基于云計算的軟件測試平臺的設計與研究

張雪亞

（寶雞文理學院計算機學院，陜西寶雞721016）

軟件測試平臺的設計是在云計算基礎上實現的，通過對軟件程序設計可為用戶提供智能服務[1]?；谠朴嬎愕臏y試平臺可大大提高軟件運行可靠性，并節省測試時間，將云計算與平臺結合在一起，共同構建一套完整的測試系統。云計算軟件測試平臺利用云環境搭建，并在節點上構建虛擬環境，模擬場景完成測試任務[2]。交互平臺是基于面向用戶界面控制條件實現的，對于系統中各個模塊信息需要實時管理，云計算軟件可有效利用該平臺進行大量資源動態擴展，進而節省測試時間，是一種較好的測試方案。由于傳統測試平臺存在耗費成本高、測試效果差的問題，不能滿足現代人們對于軟件平臺高精準監測要求[3-4]。

針對上述傳統平臺存在的問題，提出設計一種基于云計算的軟件測試平臺。充分討論軟件開發所需的平臺構建條件，設計軟件測試項目管理工具，對于測試平臺模擬進行深入研究。通過實驗設計可得出實驗結論。由結果可知，該平臺對軟件進行了充分檢驗，測試效果較好。

1　云測試平臺層次模型設計

基于云計算的軟件測試平臺是一個復雜綜合模型，需根據實際功能設計測試平臺，該平臺以層次結構為主，共分為4層，分別是平臺資源層、資源管理層、服務層和訪問管理層[5]。云計算軟件測試平臺各個層次之間是通過有機結合方式連接的，通過云計算技術可提高軟件測試平臺工作效率[6]。測試平臺層次模型設計如圖1所示。

圖1　測試平臺層次模型設計

1）平臺資源層

基于云計算的軟件測試平臺資源層構建是以軟件設備、硬件設施為基礎，模擬實際運行環境進行檢測的。充分發揮云計算平臺管理優勢，可實現資源共享。

2）用戶管理層

針對用戶管理層是由后臺管理人員在平臺上互相交流，共同為用戶提供資源訪問權限和服務，云計算軟件測試平臺的用戶管理層要求對技術人員進行權限設置，只有具有權限的人員才能對后臺訪問。采用訪問控制技術，可將用戶所有需要訪問的資源綁定，并對私人信息加密，可有效對資源進行管理[7]。用戶管理層內部結構設置如圖2所示。

圖2　訪問管理結構圖

3）資源管理層

對于資源管理層的構建是以高效管理為基礎的，對于不同管理任務對應不同的測試環境，云計算軟件測試平臺可為具體測試任務提供標準化管理定義，由此可完成規模較大的統一測試。資源管理模塊結構圖如3所示。

圖3　資源管理結構圖

4）服務管理層

在云測試環境下對平臺中的邊界值進行檢測，服務管理正是在該環境下對不同用戶訪問權限、數據庫和網絡進行應用管理的，對于病毒清除與系統防護也提供相應服務管理工作[8-9]。同時，服務管理層也對計費服務進行管理，采用管理方式是按照具體耗費時間計算的，用戶可對服務速度、效率進行評價。對于管理層報告，需對結果進行評價，并對記錄進行分析，進而填寫報告結果，如果在測試過程中出現誤差，需啟動缺陷管理功能，并對存在的誤差進行處理。

2　測試平臺系統結構

在云計算平臺下結合層次模型結構，設計基于云計算項目的測試平臺，基本架構如圖4所示。

圖4　測試平臺系統結構

虛擬環境中節點的控制可為系統管理提供服務數據，采用集群控制方式來管理虛擬節點中各種設備，可將每一個集群都集中在控制器下進行統一管理；圖4中的云控制器主要負責對不同集群進行管理與控制，并利用管理工具執行云資源規劃建設，由于云存儲服務器需要對外界連接，為此也需與外界之間保持云存儲服務協議，支持系統使用分布式數據存儲技術[10]；控制器和存儲服務器可使用多種集群數據資源，用于測試軟件項目，并采用管理工具配置測試條件，動態調整各種資源，促使用戶能夠通過對客戶端的直接訪問來完成各種搜索工作。

3　云測試平臺PaaS構建

完善基于云計算的軟件測試平臺，需構建PaaS平臺即服務，進而設計并實現云計算項目管理工作，進而優化用戶操作界面。

3.1　測試項目管理工具

表1　項目管理工具

3.2　對資源調用方法

針對項目管理資源調動方法，需對基礎設施即服務IaaS平臺資源直接訪問與使用，由此可獲取平臺動態消息[14]。在實際操作中，通過對平臺資源的訪問與使用可完成應用程序編程接口調用，其中包括身份識別、計算管理和鏡像管理等工作，具體資源調用類型如表2所示。

表2　資源調用類型

通過對上述表2中資源類型的說明，能夠與各種組件完成信息之間的傳遞。根據測試需求，可將云計算平臺的資源分配到各個用戶郵箱或者能夠等待平臺測試。隨時監測云計算環境下的軟件測試平臺運行狀態，對應用程序編程接口調用時，使用XML格式。用戶在選擇不同類型測試平臺鏡像時，需啟動開關和虛擬服務等操作利用云測試管理工具完成接口調用工作。用戶根據不同實驗環境，使用組件各項功能可實現測試環境快速布置。

3.3　系統業務流程

用戶通過對瀏覽器登錄和云計算檢測工具自動申請項目測試，配置測試矩陣和虛擬服務器認證等操作。系統為用戶提供了基于權限分配和角色選擇功能，利用該功能可將系統分為管理員、項目負責人和普通員工等各種成員角色[15]。不同角色具有不同工作范疇，同樣也具有不同工作權限，可運行和使用不同云測試資源。對于用戶存儲、計算等資源使用，需利用Keystone執行器完成組件認證工作，經過長期保存和使用，可利用Swift組件完成云存儲服務[16]。

4　實驗

實驗測試平臺所采用系統是Philips的2000系列，根據實際應用程序來驗證基于云計算的軟件測試平臺的設計合理性。

4.1　實驗測試平臺界面設置

實驗測試平臺是在VC++6.0環境下研發的，利用分割技術將文檔的窗體進行分割，并實現資源程序和分割結果，其中包括對語法分析和插裝，系統聯機以及通信顯示。測試平臺界面設置如圖5所示。

4.2　實驗過程

在實驗平臺上應用系統軟件進行實驗驗證，具體內容為：實驗平臺對系統操作執行進行引導，控制LED和數碼顯示的具體程序和實際覆蓋率。經過用戶選擇的實驗平臺，在界面中輸入測試目標，選擇覆蓋率實驗測試種類，通過后臺語法分析計算覆蓋率，進而對軟件測試平臺設計合理性做出評價。圖6是軟件程序中詞法的分析結果示意圖。

經過詞法分析之后，通過測試平臺可生成多種插裝需要的數據，由圖6可知，分割左側窗口為源代碼，右側窗口為插裝代碼。

對系統進行驗證用例輸入和選擇界面，需將整體的測試實驗條件都用作外部輸入，根據選擇覆蓋范圍大小測試系統中軟件平臺插裝情況，其界面如圖7所示。

圖5　測試平臺界面設置

圖6　軟件程序中詞法分析示意圖

圖7　輸入界面

4.3　實驗結果與分析

利用上述設計實驗平臺對系統軟件程序中覆蓋率情況展開分析，按下Key1鍵，通信界面顯示的數據情況如表3所示。

表3　通信界面顯示的數據

由表3可獲取通信界面顯示數據，通過對數據統計與分析，可獲得覆蓋率測試結果。

為了提高實驗測試可靠性，將傳統設計測試平臺與改進設計平臺對覆蓋率測試結果進行檢驗，對比情況如下所示。

表4　兩種平臺覆蓋率測試結果對比

當語句覆蓋率達到90%以上時，分支覆蓋率應大于等于80%，才可被認定為軟件是經過測試平臺檢驗的。由表4可知：采用傳統平臺對軟件進行測試時，分支覆蓋率均小于80%，由此可看出軟件是未經過測試平臺檢驗的；而采用改進測試的平臺分支覆蓋率均大于80%，由此可看出軟件是經過測試平臺充分檢驗的。

4.4　實驗結論

利用實驗平臺對軟件進行檢驗時，可得到分支覆蓋率和語句覆蓋率的大小。采用傳統平臺對軟件進行測試時，分支覆蓋率均小于80%；而采用改進測試的平臺分支覆蓋率均大于80%。由此可看出改進設計的軟件測試平臺具有良好的測試效果。

5　結束語

云計算是現代各個科技領域被廣泛應用的新型技術，其應用前景十分廣闊，作為未來信息發展的領軍技術，對于應用軟件檢測是一次性改革。構建層次模型和結構，應用測試實例驗證該平臺設計合理性，并通過實驗結果可知，該平臺對軟件測試效果較好，在未來研究中，可進一步深入應用。

參考文獻：