- •Ю.М. Бородянский
- •Содержание
- •1. Верификация информационных систем
- •1.1. Концепция тестирования
- •1.2. Основная терминология
- •1.3. Организация тестирования
- •1.3.1. Три фазы тестирования
- •1.4. Требования к идеальному критерию тестирования
- •1.5. Классы критериев
- •1.5.1. Структурные критерии (класс I).
- •1.5.2. Функциональные критерии (класс II)
- •1.5.3. Стохастические критерии (класс III)
- •1.5.4. Мутационный критерий (класс IV)
- •1.6. Оценка Покрытия Программы и Проекта
- •1.7. Типы процессов тестирования и верификации и их место в различных моделях жизненного цикла
- •1.7.1. Модульное тестирование
- •1.7.2. Интеграционное тестирование
- •1.7.3. Системное тестирование
- •1.7.4. Нагрузочное тестирование
- •1.7.5. Формальные инспекции
- •1.8. Системное тестирование
- •1.8.1. Задачи и цели системного тестирования
- •1.8.2. Виды системного тестирования
- •1.8.3. Системное тестирование, приемо-сдаточные и сертификационные испытания при разработке сертифицируемого программного обеспечения
- •1.9. Задачи и цели процесса верификации
- •1.10. Тестирование, верификация и валидация – различия в понятиях
- •1.11. Документация, создаваемая на различных этапах жизненного цикла
- •1.12. Документация, сопровождающая процесс верификации и тестирования
- •1.12.1. Технологические процессы верификации и роли в проекте, документация, создаваемая в ходе жизненного цикла проекта, ее назначение
- •1.12.3. Стратегия и планы верификации
- •1.13. Тест-требования
- •1.13.1. Технологические цепочки и роли участников проекта, использующих тест-требования. Связь тест-требований с другими типами проектной документации.
- •1.13.2. Свойства тест-требований
- •1.13.3. Тест-планы
- •1.13.3.1 Технологические цепочки и роли участников проекта, использующих тест-планы. Связь тест-планов с другими типами проектной документации.
- •1.13.4. Возможные формы подготовки тест-планов
- •1.13.5. Сценарии
- •1.14. Формальные инспекции
- •1.14.1. Задачи и цели проведения формальных инспекций
- •1.14.2. Этапы формальной инспекции и роли ее участников
- •1.14.2.1. Инициализация
- •1.14.2.2. Планирование
- •1.14.2.3. Подготовка
- •1.14.2.4. Обсуждение
- •1.14.2.5. Завершение
- •1.14.3. Документирование процесса формальной инспекции
- •1.14.3.1. Бланк инспекции
- •1.14.3.2. Титульный лист
- •1.14.3.3. Список контрольных вопросов
- •1.14.3.4. Список несоответствий
- •1.14.3.5. Колонтитул
- •1.14.4. Жизненный цикл инспектируемого документа
- •1.14.5. Формальные инспекции программного кода
- •1.14.5.1.. Особенности этапа просмотра инспектируемого кода
- •1.14.5.2. Особенности этапа проведения собрания
- •1.14.5.3. Особенности этапа завершения и повторной инспекции
- •1.14.6. Формальные инспекции проектной документации
- •1.14.6.1. Особенности этапа просмотра документации
- •1.14.6.2.. Особенности этапа завершения
- •2. Сопровождение информационных систем
- •2.1. Введение
- •2.2. Организация процесса сопровождения
- •2.3. Методы сопровождения
- •2.3.1. Анализ влияния факторов
- •2.3.2. Обратное проектирование
- •2.3.3. Реинжиниринг
- •2.3.4. Рефакторинг
- •2.3.5. Унаследованные приложения
- •2.3.6. Обновление документации
- •2.4. Стандарт ieee 1219-1992
- •5. Системное тестирование
- •2.5. Управление сопровождением
- •2.6. Качество сопровождения
- •2.6.1. Метрики сопровождения
- •2.6.2. Применение метрик сопровождения
- •2.6.3. Удобство сопровождения
- •2.7. Подведение итогов
1.9. Задачи и цели процесса верификации
Сначала рассмотрим цели верификации. Основная цель процесса – доказательство того, что результат разработки соотвествует предъявленным к нему требованиям. Обычно процесс верификации проводится сверху вниз, начиная от общих требований, заданных в техническом задании и/или спецификации на всю информационную систему до детальных требований на программные модули и их взаимодействие. В состав задач процесса входит последовательная проверка того, что в программной системе:
• общие требования к информационной системе, предназначенные для программной реализации, корректно переработаны в спецификацию требований высокого уровня к комплексу программ, удовлетворяющих исходным системным требованиям;
• требования высокого уровня правильно переработаны в архитектуру ПО и в спецификации требований к функциональным компонентам низкого уровня, которые удовлетворяют требованиям высокого уровня;
• спецификации требований к функциональным компонентам ПО, расположенным между компонентами высокого и низкого уровня, удовлетворяют требованиям более высокого уровня;
• архитектура ПО и требования к компонентам низкого уровня корректно переработаны в удовлетворяющие им исходные тексты программных и информационных модулей;
• исходные тексты программ и соответствующий им исполняемый код не содержат ошибок.
Кроме того, верификации на соответствие спецификации требований на конкретный проект программного средства подлежат требования к технологическому обеспечению жизненного цикла ПО, а также требования к эксплуатационной и технологической документации.
Цели верификации ПО достигаются посредством последовательного выполнения комбинации из инспекций проектной документации и анализа их результатов, разработки тестовых планов тестирования и тест-требований, тестовых сценариев и процедур и последующего выполнения этих процедур. Тестовые сценарии предназначены для проверки внутренней непротиворечивости и полноты реализации требований.
Выполнение тестовых процедур должно обеспечивать демонстрацию соответствия испытываемых программ исходным требованиям.
На выбор эффективных методов верификации и последовательность их применения в наибольшей степени влияют основные характеристики тестируемых объектов:
• класс комплекса программ, определяющийся глубиной связи его функционирования с реальным временем и случайными воздействиями из внешней среды, а также требования к качеству обработки информации и надежности функционирования;
• сложность или масштаб (объем, размеры) комплекса программ и его функциональных компонентов, являющихся конечными результатами разработки;
• преобладающие элементы в программах: осуществляющие вычисления сложных выражений и преобразования измеряемых величин или обрабатывающие логические и символьные данные для подготовки и отображения решений.
Определим некоторые понятия и определения, связанные с процессом тестирования, как составной части верификации. Майерс дает следующие определения основных терминов [2]:
Тестирование - процесс выполнения программы с целью обнаружения ошибки.
Тестовые данные – входы, которые используются для проверки системы.
Тестовая ситуация (test case) – входы для проверки системы и предполагаемые выходы в зависимости от входов, если система работает в соответствии с ее спецификацией требований.
Хорошая тестовая ситуация – та ситуация, которая обладает большой вероятностью обнаружения пока еще необнаруженной ошибки.
Удачный тест - тест, который обнаруживает пока еще необнаруженную ошибку.
Ошибка - действие программиста на этапе разработки, которое приводит к тому, что в программном обеспечении содержится внутренний дефект, который в процессе работы программы может привести к неправильному результату.
Отказ – непредсказуемое поведение системы, приводящее к неожидаемому результату, которое могло быть вызвано дефектами, содержащимся в ней.
Таким образом, в процессе тестирования программного обеспечения, как правило, проверяют следующее:
• Проверка того, что программное обеспечение соответствует требованиям на него,
• Проверка того, что в ситуациях, не отраженных в требованиях, программное обеспечение ведет себя адекватно, то есть не происходит отказ системы.
• Проверка программного обеспечения на предмет типичных ошибок, которые делают программисты.