Igor Nikiforov, Pavel Drobintsev, Vsevolod Kotlyarov, Nikita Voinov, Saint Petersburg State Polytechnic University, Saint Petersburg

1. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
Анализ покрытия UCM-модели тестовыми сценариями
Никита Воинов
(доцент каф.ИУС, ИИТУ, СПбПУ;
voinov@ics2.ecd.spbstu.ru)

2. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
2
План
•Актуальные проблемы
•Нотация UCM
•Критерии покрытия UCM-модели
•Анализ покрытия UCM-модели
•Заключение

3. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
3
Актуальные проблемы
•Вовлеченность заказчика в процесс разработки
•Сокращение трудоемкости создания формальной модели проектируемой системы
•Размеры современных программных систем
Требуется усовершенствование технологии тестирования на основе моделей для решения сформулированных проблем
•Повышение качества программного обеспечения (ПО)
•Предотвращение ошибок на ранних этапах проекта
Тестирование на основе моделей

4. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
4
1. Исходные требования
2. UCM-модель (UCM - Use Case Maps)
Схема подхода (1)
Исходные требования на неформальном языке
Формальная модель спецификации требований и архитектуры
3. Модель базовых протоколов
Формальная модель для верификации
…

5. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
5
4. Структурирование модели и тестовые сценарии
Схема подхода (2)
Диаграмма состояний для модели
Результирующая трасса для модели
…
Трасса для компонента модели
Диаграмма состояний для компонента модели

6. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
6
Нотация UCM (Use Case Maps)
•UCM – последовательность событий, описывающих поведение системы
•Задается набором взаимодействующих между собой диаграмм
•Наглядное представление поведения системы и взаимодействий между ее компонентами
Высокоуровневое описание проектируемой системы,
сохраняющее при этом все сценарии ее поведения

7. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
7
Критерии покрытия UCM-модели
•Функциональный критерий
–Матрица отслеживания
•Структурные критерии
–Покрытие UCM-элементов
–Покрытие UCM-ветвей
–Покрытие UCM-путей (частичный критерий путей; необходима дополнительная информация от пользователя)

8. Санкт-Петербургский государственный политехнический
университет 8
Матрица отслеживания
• Формулировка последовательности наблюдаемых событий в
строгом порядок исполнения
• Формулировка цепочек базовых протоколов
• Отслеживание соответствия между событиями,
характеризующими требования в терминах исходных
спецификаций и элементами UCM-модели
Связь между тестовыми
сценариями и
требованиями;
идентификация
покрытых и непокрытых
требований

9. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
9
Покрытие UCM-элементов и UCM- ветвей
•Формирование общего множества элементов (U) и ветвей (B) UCM-модели
•Формирование множества покрытых элементов (Tэл) и ветвей (Tвт) в тестовых сценариях:
•Вычисление непокрытых элементов и ветвей UCM- модели:
   NiMjijэлUET00)(   NiMjijвтBBT00)( элэлTUSвтвтTBS

10. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
10
Покрытие UCM-элементов и UCM- ветвей
Список UCM-ветвей и содержащихся в них UCM-элементов
Список тестовых сценариев и содержащихся в них UCM-ветвей
Покрытые UCM-ветви
Непокрытые UCM-ветви

11. Санкт-Петербургский государственный политехнический
университет 11
Покрытие UCM-путей
• Необходима дополнительная информация от
пользователя – гиды (guides)
• Если все заданные пользователем гиды (G)
обеспечены тестовыми сценариями (T), то
считается, что данный критерий (K) удовлетворен:
G G T T K i j   :   
• Анализ заключается в поиске вхождения UCM-
элементов гида в последовательность UCM-
элементов тестового сценария

12. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
12
Покрытие UCM-путей
Список гидов с индикацией непокрытых тестовыми сценариями
Гид со списком входящих в него UCM-элементов
Тестовый сценарий, соответствующий гиду

13. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
13
Визуальный анализ покрытия
Отображение покрытия тестового сценария
Отображение покрытия отдельной UCM-ветви

14. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
14
Инструментальная реализация
•Набор программных средств, интегрированных в инструмент автоматического анализа UCM GA
–элементы View в среде разработки Eclipse
–реализация на Java и Perl
•Инструмент внедрен в автоматическую цепочку верификации и тестирования VRS/TAT

15. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
15
Заключение
•Автоматическая и визуальная оценка покрытия UCM- модели
•Отображение покрытия как всего тестового сценария, так и его частей
•Отображение непокрытых элементов и сценариев (необходимо для отладки тестового набора)
•Инструмент применен в рамках создания тестовых сценариев для 4 телекоммуникационных проектов

16. Спасибо за внимание