Startup.

Der Artikel “HangFix: Automatically Fixing Software Hang Bugs for Production Cloud Systems” wird auf dem ACM Symposium on Cloud Computing (SoCC’20) vom 19. bis 21. Oktober online präsentiert. Das Papier wurde von Jingzhu He, einem Ph.D. Student am NC State, der kurz vor dem Abschluss steht; Ting Dai, ein Ph.D. Absolvent des NC State, der jetzt bei IBM Research ist; und Guoliang Jin, Assistenzprofessor für Informatik an der NC State.

Die Arbeit wurde mit Unterstützung der National Science Foundation im Rahmen der Grants 1513942 und 1149445 durchgeführt.

HangFix ist das neueste in einer langen Reihe von Tools, die Gus Team entwickelt hat, um Cloud-Computing-Herausforderungen zu bewältigen. Ihr Paper aus dem Jahr 2011, “CloudScale: Elastic Resource Scaling for Multi-Tenant Cloud Systems”, wurde auf der diesjährigen Konferenz als Gewinner des SoCC 10-Jahres-Awards 2020 ausgewählt.


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