面向可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試方法研究

唐澤浩　楊燕龍

摘要：針對(duì)可重構(gòu)路由平臺(tái)中的軟件構(gòu)件，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于petri網(wǎng)理論模型的腳本自動(dòng)化路由軟件仿真驗(yàn)證方法，本文的方法能夠?qū)崟r(shí)按照用戶(hù)的修改重建構(gòu)件網(wǎng)絡(luò)。

關(guān)鍵詞：路由軟件 可重構(gòu) 構(gòu)件自動(dòng)測(cè)試 petri網(wǎng) 腳本

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2014）02-0058-02

本文主要針對(duì)可重構(gòu)路由平臺(tái)中的軟件構(gòu)件和構(gòu)件網(wǎng)的自動(dòng)化測(cè)試問(wèn)題展開(kāi)論述。在功能魯棒性測(cè)試與評(píng)估問(wèn)題上，實(shí)現(xiàn)相關(guān)方法。

1 可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試技術(shù)簡(jiǎn)介

可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)作為新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[1]，越來(lái)越受到人們的重視，可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件的研究也越來(lái)越深入。為保證軟件功能的可用性，先對(duì)構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)證與測(cè)試往往是必要的。可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件構(gòu)件的測(cè)試由于其行為不確定性，以及許多構(gòu)件間的交互的不可預(yù)知性[2]，使得通用的測(cè)試模式成為難點(diǎn)，而且構(gòu)件之間的連接關(guān)系的動(dòng)態(tài)改變，也對(duì)測(cè)試的完備性提出了挑戰(zhàn)。

2 方法詳述

2.1 面向自動(dòng)化測(cè)試的可重構(gòu)架構(gòu)與構(gòu)件模型描述

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可重構(gòu)模型是本文自動(dòng)測(cè)試的對(duì)象，因此本節(jié)做簡(jiǎn)要介紹。圖1是構(gòu)件模型示意圖：

通過(guò)測(cè)試代理（TestAgent）[3]將分布在不同節(jié)點(diǎn)、提供緊密相關(guān)服務(wù)的構(gòu)件在開(kāi)發(fā)期測(cè)試運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地組裝成一個(gè)功能組件，存儲(chǔ)拓?fù)湫畔⒌綌?shù)據(jù)庫(kù)，自動(dòng)地生成構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)的隨機(jī)Petri網(wǎng)模型，將輸入?yún)?shù)換成構(gòu)件的性能指標(biāo)，自動(dòng)求解系統(tǒng)性能，并能實(shí)時(shí)接收測(cè)試人員對(duì)構(gòu)件組裝規(guī)約的更改，在構(gòu)件運(yùn)行態(tài)下重構(gòu)構(gòu)件交互服務(wù)網(wǎng)進(jìn)行測(cè)試。

2.2 構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試與驗(yàn)證方法

自動(dòng)化測(cè)試方法的對(duì)象包括單個(gè)構(gòu)件和多個(gè)構(gòu)件組裝的構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)。而構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)系統(tǒng)從整體看來(lái)仍然是個(gè)具有輸入輸出端口的功能大“構(gòu)件”，所以下面針對(duì)構(gòu)件的測(cè)試方法同樣適用于構(gòu)件交互服務(wù)網(wǎng)測(cè)試。[4]本文中的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了測(cè)試用例的生成方法，同時(shí)進(jìn)行了測(cè)試結(jié)果與期望輸出結(jié)果的自動(dòng)比對(duì)與分析。

圖2是自動(dòng)化測(cè)試的模型，包括其符號(hào)語(yǔ)言定義（定義了庫(kù)所的狀態(tài)、令牌的類(lèi)型、網(wǎng)系統(tǒng)的初始標(biāo)識(shí)）

3 算法仿真

本文采用圖2所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試方法進(jìn)行Matlab仿真。全網(wǎng)的構(gòu)件總數(shù)浮動(dòng)設(shè)置，進(jìn)行總體規(guī)模上限為220的多階段仿真。各構(gòu)件間的連線表示仿真拓?fù)渲懈鳂?gòu)件間邏輯連接，各段鏈路的主要參數(shù)在仿真開(kāi)始前進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)定，在結(jié)果統(tǒng)計(jì)時(shí)根據(jù)仿真數(shù)據(jù)和之前確定的構(gòu)件自動(dòng)化測(cè)試與驗(yàn)證方法，對(duì)連個(gè)方面的主要變化趨勢(shì)和性能影響等進(jìn)行分析驗(yàn)證。這兩個(gè)方面分別為：

（1）考察消息數(shù)數(shù)突然增加時(shí)，本測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試時(shí)間以及對(duì)全網(wǎng)性能等方面的影響。

（2）考察本文提出的測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間、對(duì)全網(wǎng)性能以及被重構(gòu)構(gòu)件性能等方面的影響。

仿真結(jié)果如下圖3和圖4所示，分別從上述方面反映了本文所提出的軟件構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試方法的相關(guān)特性。下面本文針對(duì)這兩個(gè)方面，對(duì)仿真結(jié)果分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

考察消息發(fā)送突然增多時(shí)，本測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試時(shí)間、對(duì)全網(wǎng)性能等方面的影響。圖3為全網(wǎng)測(cè)試時(shí)間變化曲面圖，其中橫軸為消息數(shù)，跨度為0至100，縱軸為構(gòu)件數(shù)，跨度為20至220，豎軸為測(cè)試時(shí)間。

由圖3可以看出，全網(wǎng)的測(cè)試時(shí)間隨消息數(shù)的增大和構(gòu)件數(shù)的增多呈現(xiàn)加速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，不同的是，測(cè)試時(shí)間對(duì)構(gòu)件數(shù)的增長(zhǎng)速度要大于對(duì)消息數(shù)的增長(zhǎng)速度，尤其是隨著消息數(shù)的增長(zhǎng)，這種差別呈現(xiàn)出逐漸增大的趨勢(shì)。表明本方法能夠驗(yàn)證構(gòu)件是否滿足描述規(guī)約，以及測(cè)試接口和服務(wù)的一致性。

為研究本文提出的測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的效果、對(duì)重調(diào)整連接數(shù)等方面的影響。在圖4中，橫軸為重調(diào)整連接數(shù)，縱軸為測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間。在圖5中，橫軸為構(gòu)件數(shù)，跨度為0至10，縱軸為測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間。兩個(gè)圖反映測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間隨重調(diào)整連接數(shù)和構(gòu)件數(shù)的變化情況。

由圖4可以看出，當(dāng)重調(diào)整連接數(shù)逐漸增多時(shí)，測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間會(huì)受到較大影響，測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間增加的速度逐漸加快。而觀察圖5橫坐標(biāo)代表的構(gòu)件數(shù)，雖然仍隨構(gòu)件數(shù)的增多測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間增加，但對(duì)測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間的影響較小?？梢园l(fā)現(xiàn)，本文提出的方法是能夠在可接受的時(shí)間范圍內(nèi)快速重構(gòu)的，在解決了可重構(gòu)路由體系結(jié)構(gòu)下的具有異步交互特征的軟件構(gòu)件和構(gòu)件網(wǎng)的功能魯棒性測(cè)試與評(píng)估問(wèn)題的前提下，在很大程度上降低了測(cè)試人員的工作量。

4 結(jié)語(yǔ)

本文的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)高效地保障了基于開(kāi)放式可重構(gòu)路由開(kāi)發(fā)平臺(tái)的構(gòu)件的實(shí)施，支撐著可重構(gòu)路由交換節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，有助于實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)提供的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系架構(gòu)——可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。具體的測(cè)試方法經(jīng)過(guò)多次具體實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，有良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]陳文龍，徐恪，徐明偉.基于構(gòu)件的可重構(gòu)路由開(kāi)發(fā)環(huán)境[J].信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，10（3）：1557-1567.

[2]張世琨，張文娟，等.基于軟件體系結(jié)構(gòu)的可復(fù)用構(gòu)件制作和組裝[J].軟件學(xué)報(bào)，2001（9）.

[3]Testing a Network by Inferring Representative State Machines from Network Trace.pdf[C].In：10.1109/ICSEA.2006.261287.

[4]賈鴛鴛.面向可重構(gòu)路由軟件開(kāi)發(fā)的集成編譯環(huán)境與可重構(gòu)方法研究[D].北京郵電大學(xué)碩士論文，2011.

摘要：針對(duì)可重構(gòu)路由平臺(tái)中的軟件構(gòu)件，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于petri網(wǎng)理論模型的腳本自動(dòng)化路由軟件仿真驗(yàn)證方法，本文的方法能夠?qū)崟r(shí)按照用戶(hù)的修改重建構(gòu)件網(wǎng)絡(luò)。

關(guān)鍵詞：路由軟件 可重構(gòu) 構(gòu)件自動(dòng)測(cè)試 petri網(wǎng) 腳本

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2014）02-0058-02

本文主要針對(duì)可重構(gòu)路由平臺(tái)中的軟件構(gòu)件和構(gòu)件網(wǎng)的自動(dòng)化測(cè)試問(wèn)題展開(kāi)論述。在功能魯棒性測(cè)試與評(píng)估問(wèn)題上，實(shí)現(xiàn)相關(guān)方法。

1 可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試技術(shù)簡(jiǎn)介

可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)作為新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[1]，越來(lái)越受到人們的重視，可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件的研究也越來(lái)越深入。為保證軟件功能的可用性，先對(duì)構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)證與測(cè)試往往是必要的?？芍貥?gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件構(gòu)件的測(cè)試由于其行為不確定性，以及許多構(gòu)件間的交互的不可預(yù)知性[2]，使得通用的測(cè)試模式成為難點(diǎn)，而且構(gòu)件之間的連接關(guān)系的動(dòng)態(tài)改變，也對(duì)測(cè)試的完備性提出了挑戰(zhàn)。

2 方法詳述

2.1 面向自動(dòng)化測(cè)試的可重構(gòu)架構(gòu)與構(gòu)件模型描述

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可重構(gòu)模型是本文自動(dòng)測(cè)試的對(duì)象，因此本節(jié)做簡(jiǎn)要介紹。圖1是構(gòu)件模型示意圖：

通過(guò)測(cè)試代理（TestAgent）[3]將分布在不同節(jié)點(diǎn)、提供緊密相關(guān)服務(wù)的構(gòu)件在開(kāi)發(fā)期測(cè)試運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地組裝成一個(gè)功能組件，存儲(chǔ)拓?fù)湫畔⒌綌?shù)據(jù)庫(kù)，自動(dòng)地生成構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)的隨機(jī)Petri網(wǎng)模型，將輸入?yún)?shù)換成構(gòu)件的性能指標(biāo)，自動(dòng)求解系統(tǒng)性能，并能實(shí)時(shí)接收測(cè)試人員對(duì)構(gòu)件組裝規(guī)約的更改，在構(gòu)件運(yùn)行態(tài)下重構(gòu)構(gòu)件交互服務(wù)網(wǎng)進(jìn)行測(cè)試。

2.2 構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試與驗(yàn)證方法

自動(dòng)化測(cè)試方法的對(duì)象包括單個(gè)構(gòu)件和多個(gè)構(gòu)件組裝的構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)。而構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)系統(tǒng)從整體看來(lái)仍然是個(gè)具有輸入輸出端口的功能大“構(gòu)件”，所以下面針對(duì)構(gòu)件的測(cè)試方法同樣適用于構(gòu)件交互服務(wù)網(wǎng)測(cè)試。[4]本文中的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了測(cè)試用例的生成方法，同時(shí)進(jìn)行了測(cè)試結(jié)果與期望輸出結(jié)果的自動(dòng)比對(duì)與分析。

圖2是自動(dòng)化測(cè)試的模型，包括其符號(hào)語(yǔ)言定義（定義了庫(kù)所的狀態(tài)、令牌的類(lèi)型、網(wǎng)系統(tǒng)的初始標(biāo)識(shí)）

3 算法仿真

本文采用圖2所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試方法進(jìn)行Matlab仿真。全網(wǎng)的構(gòu)件總數(shù)浮動(dòng)設(shè)置，進(jìn)行總體規(guī)模上限為220的多階段仿真。各構(gòu)件間的連線表示仿真拓?fù)渲懈鳂?gòu)件間邏輯連接，各段鏈路的主要參數(shù)在仿真開(kāi)始前進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)定，在結(jié)果統(tǒng)計(jì)時(shí)根據(jù)仿真數(shù)據(jù)和之前確定的構(gòu)件自動(dòng)化測(cè)試與驗(yàn)證方法，對(duì)連個(gè)方面的主要變化趨勢(shì)和性能影響等進(jìn)行分析驗(yàn)證。這兩個(gè)方面分別為：

（1）考察消息數(shù)數(shù)突然增加時(shí)，本測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試時(shí)間以及對(duì)全網(wǎng)性能等方面的影響。

（2）考察本文提出的測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間、對(duì)全網(wǎng)性能以及被重構(gòu)構(gòu)件性能等方面的影響。

仿真結(jié)果如下圖3和圖4所示，分別從上述方面反映了本文所提出的軟件構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試方法的相關(guān)特性。下面本文針對(duì)這兩個(gè)方面，對(duì)仿真結(jié)果分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

考察消息發(fā)送突然增多時(shí)，本測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試時(shí)間、對(duì)全網(wǎng)性能等方面的影響。圖3為全網(wǎng)測(cè)試時(shí)間變化曲面圖，其中橫軸為消息數(shù)，跨度為0至100，縱軸為構(gòu)件數(shù)，跨度為20至220，豎軸為測(cè)試時(shí)間。

由圖3可以看出，全網(wǎng)的測(cè)試時(shí)間隨消息數(shù)的增大和構(gòu)件數(shù)的增多呈現(xiàn)加速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，不同的是，測(cè)試時(shí)間對(duì)構(gòu)件數(shù)的增長(zhǎng)速度要大于對(duì)消息數(shù)的增長(zhǎng)速度，尤其是隨著消息數(shù)的增長(zhǎng)，這種差別呈現(xiàn)出逐漸增大的趨勢(shì)。表明本方法能夠驗(yàn)證構(gòu)件是否滿足描述規(guī)約，以及測(cè)試接口和服務(wù)的一致性。

為研究本文提出的測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的效果、對(duì)重調(diào)整連接數(shù)等方面的影響。在圖4中，橫軸為重調(diào)整連接數(shù)，縱軸為測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間。在圖5中，橫軸為構(gòu)件數(shù)，跨度為0至10，縱軸為測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間。兩個(gè)圖反映測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間隨重調(diào)整連接數(shù)和構(gòu)件數(shù)的變化情況。

由圖4可以看出，當(dāng)重調(diào)整連接數(shù)逐漸增多時(shí)，測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間會(huì)受到較大影響，測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間增加的速度逐漸加快。而觀察圖5橫坐標(biāo)代表的構(gòu)件數(shù)，雖然仍隨構(gòu)件數(shù)的增多測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間增加，但對(duì)測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間的影響較小?？梢园l(fā)現(xiàn)，本文提出的方法是能夠在可接受的時(shí)間范圍內(nèi)快速重構(gòu)的，在解決了可重構(gòu)路由體系結(jié)構(gòu)下的具有異步交互特征的軟件構(gòu)件和構(gòu)件網(wǎng)的功能魯棒性測(cè)試與評(píng)估問(wèn)題的前提下，在很大程度上降低了測(cè)試人員的工作量。

4 結(jié)語(yǔ)

本文的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)高效地保障了基于開(kāi)放式可重構(gòu)路由開(kāi)發(fā)平臺(tái)的構(gòu)件的實(shí)施，支撐著可重構(gòu)路由交換節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，有助于實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)提供的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系架構(gòu)——可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。具體的測(cè)試方法經(jīng)過(guò)多次具體實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，有良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]陳文龍，徐恪，徐明偉.基于構(gòu)件的可重構(gòu)路由開(kāi)發(fā)環(huán)境[J].信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，10（3）：1557-1567.

[2]張世琨，張文娟，等.基于軟件體系結(jié)構(gòu)的可復(fù)用構(gòu)件制作和組裝[J].軟件學(xué)報(bào)，2001（9）.

[3]Testing a Network by Inferring Representative State Machines from Network Trace.pdf[C].In：10.1109/ICSEA.2006.261287.

[4]賈鴛鴛.面向可重構(gòu)路由軟件開(kāi)發(fā)的集成編譯環(huán)境與可重構(gòu)方法研究[D].北京郵電大學(xué)碩士論文，2011.

摘要：針對(duì)可重構(gòu)路由平臺(tái)中的軟件構(gòu)件，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于petri網(wǎng)理論模型的腳本自動(dòng)化路由軟件仿真驗(yàn)證方法，本文的方法能夠?qū)崟r(shí)按照用戶(hù)的修改重建構(gòu)件網(wǎng)絡(luò)。

關(guān)鍵詞：路由軟件 可重構(gòu) 構(gòu)件自動(dòng)測(cè)試 petri網(wǎng) 腳本

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2014）02-0058-02

本文主要針對(duì)可重構(gòu)路由平臺(tái)中的軟件構(gòu)件和構(gòu)件網(wǎng)的自動(dòng)化測(cè)試問(wèn)題展開(kāi)論述。在功能魯棒性測(cè)試與評(píng)估問(wèn)題上，實(shí)現(xiàn)相關(guān)方法。

1 可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試技術(shù)簡(jiǎn)介

可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)作為新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[1]，越來(lái)越受到人們的重視，可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件的研究也越來(lái)越深入。為保證軟件功能的可用性，先對(duì)構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)證與測(cè)試往往是必要的?？芍貥?gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件構(gòu)件的測(cè)試由于其行為不確定性，以及許多構(gòu)件間的交互的不可預(yù)知性[2]，使得通用的測(cè)試模式成為難點(diǎn)，而且構(gòu)件之間的連接關(guān)系的動(dòng)態(tài)改變，也對(duì)測(cè)試的完備性提出了挑戰(zhàn)。

2 方法詳述

2.1 面向自動(dòng)化測(cè)試的可重構(gòu)架構(gòu)與構(gòu)件模型描述

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可重構(gòu)模型是本文自動(dòng)測(cè)試的對(duì)象，因此本節(jié)做簡(jiǎn)要介紹。圖1是構(gòu)件模型示意圖：

通過(guò)測(cè)試代理（TestAgent）[3]將分布在不同節(jié)點(diǎn)、提供緊密相關(guān)服務(wù)的構(gòu)件在開(kāi)發(fā)期測(cè)試運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地組裝成一個(gè)功能組件，存儲(chǔ)拓?fù)湫畔⒌綌?shù)據(jù)庫(kù)，自動(dòng)地生成構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)的隨機(jī)Petri網(wǎng)模型，將輸入?yún)?shù)換成構(gòu)件的性能指標(biāo)，自動(dòng)求解系統(tǒng)性能，并能實(shí)時(shí)接收測(cè)試人員對(duì)構(gòu)件組裝規(guī)約的更改，在構(gòu)件運(yùn)行態(tài)下重構(gòu)構(gòu)件交互服務(wù)網(wǎng)進(jìn)行測(cè)試。

2.2 構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試與驗(yàn)證方法

自動(dòng)化測(cè)試方法的對(duì)象包括單個(gè)構(gòu)件和多個(gè)構(gòu)件組裝的構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)。而構(gòu)件服務(wù)網(wǎng)系統(tǒng)從整體看來(lái)仍然是個(gè)具有輸入輸出端口的功能大“構(gòu)件”，所以下面針對(duì)構(gòu)件的測(cè)試方法同樣適用于構(gòu)件交互服務(wù)網(wǎng)測(cè)試。[4]本文中的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了測(cè)試用例的生成方法，同時(shí)進(jìn)行了測(cè)試結(jié)果與期望輸出結(jié)果的自動(dòng)比對(duì)與分析。

圖2是自動(dòng)化測(cè)試的模型，包括其符號(hào)語(yǔ)言定義（定義了庫(kù)所的狀態(tài)、令牌的類(lèi)型、網(wǎng)系統(tǒng)的初始標(biāo)識(shí)）

3 算法仿真

本文采用圖2所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟件構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試方法進(jìn)行Matlab仿真。全網(wǎng)的構(gòu)件總數(shù)浮動(dòng)設(shè)置，進(jìn)行總體規(guī)模上限為220的多階段仿真。各構(gòu)件間的連線表示仿真拓?fù)渲懈鳂?gòu)件間邏輯連接，各段鏈路的主要參數(shù)在仿真開(kāi)始前進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)定，在結(jié)果統(tǒng)計(jì)時(shí)根據(jù)仿真數(shù)據(jù)和之前確定的構(gòu)件自動(dòng)化測(cè)試與驗(yàn)證方法，對(duì)連個(gè)方面的主要變化趨勢(shì)和性能影響等進(jìn)行分析驗(yàn)證。這兩個(gè)方面分別為：

（1）考察消息數(shù)數(shù)突然增加時(shí)，本測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試時(shí)間以及對(duì)全網(wǎng)性能等方面的影響。

（2）考察本文提出的測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間、對(duì)全網(wǎng)性能以及被重構(gòu)構(gòu)件性能等方面的影響。

仿真結(jié)果如下圖3和圖4所示，分別從上述方面反映了本文所提出的軟件構(gòu)件的自動(dòng)化測(cè)試方法的相關(guān)特性。下面本文針對(duì)這兩個(gè)方面，對(duì)仿真結(jié)果分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

考察消息發(fā)送突然增多時(shí)，本測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的測(cè)試時(shí)間、對(duì)全網(wǎng)性能等方面的影響。圖3為全網(wǎng)測(cè)試時(shí)間變化曲面圖，其中橫軸為消息數(shù)，跨度為0至100，縱軸為構(gòu)件數(shù)，跨度為20至220，豎軸為測(cè)試時(shí)間。

由圖3可以看出，全網(wǎng)的測(cè)試時(shí)間隨消息數(shù)的增大和構(gòu)件數(shù)的增多呈現(xiàn)加速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，不同的是，測(cè)試時(shí)間對(duì)構(gòu)件數(shù)的增長(zhǎng)速度要大于對(duì)消息數(shù)的增長(zhǎng)速度，尤其是隨著消息數(shù)的增長(zhǎng)，這種差別呈現(xiàn)出逐漸增大的趨勢(shì)。表明本方法能夠驗(yàn)證構(gòu)件是否滿足描述規(guī)約，以及測(cè)試接口和服務(wù)的一致性。

為研究本文提出的測(cè)試方法在不同構(gòu)件規(guī)模下的效果、對(duì)重調(diào)整連接數(shù)等方面的影響。在圖4中，橫軸為重調(diào)整連接數(shù)，縱軸為測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間。在圖5中，橫軸為構(gòu)件數(shù)，跨度為0至10，縱軸為測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間。兩個(gè)圖反映測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間隨重調(diào)整連接數(shù)和構(gòu)件數(shù)的變化情況。

由圖4可以看出，當(dāng)重調(diào)整連接數(shù)逐漸增多時(shí)，測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間會(huì)受到較大影響，測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間增加的速度逐漸加快。而觀察圖5橫坐標(biāo)代表的構(gòu)件數(shù)，雖然仍隨構(gòu)件數(shù)的增多測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間增加，但對(duì)測(cè)試拓?fù)渲貥?gòu)時(shí)間的影響較小。可以發(fā)現(xiàn)，本文提出的方法是能夠在可接受的時(shí)間范圍內(nèi)快速重構(gòu)的，在解決了可重構(gòu)路由體系結(jié)構(gòu)下的具有異步交互特征的軟件構(gòu)件和構(gòu)件網(wǎng)的功能魯棒性測(cè)試與評(píng)估問(wèn)題的前提下，在很大程度上降低了測(cè)試人員的工作量。

4 結(jié)語(yǔ)

本文的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)高效地保障了基于開(kāi)放式可重構(gòu)路由開(kāi)發(fā)平臺(tái)的構(gòu)件的實(shí)施，支撐著可重構(gòu)路由交換節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，有助于實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)提供的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系架構(gòu)——可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。具體的測(cè)試方法經(jīng)過(guò)多次具體實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，有良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]陳文龍，徐恪，徐明偉.基于構(gòu)件的可重構(gòu)路由開(kāi)發(fā)環(huán)境[J].信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，10（3）：1557-1567.

[2]張世琨，張文娟，等.基于軟件體系結(jié)構(gòu)的可復(fù)用構(gòu)件制作和組裝[J].軟件學(xué)報(bào)，2001（9）.

[3]Testing a Network by Inferring Representative State Machines from Network Trace.pdf[C].In：10.1109/ICSEA.2006.261287.

[4]賈鴛鴛.面向可重構(gòu)路由軟件開(kāi)發(fā)的集成編譯環(huán)境與可重構(gòu)方法研究[D].北京郵電大學(xué)碩士論文，2011.