Co je příklad testování systémové integrace (SIT).

Co je testování systémové integrace?

Systém Testování integrace je definován jako typ testování softwaru prováděného v integrovaném hardwarovém a softwarovém prostředí za účelem ověření chování celého systému. Je to testování prováděné na úplném integrovaném systému, aby se vyhodnotila shoda systému s jeho specifikovanými požadavky.

System Integration Testing (SIT) se provádí za účelem ověření interakcí mezi moduly softwarového systému. Zabývá se ověřováním požadavků na software vysoké a nízké úrovně specifikovaných ve specifikaci/datech softwarových požadavků a v dokumentu Software Design Document. Ověřuje také koexistenci softwarového systému s ostatními a testuje rozhraní mezi moduly softwarové aplikace. Při tomto typu testování jsou moduly nejprve testovány jednotlivě a poté spojeny do systému. Například softwarové a/nebo hardwarové komponenty jsou kombinovány a postupně testovány, dokud není integrován celý systém.

Proč provádět testování systémové integrace?

V softwarovém inženýrství se testování systémové integrace provádí, protože

• Pomáhá odhalit Přeběhnout brzy
• Bude k dispozici dřívější zpětná vazba o přijatelnosti jednotlivých modulů
• Plánování oprav defektů je flexibilní a může se překrývat s vývojem
• Správný tok dat
• Správný řídicí tok
• Správné načasování
• Správné využití paměti
• V souladu s požadavky na software

Jak provést testování systémové integrace

Je to systematická technika pro konstrukci programové struktury při provádění testů k odhalení chyb spojených s rozhraním.

Všechny moduly jsou předem integrovány a celý program je testován jako celek. Během tohoto procesu však pravděpodobně dojde k řadě chyb.

Oprava takových chyb je obtížná, protože příčiny izolace jsou komplikovány obrovským rozšířením celého programu. Jakmile jsou tyto chyby opraveny a opraveny, objeví se nová a proces plynule pokračuje v nekonečné smyčce. Aby se předešlo této situaci, používá se jiný přístup, inkrementální integrace. Více podrobností o přírůstkovém přístupu uvidíme později v tutoriálu.

Existují některé inkrementální metody, jako jsou integrační testy prováděné na systému založeném na cílovém procesoru. Použitá metodika je Černá Box Testování. Lze použít integraci zdola nahoru nebo shora dolů.

Testovací případy jsou definovány pouze pomocí požadavků na software na vysoké úrovni.

Softwarové integrace lze také dosáhnout z velké části v hostitelském prostředí, přičemž jednotky specifické pro cílové prostředí jsou nadále simulovány v hostiteli. Pro potvrzení bude opět nutné opakování testů v cílovém prostředí.

Potvrzovací testy na této úrovni identifikují problémy specifické pro prostředí, jako jsou chyby v alokaci a zrušení alokace paměti. Praktičnost dirigování softwarová integrace v hostitelském prostředí bude záviset na tom, kolik funkcí specifických pro cíl tam je. U některých vestavěných systémů bude vazba s cílovým prostředím velmi silná, takže je nepraktické provádět softwarovou integraci v hostitelském prostředí.

Velký vývoj softwaru rozdělí softwarovou integraci do několika úrovní. Nižší úrovně softwarové integrace by mohly být založeny převážně na hostitelském prostředí, přičemž pozdější úrovně softwarové integrace se stávají více závislé na cílovém prostředí.

Poznámka: Pokud je testován pouze software, pak se nazývá Software Software Integration Testing [SSIT] a pokud je testován hardware i software, pak se nazývá Hardware Software Integration Testing [HSIT].

Vstupní a výstupní kritéria pro testování integrace

Při provádění integračního testování se obvykle používá strategie ETVX (kritéria vstupu, úkolu, ověřování a výstupu).

Kritéria vstupu:

• Dokončení Testování jednotek

Vstupy:

• Údaje o softwarových požadavcích
• Dokument návrhu softwaru
• Plán ověřování softwaru
• Dokumenty o softwarové integraci

Aktivity:

• Na základě požadavků vysoké a nízké úrovně vytvořte testovací případy a procedury
• Kombinujte sestavení nízkoúrovňových modulů, které implementují společnou funkci
• Vyvinout zkušební postroj
• Otestujte sestavení
• Jakmile test projde, je sestavení zkombinováno s dalšími sestaveními a testováno, dokud není systém integrován jako celek.
• Znovu proveďte všechny testy na cílové platformě založené na procesoru a získejte výsledky

Kritéria výstupu:

• Úspěšné dokončení integrace softwarového modulu na cílový hardware
• Správný výkon softwaru podle specifikovaných požadavků

Výstupy

• Zprávy o testech integrace
• Testovací případy a postupy softwaru [SVCP].

Testování hardwarové softwarové integrace

Testování hardwarové softwarové integrace je proces testování počítačových softwarových komponent (CSC) pro funkce na vysoké úrovni v cílovém hardwarovém prostředí. Cílem testování integrace hardwaru/softwaru je otestovat chování vyvinutého softwaru integrovaného na hardwarové komponentě.

Testování integrace hardwaru a softwaru na základě požadavků

Cílem testování integrace hardwaru/softwaru založeného na požadavcích je ujistit se, že software v cílovém počítači bude splňovat požadavky na vysoké úrovni. Mezi typické chyby odhalené touto testovací metodou patří:

• Chyby hardwarového/softwarového rozhraní
• Porušení softwarového rozdělení.
• Neschopnost odhalit poruchy vestavěným testem
• Nesprávná reakce na selhání hardwaru
• Chyba způsobená sekvenováním, přechodnými vstupními zátěžemi a přechodnými jevy vstupního výkonu
• Zpětná vazba zacyklí nesprávné chování
• Nesprávná nebo nesprávná kontrola hardwaru správy paměti
• Problém sporu datové sběrnice
• Nesprávná činnost mechanismu pro ověření kompatibility a správnosti softwaru, který lze načíst v terénu

Hardwarová softwarová integrace se zabývá ověřováním požadavků na vysoké úrovni. Všechny testy na této úrovni se provádějí na cílovém hardwaru.

• Testování černé skříňky je primární testovací metodika používaná na této úrovni testování.
• Definovat testovací případy pouze z požadavků vysoké úrovně
• Test musí být proveden na produkčním standardním hardwaru (na cíli)

Co je třeba vzít v úvahu při navrhování testovacích případů pro integraci HW/SW

• Správné získání všech dat softwarem
• Škálování a rozsah dat podle očekávání od hardwaru po software
• Správný výstup dat ze softwaru do hardwaru
• Údaje v rámci specifikací (normální rozsah)
• Data mimo specifikace (abnormální rozsah)
• Hraniční údaje
• Přeruší zpracování
• Načasování
• Správné využití paměti (adresování, překrývání atd.)
• Stavové přechody

Poznámka: Pro testování přerušení budou všechna přerušení ověřena nezávisle od počátečního požadavku přes úplný servis až po dokončení. Testovací případy budou speciálně navrženy tak, aby adekvátně testovaly přerušení.

Testování integrace softwaru do softwaru

Jedná se o testování součásti počítačového softwaru fungující v hostitelském/cílovém počítači

Prostředí při simulaci celého systému [jiné CSC] a na vysoké úrovni funkčnosti.

Zaměřuje se na chování CSC v simulovaném hostitelském/cílovém prostředí. Přístup používaný pro integraci softwaru může být přírůstkový přístup (přístup shora dolů, přístup zdola nahoru nebo kombinace obou).

Inkrementální přístup

Inkrementální testování je způsob integračního testování. V tomto typu testovací metody nejprve otestujete každý modul softwaru jednotlivě a poté pokračujete v testování tak, že k němu připojíte další moduly, pak další a tak dále.

Postupná integrace je kontrastem k přístupu velkého třesku. Program je konstruován a testován v malých segmentech, kde se chyby snadněji izolují a opravují. Rozhraní budou pravděpodobněji kompletně testována a lze použít systematický testovací přístup.

Existují dva typy přírůstkového testování

• Přístup shora dolů
• Přístup zdola nahoru

Přístup shora dolů

V tomto typu přístupu začněte individuálně testováním pouze uživatelského rozhraní se základní funkčností simulovanou pahýly, poté se přesunete dolů a integrujete nižší a nižší vrstvy, jak je znázorněno na obrázku níže.

• Počínaje hlavním řídicím modulem jsou moduly integrovány pohybem dolů v řídicí hierarchii
• Dílčí moduly k hlavnímu řídicímu modulu jsou začleněny do struktury buď způsobem na prvním místě do šířky, nebo způsobem na prvním místě do hloubky.
• Hloubková integrace integruje všechny moduly na hlavní řídicí cestě struktury, jak je znázorněno na následujícím diagramu:

Proces integrace modulu se provádí následujícím způsobem:

1. Hlavní řídicí modul se používá jako testovací ovladač a pahýly nahrazují všechny moduly přímo podřízené hlavnímu řídicímu modulu.
2. Podřízené pahýly jsou nahrazeny jeden po druhém skutečnými moduly v závislosti na zvoleném přístupu (nejdříve šířka nebo hloubka).
3. Testy se provádějí při integraci každého modulu.
4. Po dokončení každé sady testů je po dokončení každé sady testů další útržek nahrazen skutečným modulem
5. Aby se ujistil, že nebyly zavedeny nové chyby Regresní testování může být provedeno.

Proces pokračuje od kroku 2, dokud není vytvořena celá struktura programu. Strategie shora dolů zní poměrně nekomplikovaně, ale v praxi vznikají logistické problémy.

K nejběžnějším z těchto problémů dochází, když je pro adekvátní testování vyšších úrovní vyžadováno zpracování na nižších úrovních v hierarchii.

Útržky nahrazují nízkoúrovňové moduly na začátku testování shora dolů, a proto nemohou ve struktuře programu proudit žádná významná data.

Výzvy, kterým může tester čelit:

• Odložte mnoho testů, dokud nebudou pahýly nahrazeny skutečnými moduly.
• Vyvíjejte pahýly, které provádějí omezené funkce, které simulují skutečný modul.
• Integrujte software od spodní části hierarchie směrem nahoru.

Poznámka: První přístup způsobuje, že ztrácíme určitou kontrolu nad korespondencí mezi konkrétními testy a začleněním konkrétních modulů. To může mít za následek potíže s určením příčiny chyb, což má tendenci narušovat vysoce omezenou povahu přístupu shora dolů.

Druhý přístup je proveditelný, ale může vést ke značné režii, protože pahýly jsou stále složitější.

Přístup zdola nahoru

Integrace zdola nahoru začíná konstrukci a testování s moduly na nejnižší úrovni struktury programu. V tomto procesu jsou moduly integrovány zdola nahoru.

V tomto přístupu je zpracování požadované pro moduly podřízené dané úrovni vždy dostupné a potřeba pahýlů je eliminována.

Tento proces integračního testu se provádí v sérii čtyř kroků

1. Nízkoúrovňové moduly jsou sloučeny do clusterů, které provádějí konkrétní softwarovou dílčí funkci.
2. Je napsán ovladač, který koordinuje vstup a výstup testovacího případu.
3. Cluster nebo sestavení je testováno.
4. Ovladače jsou odstraněny a clustery jsou kombinovány pohybem nahoru ve struktuře programu.

Jak se integrace posouvá nahoru, je potřeba samostatných lekcí testovacích ovladačů. Ve skutečnosti, pokud jsou dvě nejvyšší úrovně programové struktury integrovány shora dolů, lze podstatně snížit počet ovladačů a integrace klastrů se výrazně zjednoduší. Integrace se řídí vzorem znázorněným níže. Jak se integrace posouvá nahoru, je potřeba samostatných lekcí testovacích ovladačů.

Poznámka: Pokud jsou dvě nejvyšší úrovně programové struktury integrovány shora dolů, lze podstatně snížit počet ovladačů a integrace sestavení se výrazně zjednoduší.

Přístup velkého třesku

V tomto přístupu nejsou všechny moduly integrovány, dokud a dokud nejsou všechny moduly připraveny. Jakmile jsou připraveny, jsou všechny moduly integrovány a poté provedeny, aby se zjistilo, zda všechny integrované moduly fungují nebo ne.

V tomto přístupu je obtížné znát hlavní příčinu selhání, protože integruje vše najednou.

Také bude vysoká pravděpodobnost výskytu kritických chyb v produkčním prostředí.

Tento přístup se používá pouze tehdy, když je třeba provést integrační testování najednou.

Shrnutí

• Integrace se provádí za účelem ověření interakcí mezi moduly softwarového systému. Pomáhá včas odhalit vadu
• Testování integrace lze provést pro integraci hardware-software nebo hardware-hardware
• Integrační testování se provádí dvěma způsoby
  • Postupný přístup
  • Přístup velkého třesku
• Při provádění integračního testování se obecně používá strategie ETVX (Vstupní kritéria, Task, Validace a Exit Criteria).