Web服务组合测试综述

随着面向服务技术和云计算技术的不断成熟,尤其是面向服务体系结构SOA的不断完善以及推广,使得其主要内容Web服务已经被广泛应用.为了充分利用Web服务并解决单个Web服务的功能有限的问题,业界将多个原子Web服务按照一定的规则和业务逻辑进行组合,以提供更多功能更强大的服务,实现了Web服务的增值和复用.为保证Web服务组合的质量,需要对Web服务组合进行全面、充分的测试.然而,由于Web服务组合的动态特性和分布式特点,使得其测试技术与方法和传统的软件测试有很大区别,存在很多挑战.本文针对Web服务组合测试,对近年来Web服务组合测试研究中的测试用例生成技术、回归测试技术、测试执行和度量方法进行了系统地总结和分析.此外,我们还对Web服务组合测试中有待研究的问题进行了分析和展望.     

服务组合BPEL测试序列生成研究

为更好地对Web服务组合的控制流进行分析和验证,提出一种映射转换模型和测试序列生成算法。首先解析基于BPEL的Web服务组合流程描述文件,然后对流程描述文件进行图形化转换,形成业务流程编排控制流程图,再采用路径推导算法对控制流程图进行解析,获取基于BPEL的服务组合的所有测试执行路径,最后通过一个服务组合实例证明模型及算法的有效性。该方法解决了测试路径的自动生成和全覆盖问题,保证了测试的充分性,提高了路径生成效率。     

一种基于约束的变异测试数据生成方法

作为衡量测试用例集完备性的测试策略,变异测试是一种"面向缺陷"的单元测试技术,主要用来生成完备的测试用例集.其中面向路径测试数据生成技术通过约束系统构造和求解过程实现用例集生成,是一种高效的测试用例生成技术.但目前大部分面向路径测试用例生成技术只考虑了程序语句间的控制依赖,即通过对控制流图的分析来构建约束系统,而忽略了语句间的数据依赖对约束系统的影响.充分考虑两种依赖关系,针对域削减的测试数据生成技术进行了改进,提出了一种考虑数据依赖的域削减方法.实验表明,这种方法在变异测试数据生成的成功率和执行效率上都有较大程度的提高.     

BPEL的测试用例生成研究

BPEL是能表达复杂的并发行为的一个语言,被用于描述Web服务的组合.提出一个算法来生成BPEL过程的单元测试用例.首先通过给定的转换规则把用BPEL描述的过程转换成BPEL流图(FGBPEL),然后提出CTP算法来生成测试用例.对提出的方法做适当的扩展,也可以运用到其它的业务过程处理语言中.     

基于软件管道Actor模型的BPEL流程转化研究

在当今流行的SOA(面向服务的架构,Service Oriented Architecture)服务体系中,BPEL(Bminess Process ExecutionLanguage)是现今使用最广泛的业务流程执行语言.BPEL定义了业务流程如何与外部、Web服务进行交互的过程.但BPEL面向流程编制与业务逻辑设计,是一种控制流模式下的处理过程.控制流模式下的业务流程常常依赖于控制流程的旁置条件与控制指令间的依赖关系,不能产生较好的并发处理过程.而数据流处理模式天生具有并发特性,将控制流模式的业务过程转化为数据流处理模式的执行过程,可提高业务流程执行过程的并发性.采用软件管道Actor模型对BPEL流程进行转化,给出模型结构,转化架构与转换示例,通过实验证明了这种转化可以有效地提高流程并发执行性能.     

基于函数调用路径的回归测试用例选择排序方法研究

针对在回归测试过程中,因为不断修复软件中存在的缺陷所造成的测试工作量大、测试效率低等问题,论文将测试用例选择与优先级排序技术相结合,以面向函数调用的路径覆盖生成方法为基础,提出了一种面向函数调用路径（Functions Calling Path, FCP）的测试用例选择与排序方法。首先根据函数调用关系图,对程序中被修改函数与其他函数的关联性进行分析,从初始测试用例集中选择测试用例,形成回归测试用例集;然后对这些测试用例进行优先级排序,并动态地调整优先级排序结果;最后,对优先级排序结果进行再次选择,确定最小的回归测试用例集。实验结果表明,测试用例选择与排序方法对优化回归测试用例是有效的,大大减少了回归测试用例数量,降低了回归测试成本。     

基于控制流模型的Web系统测试方法研究

Web应用系统的使用与日俱增,技术层出不穷,但是Web应用系统的测试却是一个难点.论文提出一种基于控制流的测试方法,对Web应用系统建立控制流模型,并给出形式化的定义,采用模型进行测试用例的产生.为了使测试自动化,论文还谈到脚本技术和测试执行器的设计.     

基于模板匹配的BPEL程序故障修复及优化技术

BPEL (business process execution language)是一种可执行的Web服务组合语言. 与传统程序相比, BPEL程序在编程模型、执行方式等方面存在较大差异. 这些新特点使得如何定位并修改测试阶段发现的BPEL程序故障成为挑战, 面向传统软件的故障修复技术难以直接应用于BPEL程序. 从变异分析角度出发, 提出一种基于模板匹配的BPEL程序故障修复方法BPELRepair. 为了克服基于变异分析的故障修复技术计算开销高的缺点, 从补丁生成、测试用例选择以及终止条件3个角度提出多种优化策略. 开发一个BPEL故障修复支持工具, 提高故障修复的自动化程度与效率. 采用经验研究的方式, 评估所提故障修复技术及优化策略的有效性. 实验结果表明, 所提故障修复方法能够成功修复约53%的BPEL程序故障; 所提优化策略能够显著降低搜索匹配、补丁程序验证、测试用例执行与故障修复等方面的开销.     

WS-BPEL服务可替换性分析

在开放、动态、多变的Internet环境下,服务替换是保证面向服务的软件系统持续可信的重要手段.现有方法大多在控制流模型层面上进行BPEL服务的可替换性分析,而较少考虑BPEL服务中的数据因素,并且当BPEL服务中存在对分布服务的异步调用时,现有方法过于保守.为此,本文提出一种基于程序依赖图的BPEL服务可替换性分析方法,该方法综合考虑了BPEL服务中的控制依赖、数据依赖、异步调用依赖以及交互依赖关系,从而可有效应对BPEL服务的可替换性问题.我们使用一个旅行代理BPEL服务替换案例阐明了本文方法的有效性和可行性.     

面向回归测试的代码变更影响度量模型

软件待测版本相对上一个版本的代码变更,会对已有特性带来潜在的质量风险,这一风险水平直接与回归测试用例的优先级相关联.回归测试设计过程中的一个重要问题是如何衡量代码变更对回归测试用例优先级的影响.本文在回归测试用例优先级评估模型的基础上,从测试覆盖的角度建立起回归测试用例与代码变更的直接关联,从代码整体耦合性的角度建立起回归测试用例与代码变更的间接关联,分析了代码变更对回归测试的显性影响和隐性影响,进而结合回归测试用例优先级的评估要求提出了一个新的度量模型.实验结果显示,使用该模型度量代码变更对回归测试用例优先级的影响水平,可以得到比较全面和客观的定量结果,从而为回归测试用例优先级的评估提供有效的支持.