國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)軟件測試技術(shù)

#國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)軟件測試技術(shù)摘要：國產(chǎn)化平臺軟件的發(fā)展及非國產(chǎn)化軟件的使用制約促使信息系統(tǒng)越來越多地采納國產(chǎn)化平臺。信息系統(tǒng)軟件基于國產(chǎn)化平臺研發(fā)對于信息系統(tǒng)的軟件測試也帶來了新的挑戰(zhàn)。依據(jù)國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)軟件技術(shù)現(xiàn)狀，分析了軟件測試所面臨的問題，分別從軟件測試不同維度研究，提出了適用于國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)的軟件測試技術(shù)。關(guān)鍵詞：國產(chǎn)化平臺；信息系統(tǒng)；軟件測試計算機(jī)軟硬件實現(xiàn)自主可控是國家重要的發(fā)展規(guī)劃，近年來國產(chǎn)化軟件平臺取得了長足發(fā)展，操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、辦公軟件、中間件等均已出現(xiàn)不少商用國產(chǎn)化產(chǎn)品，為信息系統(tǒng)能夠采納國產(chǎn)化平臺進(jìn)行研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。軟件測試作為軟件研發(fā)領(lǐng)域中的重要一環(huán)，直接影響軟件產(chǎn)品質(zhì)量，始終備受重視［1］。軟件測試與軟件開發(fā)緊密相連，軟件研發(fā)采納國產(chǎn)化平臺實現(xiàn)，這對軟件測試有著重要的影響，打算著軟件測試所需要的技術(shù)，因此研究國產(chǎn)化平臺下的軟件測試具有重要意義。相比于非國產(chǎn)化軟件平臺，國產(chǎn)化軟件平臺起步晚，發(fā)展時間短，其對應(yīng)的軟件測試技術(shù)也比較欠缺，尤其是在配套的測試軟件方面。本文通過分析軟件測試關(guān)鍵活動，依據(jù)國產(chǎn)化軟件測試技術(shù)現(xiàn)狀，提出一種適應(yīng)于國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)軟件測試技術(shù)。信息系統(tǒng)軟件測試分析信息系統(tǒng)軟件測試在不同研發(fā)模型中所分階段不同，而區(qū)分于不同的研發(fā)模型，整個軟件測試過程一般都需要經(jīng)過測試策劃測試設(shè)計、測試執(zhí)行、測試總結(jié)四個基本活動。測試策劃活動主要進(jìn)行需求分析，識別軟件測試項、測試所需軟硬件、人力資源等；測試設(shè)計活動主要依據(jù)識別的軟件測試項設(shè)計測試用例，包括手工測試用例、自動化測試用例等；測試執(zhí)行活動通過手工、自動執(zhí)行測試，發(fā)覺軟件缺陷，進(jìn)行軟件缺陷歸零驗證；測試總結(jié)活動對測試執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行整理分析，編寫測試報告。同樣的，基于國產(chǎn)化平臺研發(fā)的信息系統(tǒng)軟件測試亦需要經(jīng)過測試策劃、測試設(shè)計、測試執(zhí)行、測試總結(jié)四個活動。1）測試策劃活動進(jìn)行需求分析、識別軟件測試項依靠于軟件自身需求，其與研發(fā)平臺具有無關(guān)性，識別測試所需的軟硬件則取決于研發(fā)平臺。目前國產(chǎn)化平臺的測試工具也面臨著起步晚、發(fā)展時間短的問題，應(yīng)用于國產(chǎn)化平臺的軟件測試工具種類遠(yuǎn)沒有豐國產(chǎn)化平臺軟件測試工具豐富［2］。測試策劃過程中需要識別出可用于國產(chǎn)化平臺的測試軟件是其要解決的重要問題，一方面取決于已有的測試軟件，另一方面取決于信息系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)。2）測試設(shè)計活動所編寫的手工測試用例取決于被測信息系統(tǒng)軟件自身，而編寫自動化測試用例則取決于所使用的自動化測試平臺，不同的自動化測試平臺所適用的軟件類別不同。基于國產(chǎn)化的自動化測試平臺選擇范圍小，且成熟度相比于非國產(chǎn)化平臺并不高。因此測試設(shè)計階段所面臨的是被測信息系統(tǒng)軟件的可實現(xiàn)自動化測試的用例掩蓋程度問題。3）測試執(zhí)行活動一方面是執(zhí)行測試用例，另一方面還需要對軟件缺陷進(jìn)行分析定位，對被測信息系統(tǒng)的內(nèi)存CPU、網(wǎng)絡(luò)、磁盤IO等指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，其對國產(chǎn)化平臺依靠性較高。國產(chǎn)化平臺的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件乃至辦公軟件所供應(yīng)的分析、監(jiān)控工具直接影響著軟件測試的執(zhí)行和軟件缺陷的分析定位。目前，國產(chǎn)計算機(jī)環(huán)境的應(yīng)用面、規(guī)模相對較小，應(yīng)對復(fù)雜環(huán)境時，兼容性、綜合性能、牢靠性驗證不充分，缺乏有效的診斷分析工具和測試評估環(huán)境［1］。測試執(zhí)行過程中面臨著如何充分利用國產(chǎn)化平臺所供應(yīng)的分析和監(jiān)控工具完成測試執(zhí)行、如何通過第三方幫助軟件解決國產(chǎn)化平臺自身不具備的功能完成測試執(zhí)行的問題。4）測試總結(jié)活動為測試過程的最終一個活動，對測試執(zhí)行的結(jié)果進(jìn)行整理分析。對于國產(chǎn)化平臺研發(fā)的信息系統(tǒng)，測試總結(jié)需要分析前幾項測試活動的結(jié)果形成測試報告，還需要對測試技術(shù)形成積累，為基于國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)的軟件測試持續(xù)發(fā)展供應(yīng)閱歷。圖1為信息系統(tǒng)軟件測試活動圖以及基于國產(chǎn)化平臺進(jìn)行軟件測試活動的所要解決的關(guān)鍵問題。軟件測試技術(shù)應(yīng)用2．1測試策劃國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)軟件測試策劃活動所面臨的主要問題是識別測試所需軟件項，應(yīng)用于項目，需要結(jié)合項目自身特點。每個項目的系統(tǒng)架構(gòu)、軟件開發(fā)語言、運(yùn)行環(huán)境等各不一樣，因此在識別時結(jié)合被測軟件，從三個方面解決測用所需軟件：開源軟件［3］、商用軟件、自研軟件。圖2所示在項目測試過程中開源軟件、商用軟件、自研軟件選擇比重，其中開源軟件選擇優(yōu)先，其次可通過自研軟件、商用軟件掩蓋測試所需。1）開源軟件具有成本低、敏捷性高、自由的優(yōu)勢，國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)識別測試所需軟件項可以優(yōu)先從開源軟件中選擇，獵取滿意項目軟件功能測試、性能測試、接口測試、平安測試、牢靠性測試等測試類型的開源軟件。2）開源軟件在支持方面、文檔方面、穩(wěn)定性方面不如商業(yè)軟件，對于測試軟件要求高的項目可選擇商用軟件進(jìn)行支撐。商用軟件具有支持度高、日常更新、技術(shù)難度低的優(yōu)勢，采納商用軟件可以避免測試過程中的一些無法解決問題。3）商用軟件所供應(yīng)的是適用于大多數(shù)用戶需求的接口，對于被測軟件，在不同的測試階段、不同測試類型中，存在商用軟件無法實現(xiàn)測試內(nèi)容的場景，需要項目通過研發(fā)專用測試工具以實現(xiàn)測試掩蓋，解決測試軟件問題。2．2測試設(shè)計測試設(shè)計過程中可以通過編寫自動化測試用例代替手工測試的反復(fù)操作，自動化測試用例掩蓋率高可以有效地提高測試用例復(fù)用率和執(zhí)行效率。基于國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)軟件自動化測試在采納的自動化測試平臺上，可以通過不同維度的測試用例設(shè)計增加自動化測試用例掩蓋率，即分別從單元測試、接口測試、GUI測試分別設(shè)計自動化測試用例［4］。自動化軟件測試用例設(shè)計一般遵循圖3所示的三角形用例掩蓋率比例，單元測試與代碼直接相關(guān)，軟件代碼改動對單元自動化用例的影響較小，單元測試自動化用例掩蓋率最高，其次是接口測試自動化用例。GUI自動化測試用例實現(xiàn)難度高，且受代碼改動影響大，因此其自動化測試用例掩蓋率最低。國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)軟件自動化測試平臺缺少Q(mào)TP、Loadrunner等工具，目前只有少數(shù)自動化平臺支持國產(chǎn)化操作系統(tǒng)，如kylinTOP自動化測試工具，除此之外，還可以采納Selenium、Python等實現(xiàn)自動化測試。此類軟件對于GUI自動化測試與非國產(chǎn)化軟件類似，因此國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)自動化測試用例亦需要遵循圖3的測試用例掩蓋率。2．3測試執(zhí)行在測試執(zhí)行過程中需要對信息系統(tǒng)軟件缺陷進(jìn)行分析定位、對信息系統(tǒng)的指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控。信息系統(tǒng)的缺陷分析和指標(biāo)監(jiān)控包括兩部分，一部分與依靠的國產(chǎn)化平臺相關(guān)，另一部分與信息系統(tǒng)軟件自身相關(guān)。與國產(chǎn)化平臺相關(guān)的缺陷分析和指標(biāo)監(jiān)控可以采納國產(chǎn)化平臺自持軟件，目前國產(chǎn)操作系統(tǒng)、國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫軟件、國產(chǎn)中間件軟件等均具備滿意監(jiān)控平臺自身指標(biāo)的工具［5］?；趪a(chǎn)化平臺的第三方測試工具如WGCLOUD、PIGOSS、SugarNMS等可以實現(xiàn)多平臺、分布式監(jiān)控。表1為這三款工具軟件可支持的國產(chǎn)化平臺以及可用于信息系統(tǒng)軟件測試的監(jiān)控項。2．4測試總結(jié)測試總結(jié)活動是對之前幾項測試活動的總結(jié)，在測試執(zhí)行完成后對各項測試活動進(jìn)行整理分析，形成測試報告?；趪a(chǎn)化平臺的信息系統(tǒng)軟件研發(fā)還未廣泛開展，對應(yīng)的軟件測試技術(shù)也需要不斷的探究與研究，相比于非國產(chǎn)化平臺的軟件測試，國產(chǎn)化平臺信息系統(tǒng)的軟件測試不再僅限于單一項目，還需要與其他項目的測試策劃相關(guān)聯(lián)。因此測試總結(jié)活動還需要以資源池的形式進(jìn)行技術(shù)積累，將整個測試過程中的軟件測試方法、測試工具、測試分析等進(jìn)行技術(shù)儲備與傳播，為其他國產(chǎn)化平臺的軟件測試供應(yīng)借鑒。同樣的，在其他項目的軟件