Software Quality Software Testing Laboratory

355 views
274 views

Published on

Software Quality Software Testing Laboratory Laboratory

Published in: Technology
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
355
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
3
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Software Quality Software Testing Laboratory

  1. 1. Software Quality: Case Study on Structural Testing Laboratory for Remote Experimentation Education of Physics - WebLab Lilian Ribeiro Mendes Paiva1, Adilmar Coelho Dantas1, Gustavo Prado Oliveira1, Cricia Zilda Felicio11 Campus Avançado Uberlândia - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Triângulo Mineiro (IFTM) Av. Blanche Galassi, 150 – Bairro Altamira – Uberlândia – MG – Brazil {lilianpaiva, cricia, gustavoprado}@iftm.edu.br, adilmarcoelho@hotmail.com Abstract. This paper reports on the structural performance testing, load and stress, realized WebLab, software that controls the experiments in a laboratory remote access to teaching physics. We use the Internet as a communication in- frastructure and specific hardware consists of stepper motors, various electron- ic components, Arduino board, voltage sources and mechanical couplings. The experiment is controlled through the application, allowing the user to view, electronically collect experimental data and act remotely to determine the load/mass of the electron as in the original experiment of Joseph John Thom- son. Resumo. Este trabalho descreve sobre os testes estruturais de desempenho, carga e stress, realizados no WebLab, software que controla os experimentos de um laboratório de acesso remoto para ensino de física. Utiliza-se a internet como infraestrutura de comunicação e hardware específico composto de motores de passo, componentes eletrônicos diversos, placa Arduino, fontes de tensão e acoplamentos mecânicos. O experimento é controlado através do aplicativo, possibilitando que o usuário visualize, colete eletronicamente os dados experimentais e atue remotamente para determinar a relação carga/massa do elétron como no experimento original de Joseph John Thomson.1. Aspectos IntrodutóriosSegundo Pressman (2001), os fatores que afetam a qualidade de software são medidosatravés de padrões que definem um conjunto de critérios de desenvolvimento e orientama maneira segundo a qual um software passa pelo trabalho de engenharia. Delamaro(2007) complementa que tais critérios podem ser avaliados de diversas formas como naconformidade aos requisitos de software que são a base a partir da qual a qualidade édefinida através dos testes. Nesse contexto, este artigo descreve sobre os aspectos de qualidade do WebLab,software que controla os experimentos de um laboratório de acesso remoto para ensinode física, relatando sobre os testes estruturais de desempenho, carga e stress realizadospara validação e avaliação de aceitabilidade dos limites operacionais do sistema de a-cordo com cargas de trabalho variáveis.
  2. 2. 2. WebLab – Ferramentas e MétodosO software WebLab integra um kit didático para controle de um experimento real, quepossibilita ao usuário visualizar, coletar eletronicamente os dados e atuar remotamenteatravés de acesso à web, para determinar a relação carga/massa do elétron como noexperimento original de Joseph John Thomson. O usuário pode também ajustardiferentes valores de potencial acelerador e de corrente geradora do campo magnéticopara obter específicos raios da órbita eletrônica, permitindo, assim, o cálculo da razãocarga/massa do elétron. O sistema processa e transmite as imagens capturadas por uma webcam, fornecendoao usuário a percepção de um experimento em tempo real. A Figura 1 apresenta a inter-face do sistema que foi desenvolvido em diferentes linguagens de programação, a saber,HTML, CSS, PHP, ActionScript e Java Script, segundo os padrões computacionais tipi-camente empregados ao desenvolvimento Web. Figura 1: Página do experimento relação carga/massa do elétron visualizada pelo usuário2.1 Arquitetura do Laboratório RemotoA arquitetura do laboratório de experimentação remota em física experimental possui osequipamentos ilustrados na figura 02, onde as informações são transferidas para rede,passando por um firewall, e então é encaminhada através de rotinas ao servidor web,disposto de três bases de dados para cadastro, usuários online e um chat. O servidortambém é responsável pela comunicação entre o sistema de captura das câmeras e oArduíno, que é uma plataforma de hardware open source, para a criação de dispositivosque permitam interação com diversos ambientes, possibilitando a comunicação serial. Figura 2: Disposição dos equipamentos do laboratório de acesso remoto
  3. 3. O ambiente de experimentação real que é controlado pelo sistema de formadireita e assíncrona, integra os seguintes itens: placa Arduino, três motores de passo,componentes eletrônicos diversos para montagem de circuito eletrônico decondicionamento dos sinais trocados entre a placa Arduino e as fontes de tensão e osacoplamentos mecânicos empregados para atuação nos potenciômetros das fontesanteriormente citadas. O circuito eletrônico e o acoplamento mecânico entre os motoresde passo utilizados para gerar os sinais de posição enviados ao kit didático foramdesenvolvidos no laboratório do Núcleo de Pesquisa em Tecnologias Cognitivas(NUTEC) do Instituto de Física da Universidade Federal de Uberlândia.3. Uma Abordagem para Avaliação do WebLabAssim, como recomendado por Delamaro (2007) e Koscianski (2006), para investigaros requisitos elucidados pelo WebLab, verificou-se a adequação aos testes estruturais,com foco aos testes de Desempenho, Stress e Carga, visando garantir que o mesmoesteja adequado internamente e, consequentemente, funcionando corretamente.Inicialmente, buscou-se responder às perguntas:- Teste de Desempenho: O WebLab suporta quantas transações por minuto, com qualquantidade de usuários simultâneos?- Teste de Carga: Quantas transações serão suportadas por minuto quando aumentamosos usuários simultâneos?- Teste de Stress: Quantas transações por minuto solicitadas por inúmeros usuáriossimultâneos, são suportadas pela aplicação sob condições não especificadas do WebLabe até mesmo do próprio hardware? Para execução dos testes utilizou-se o JMeter, ferramenta free, integrante do pro-jeto Jakarta, da Apache Software Foundation. A mesma disponibiliza diversos tipos derequisições e assertions para validar os resultados, além de controladores lógicos comoloops e condicionais para a construção de planos de teste. Foram inseridos grupos de usuários virtuais responsáveis por enviarem as requi-sições e os dados implementados nos testes, além do tempo de inicialização. A represen-tação de requisições HTTP possibilitaram a medição e acompanhamento de todo o pro-cessamento da carga, do nível e do limite médio de usuários, que o servidor suportou.Os resultados foram gerados em relatórios, gráficos e tabelas. Figura 03: Processamento de requisições para 100 e 400 usuários
  4. 4. A figura 03 ilustra os gráficos para 100 e 400 usuários, requisitando o mesmoservidor para medição de quantas solicitações são processadas por segundo e a figura04, apresenta os gráficos para 100 e 400 usuários, requisitando o mesmo servidor paraverificar a latência quanto ao tempo de espera do usuário para que a requisição fosseprocessada. Figura 04: Latência para 100 e 400 usuários Dentre os resultados obtidos em um cenário usual de produção, pode-se consta-tar que o desempenho do sistema em uma situação normal de uso foi satisfatório, comretornos às requisições dos recursos de hardware e tempo de espera entre as ações etransações. Porém, a partir de 450 usuários simultâneos houve algum tipo de falha doservidor relacionado à sobrecarga de processos do mesmo. Contudo, como o experimen-to visa atender à demanda média de 30 alunos simultaneamente, a taxa de 1 a 400 usuá-rios mostra-se satisfatória.4. ConclusõesEste trabalho descreveu uma abordagem de avaliação de qualidade, apresentando osprocessos de execução de testes estruturais do software WebLab. Conclui-se, que osmesmos permitiram identificar o limite máximo de requisições suportadas peloexperimento em condições normais e extremas. Ressalta-se, que essas condições podemvariar conforme o esgotamento de recursos do sistema, como memória, ciclos deprocessador, largura de banda de rede e capacidade de disco para uma carga excessivadevido ao uso de padrões imprevisíveis, comuns em aplicações web. Destacam-se,adicionalmente, as vantagens de se utilizar uma metodologia de testes automatizadapara projetos Web, facilitando a organização e estruturação das atividades de teste.ReferencesPressman, R. S. (2001) “Software Engineering: A Practitioners Approach”, pages 390- 562. McGraw Hill,7ª edição.Koscianski, A.(2006) “Qualidade de Software”, p 374. São Paulo: Novatec, 2ª edição.Delamaro, M, E. Et al.(2007) “Introdução ao Teste de Software”, p 408. São Paulo: Editora Campus, 1ª edição.Sommerville, I. (2007) “Engenharia de Software”, pages 568 São Paulo: Addison Wes- ley, 9ª edição.

×