Nghiên cứu ứng dụng công cụ satan để phân tích khả năng kiểm thử phần mềm cho các thiết kế trên môi trường simulink

Header Page of 126 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG NGUYỄN PHONG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG CỤ SATAN ĐỂ PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG KIỂM THỬ PHẦN MỀM CHO CÁC THIẾT KẾ TRÊN MÔI TRƯỜNG SIMULINK Chuyên ngành : KHOA HỌC MÁY TÍNH Mã số : 60.48.01 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2012 Footer Page of 126 Header Page of 126 Công trình hoàn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN THANH BÌNH Phản biện 1: PGS.TS VÕ TRUNG HÙNG Phản biện 2: TS NGUYỄN MẬU HÂN Luận văn bảo vệ Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ kỹ thuật họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 03 tháng 03 năm 2012 Có thể tìm hiểu luận văn tại: • Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng • Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Footer Page of 126 Header Page of 126 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngày nay, sản phẩm phần mềm xuất giữ vai trò quan trọng nhiều lĩnh vực sống Phần mềm trở nên cần thiết số lĩnh vực công nghiệp kỹ thuật điện tử hàng không, vận tải,… Để sử dụng lĩnh vực trên, phần mềm cần phải đạt số tiêu chuẩn đánh giá độ tin cậy Kiểm thử kỹ thuật quan trọng nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm phần mềm Chi phí cho giai đoạn kiểm thử thường lớn qui trình phát triển phần mềm Các kỹ thuật giúp cải thiện chất lượng thiết kế phần mềm từ giai đoạn thiết kế góp phần làm giảm chi phí kiểm thử sau Phân tích khả kiểm thử xem yếu tố quan trọng đánh giá chất lượng phần mềm Một phần mềm với khả kiểm thử cao kiểm thử dễ dàng Mục đích phân tích khả kiểm thử đo lường phần mềm giai đoạn sớm quy trình phát triển phần mềm nhằm giúp cho thiết kế viên cải thiện chất lượng thiết kế phần mềm kiểm thử viên phân phối nguồn tài nguyên tốt trình kiểm thử Từ đề xuất giải pháp để đảm bảo kiểm thử phần mềm tốt Để phát triển số hệ thống phần mềm công nghiệp phức tạp, nhiều môi trường, thường thiết kế mô trước người ta sử dụng chương trình mô Simulink, Scade, Scicos,…Simulink [3] phần chương trình mở rộng Matlab sử dụng rộng rãi công nghệ thông tin ngành công Footer Page of 126 Header Page of 126 nghiệp cho mô hình hóa mô hệ thống Với Simulink, mô mô hình tuyến tính, mô hình phi tuyến tính, phân tích thừa số ma sát, sức cản không khí, dừng vật cứng mô khác để mô tả tượng giới thực Máy tính trở thành phòng thí nghiệm ảo cho mô hình hệ thống phân tích mà không thực thực tế gây nguy hiểm, hành vi hệ thống tự động, Simulink môi trường thực hành kỹ sư cách sử dụng để xây dựng mô hình giải vấn đề thực sự… Các thiết kế môi trường SIMULINK yêu cầu nhiều hoạt động kiểm thử quan trọng, việc đánh giá khả kiểm thử chúng có giá trị Đó lý mà chọn nghiên cứu thực đề tài “Nghiên cứu ứng dụng công cụ SATAN để phân tích khả kiểm thử phần mềm cho thiết kế môi trường Simulink” hướng dẫn thầy giáo TS Nguyễn Thanh Bình Đề tài phần đề tài: “Nghiên cứu kỹ thuật phân tích khả kiểm thử phần mềm mở rộng tính công cụ SATAN, thử nghiệm môi trường SCICOS SIMULINK, Cấp nhà nước – Nghị định thư, 2010-2011” SATAN: System’s Automatic Testability Analysis (Hệ thống phân tích khả kiểm thử tự động) Footer Page of 126 Header Page of 126 Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu Mục tiêu đề tài nghiên cứu môi trường lập trình tạo mô MATLAB SIMULINK, công cụ SATAN, lý thuyết kiểm thử phân tích khả kiểm thử phần mềm Qua môi trường SIMULINK thiết kế mô hình, luồng liệu, chuyển thiết kế Simulink sang MACDOT để làm liệu đầu vào cho công cụ SATAN, nhận kết đầu SATAN từ có nhận định khả kiểm thử Đề tài tập trung nghiên cứu giải pháp phân tích khả kiểm thử cho thiết kế môi trường Simulink Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết kiểm thử phần mềm - Phân tích khả kiểm thử phần mềm - Môi trường SIMULINK - Công cụ SATAN - Giải pháp phân tích khả kiểm thử thiết kế môi trường SIMULINK Đề tài thuộc loại hình nghiên cứu Những phương tiện công cụ để triển khai Phần mềm MATLAB SIMULINK SATAN Phương pháp nghiên cứu - Thu thập, phân tích tài liệu thông tin liên quan đến - Thảo luận, lựa chọn phương hướng giải vấn đề - Phân tích thiết kế mô SIMULINK đề tài Footer Page of 126 Header Page of 126 - Công cụ SATAN - Kiểm tra, thử nghiệm đánh giá kết Ý nghĩa khoa học thực tiễn Đề tài làm tài liệu tham khảo cho việc phân tích khả kiểm thử phần mềm Phần nghiên cứu lý thuyết cung cấp cách nhìn tổng quát môi trường SIMULINK, công cụ SATAN khả kiểm thử cho thiết kế môi trường SIMULINK Đặt tên đề tài “Nghiên cứu ứng dụng công cụ SATAN để phân tích khả kiểm thử phần mềm cho thiết kế môi trường Simulink” Bố cục luận văn Nội dung luận văn chia làm chương: MỞ ĐẦU Giới thiệu lý chọn đề tài, mục tiêu nghiên cứu, đối tượng phạm vi nghiên cứu ý nghĩa đề tài CHƯƠNG - Tổng quan phân tích khả kiểm thử phần mềm Giới thiệu khái niệm kiểm thử phân tích khả kiểm thử, phương pháp phân tích khả kiểm thử phần mềm CHƯƠNG – Môi trường SIMULINK Giới thiệu môi trường Simulink thư viện hỗ trợ Simulink Từ đó, báo cáo trình bày sử dụng khối thư viện để xây dựng hệ thống thực mô Footer Page of 126 Header Page of 126 CHƯƠNG – Phương pháp phân tích khả kiểm thử dựa công cụ SATAN Trình bày kiến trúc tổng thể công cụ SATAN Phân tích khả kiểm thử dựa đồ thị truyền tin ITC sử dụng công cụ SATAN CHƯƠNG - Giải pháp ứng dụng phân tích khả kiểm thử thiết kế môi trường Simulink Cấu trúc mô đun quan trọng công cụ Giới thiệu ngữ pháp ngôn ngữ In-Mac MacDot sử dụng để định nghĩa liệu đầu vào liệu xử lý trung gian SATAN Trình bày số ví dụ thử nghiệm công cụ SATAN Chương TỔNG QUAN VỀ PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG KIỂM THỬ PHẦN MỀM 1.1 KIỂM THỬ PHẦN MỀM 1.1.1 Khái niệm IEEE: “Kiểm thử tiến trình kiểm tra phần mềm môđun phần mềm với điều kiện xác định, quan sát ghi nhận kết quả, đưa đánh giá hệ thống thành phần đó” Myers: “Kiểm thử phần mềm trình kiểm tra chương trình hệ thống với mục đích tìm lỗi chương trình đó” Footer Page of 126 Header Page of 126 1.1.2 Vai trò hoạt động kiểm thử 1.1.3 Các khó khăn thực kiểm thử phần mềm 1.2 PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG KIỂM THỬ PHẦN MỀM 1.2.1 Khái niệm Tổ chức IEEE khái niệm PTKNKT phần mềm xác định mức độ phần mềm phù hợp với tiêu chuẩn kiểm thử đưa Việc thực kiểm thử nhằm định liệu phần mềm thành phần có đáp ứng yêu cầu đặt không phần mềm kiểm thử có phù hợp với tiêu chuẩn không PTKNKT phần mềm hoạt động đo độ phức tạp để thoả mãn mục tiêu kiểm thử Freedman [19] khái niệm KNKT, cách dựa khả quan sát (observability) khả điều khiển (controllability) Phương pháp đánh giá chương trình dựa miền liệu vào miền liệu Voas Miller định nghĩa PTKNKT phần mềm dự đoán khả phần mềm bị cố (failure) gặp lỗi kiểm thử với miền liệu vào ngẫu nhiên Dựa vào kết hoạt động, người kiểm thử tìm phương pháp tốt để cải tiến chất lượng, tăng KNKT phần mềm Cấu trúc ngữ nghĩa mã nguồn với phân bố miền liệu vào định KNKT phần mềm 1.2.2 Các phương pháp PTKNKT phần mềm 1.2.2.1 Phương pháp phân tích kiểm thử dựa thiết kế a) Phương pháp PTKNKT miền (của Freedman) Freedman [19] cho KNKT tính chất chương trình dễ dàng kiểm thử Một đơn vị phần mềm có Footer Page of 126 Header Page of 126 KNKT cao cần có tính chất: Tập liệu kiểm thử có kích thước nhỏ dễ dàng tạo Tập liệu kiểm thử không dư thừa Kết kiểm thử dễ dàng hiểu Các lỗi dễ dàng định vị b) Phương pháp PTKNKT Voas Miller Jeffrey Voas[13] KNKT phần mềm dự đoán khả phần mềm bị cố (failure) gặp lỗi kiểm thử với miền liệu vào ngẫu nhiên Sự cố tồn nơi chương trình Do đó, lỗi xuất nơi có khả gây cố phương thức c) Phương pháp PTKNKT cho phần mềm giao tiếp (của Kharoui) Mô hình quan hệ mô hình cho phép mô tả đặc tả phần mềm Mô hình phân tích đặc tính phần mềm cách độc lập mà ràng buộc đặc tả phần mềm Mô hình sử dụng mức độ trừu tượng khác Karoui [10] sử dụng đặc tả quan hệ để đánh giá KNKT phần mềm 1.2.2.2 KNKT dựa mã nguồn a) Độ đo McCabe Độ đo McCabe [24] dựa việc đánh giá số chu trình độc lập đồ thị luồng điều khiển biểu diễn mô đun Độ đo McCabe xem phương pháp đánh giá độ phức tạp sử dụng rộng rãi Độ đo McCabe xem kỹ thuật đánh giá KNKT Footer Page of 126 Header Page 10 of 126 10 b)Kỹ thuật Yin Bieman Kỹ thuật chèn kiểm tra xác nhận (assertion) thực thi mã nguồn kỹ thuật cho phép định vị lỗi đảm bảo mã nguồn thoả mãn ràng buộc xác định Các tác giả Yin and Bieman đề xuất áp dụng kỹ thuật chèn xác nhận xây dựng công cụ hỗ trợ cho ngôn ngữ lập trình C [6] Kỹ thuật ứng dụng nhiều dự án công nghiệp, kết cho thấy nhiều lỗi phát hiện, chất lượng mã nguồn tốt c) Kỹ thuật PIE Kỹ thuật PIE phân tích ba phần vị trí chương trình nhằm đánh giá khả phát sinh lỗi: gồm phân tích thực thi, phân tích ảnh hưởng phân tích lan truyền Kỹ thuật PIE yêu cầu phải thực thi mã nguồn Các liệu đầu vào lựa chọn ngẫu nhiên từ miền liệu vào Phân tích PIE trình phân tích động, nhiên trình kiểm thử phần mềm không liệu đầu kiểm tra so với đặc tả 1.2.2.3 KNKT hệ thống hướng đối tượng a) Công trình Chidamber Kemerer Chidamber Kemerer [21] cho trình thiết kế hướng đối tượng có bước bản: xác định lớp, xác định ngữ nghĩa lớp, xác định mối quan hệ lớp thiết kế hàm thực thi liên quan đến lớp Trong nghiên cứu này, tác giả đề xuất đo độ mô hình lớp Footer Page 10 of 126 Header Page 12 of 126 12 - Chi phí kiểm thử: gồm chi phí để tạo liệu thử đạt tiêu chí đặt chi phí xác định hợp lệ kết kiểm thử - Khả điều khiển: dễ dàng tạo liệu thử - Khả quan sát: dễ dàng kiểm tra hợp lệ kết kiểm thử e) Công trình Kansomkeat, Offutt Rivepiboon [23] Các tác giả nghiên cứu phương pháp PTKNKT lớp dựa việc phân tích luồng liệu (data-flow analysis) kỹ thuật phân tích đột biến (mutation analysis) Chương MÔI TRƯỜNG SIMULINK 2.1 SIMULINK MATLAB 2.2.TÍN HIỆU VÀ CÁC LOẠI DỮ LIỆU 2.2.1.Tín hiệu 2.2.2.Các loại liệu 2.3 CÁC THƯ VIỆN SIMULINK 2.3.1.Thư viện Sources 2.3.2.Thư viện Sinks 2.3.3.Thư viện Math 2.3.4.Thư viện Continuous 2.3.4.Thư viện Discrete 2.3.5.Thư viện Signal & Systems 2.4 MÔ PHỎNG BẰNG SIMULINK Việc mô Simulink gồm bước sau: Bước 1: Mở cửa sổ mô Similink Footer Page 12 of 126 Header Page 13 of 126 13 Bước 2: Rê thả khối cần xây dựng mô hình từ thư viện SIMULINK Bước 3: Nhập thông số cho khối Bước 4: Chú thích khối, chỉnh sửa, trang trí mô hình Bước 5: Khai báo thông số mô hình hoá Bước 6: Chạy chương trình, quan sát kết quả, đánh giá kết hiệu chỉnh cho phù hợp sau lần chạy Chương PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG KIỂM THỬ SỬ DỤNG CÔNG CỤ SATAN 3.1 PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG KIỂM THỬ VỚI CÔNG CỤ SATAN 3.1.1 Đồ thị truyền tin Mô hình KNKT đồ thị có hướng, gọi đồ thị truyền tin Đồ thi truyền tin định nghĩa tập hợp nút, tập hợp chuyển tiếp tập hợp cung Nút bao gồm đầu vào, đầu mô đun Đồ thị truyền tin ITG định nghĩa cách hình thức sau: Định nghĩa G = (Z, T, U) đồ thị, Z = S ∪ M ∪ P tập hợp nút, Z khác rỗng, S tập đầu vào, P tập đầu M tập mô đun; T tập hữu hạn không rỗng chuyển tiếp; U tập hữu hạn không rỗng cung Đặt: ΓG+ (x) tập hợp nút đứng sau nút x Footer Page 13 of 126 Header Page 14 of 126 14 ΓG− (x) tập hợp nút đứng trước nút x ΓG (x) tập hợp nút kề nút x Ta gọi G đồ thị truyền tin sở nếu: G ∀t ∈ T ∀s ∈ S ∀p ∈ P ∀m ∈ M ∀t ∈ T ∀z ∈ Z ∀t ∈ T đồ thị liên thông; (1.1) ΓG+ (t ) ≠ ∅, ΓG− (t ) ≠ ∅; ΓG− (s ) ≠ ∅; ΓG+ ( p ) ≠ ∅; ΓG+ (m) ≠ ∅, ΓG− (m) ≠ ∅; ΓG (t ) ⊂ Z ; ΓG ( z ) ⊂ T ; ΓG+ (t ) ∩ ΓG− (t ) =∅; ∀s ∈ S (1.2) (1.3) (1.4) (1.5) (1.6) (1.7) (1.8) * ∃p∈P: s ⇒ p (1.9) Ta gọi S tập đầu vào ITG; P tập hợp đầu ITG; M tập hợp mô đun ITG Điều kiện (1.8) không cho phép tồn chu trình mô đun chuyển tiếp Điều kiện (1.9) bảo đảm tồn đường từ đầu vào đến đầu Chúng ta gọi đồ thị truyền tin ITG hợp đồ thị truyền tin sở Một hệ thống mô hình hóa nhiều đồ thị truyền tin Các chuyển tiếp mô tả kiểu truyền tin nút Trong đồ thị truyền tin Footer Page 14 of 126 Header Page 15 of 126 15 Trong biểu diễn đồ họa ITG, đầu vào đầu biểu diễn hình bán nguyệt, mô đun hình tròn, chuyển tiếp hình gạch ngang cung hình mũi tên 3.1.2 Luồng Một luồng truyền tin từ một vài đầu vào, qua số mô đun chuyển tiếp, cuối tới đầu Mỗi luồng xem chức sở dùng để tính toán đầu hệ thống 3.1.3 Chiến lược kiểm thử Một chiến lược kiểm thử kế hoạch kiểm thử, xác định chức hệ thống hay luồng ITG cần kích hoạt Có hai loại chiến lược kiểm thử: Các chiến lược kết hợp (combinative strategies): nguyên tắc phân tích chuỗi ca kiểm thử để định vị lỗi Có hai chiến lược kết hợp sau: o Chiến lược All-path: chiến lược này, tất luồng ITG kích hoạt o Chiến lược Multiple Clue: tập hợp luồng kích hoạt tập hợp nhỏ luồng bao phủ tất mô đun ITG đảm bảo xác định xác lỗi, minh họa hình 3.4 3.5 Footer Page 15 of 126 Header Page 16 of 126 16 B Kiểm thử T1 A Kiểm thử T2 C Hình 3.4 Minh họa chiến lược Multiple Clue T1 Thành công Thất bại A B A B lỗi T1 T Thành công Thất bại Hệ thống C lỗi Thành công A lỗi Thất bại B lỗi Hình 3.5 Phân tích kết kiểm thử áp dụng chiến lược Multiple Clue - Các chiến lược tăng dần (incremental strategies): chiến lược tìm cách bao phủ tất mô đun đồ thị, họa hình 3.6 Khi tìm thấy lỗi, phải sửa lỗi trước thực ca kiểm thử Các luồng cần kích hoạt Footer Page 16 of 126 Header Page 17 of 126 17 xếp lớp theo số tiêu chí Có thể phân biệt chiến lược tăng dần theo tiêu chí kiểm thử: o Chiến lược Start-Small: giảm tối thiểu chi phí chẩn đoán lỗi Luồng thực thi chứa số mô đun Chọn luồng thi cho phủ số tối thiểu mô đun chưa kích hoạt Tiếp tục tất mô đun kích hoạt o Chiến lược Big-Start: bao phủ cách nhanh mô đun ITG Luồng thực thi chứa số lớn mô đun Chọn luồng thi cho phủ số lớn mô đun chưa kích hoạt Tiếp tục tất mô đun kích hoạt Tn T2 T1 Hình 3.6 Chiến lược Start-Small 3.1.4 Độ đo KNKT Độ đo KNKT xây dựng dựa lý thuyết thông tin 3.1.4.1 Lý thuyết thông tin Độ bất định Lượng thông tin (information quantity / entropy) Footer Page 17 of 126 Header Page 18 of 126 18 3.1.4.2 Mạng truyền tin Để mô hình hóa truyền thông tin, mạng truyền tin (ITN) sử dụng ITN ITG có trọng số khả thông tin cung mô đun Định nghĩa Gọi G=(X,U) đồ thị có hướng có n đỉnh Giả sử tồn X hai đỉnh đặc biệt x1 xn, cho ΓG− ( x1 ) ≠ ∅ (x1 gọi đỉnh vào) ΓG+ ( xn ) ≠ ∅ (xn gọi đỉnh ra) Mỗi cung (xi, xj) ∈ U gán cij khả thông tin cung Một đồ thị gọi mạng truyền tin, định nghĩa ba T = (X, U, C) U = {Cij, (xi, xj) ∈ U} 3.1.4.3 Độ đo KNKT KNKT hệ thống phụ thuộc vào KNKT mô đun hệ thống PTKNKT hệ thống dựa vào PTKNKT mô đun KNKT mô đun định nghĩa dựa khả điều khiển khả quan sát Khả điều khiển mô đun hệ thống định nghĩa khả mang đầu hệ thống đến đầu mô đun Khả quan sát mô đun hệ thống định nghĩa khả đưa đầu mô đun đến đầu hệ thống KNKT mô đun định nghĩa cặp giá trị: khả điều khiển khả quan sát Hình vẽ 3.7 minh họa độ đo KNKT mô đun hệ thống Footer Page 18 of 126 Header Page 19 of 126 19 Khả điều khiển Khả quan sát Mô-đun Hình 3.7 Khả điều khiển khả quan sát mô đun 3.2 CÔNG CỤ SATAN 3.2.1 Kiến trúc tổng thể SATAN Kiến trúc tổng thể công cụ SATAN trình bày hình vẽ Module In-Mac Fire-wall SATAN Simulink2ma c Fire-wall In-Mac Controller Module Module SATAN OutMac Library SATAN Hình 3.8 Kiến trúc tổng thể công cụ SATAN Bộ điều khiển (controller): dùng để kích hoạt công cụ SATAN Mô đun Simulink2mac: dùng để chuyển thiết kế môi trường SIMULINK Mô đun In-Mac: xử lý đầu vào SATAN Bức tường lửa In-Mac kiểm tra cú pháp đầu vào Footer Page 19 of 126 Header Page 20 of 126 20 Mô đun lõi SATAN: xử lý bước PTKNKT độ đo KNKT Mô đun Out-Mac: xử lý đầu SATAN Thư viện SATAN 3.2.2 Mô đun In-Mac 3.2.3 Mô đun lõi SATAN Chươn/g GIẢI PHÁP VÀ ỨNG DỤNG PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG KIỂM THỬ CÁC THIẾT KẾ TRONG MÔI TRƯỜNG SIMULINK 4.1.GIẢI PHÁP TỔNG THỂ Vai trò chuyển đổi định dạng tiến trình PTKNKT mô tả hình 4.1: Các thành phần mạng Bộ chuyển đổi sang định dạng MACDOT Mô tả SIMULINK Kiểu SATAN Các luồng Chiến lược kiểm thử Các độ đo kiểm thử Hình 4.1 – Vai trò chuyển đổi Footer Page 20 of 126 Công nghệ SATAN Header Page 21 of 126 21 Các mô hình xây dựng môi trường SIMULINK Sau đó, chúng được chuyển đổi dịch thành hai phần: Các thành phần mạng: thành phần cấu thành nên đồ thị ITG ITN Kiểu SATAN: Các kiểu liệu SIMULINK chuyển thành kiểu tương ứng định nghĩa công nghệ SATAN 4.2.GIẢI PHÁP CHI TIẾT 4.2.1.Bộ chuyển đổi Sau đây, giải pháp chi tiết cho chuyển đổi: Algorithm Simulink2mac(Simulink system) Begin Tìm tất thành phần mô hình Dịch chúng sang định dạng MACDOT Tìm tất cạnh mô hình Dịch chúng sang định dạng MACDOT Lấy tất hệ thống mô hình Dịch hệ thống sang định dạng MACDOT lời gọi hàm đệ qui End Để đọc liệu thành phần con, cạnh hệ thống con, sử dụng APIs cung cấp môi trường SIMULINK 4.2.2.Các hàm sử dụng chuyển đổi 4.2.3.Các APIs sử dụng chuyển đổi 4.2.4.Thư viện InMac cho SIMULINK Footer Page 21 of 126 Header Page 22 of 126 22 4.2.4.1.Mối tương quan môi trường SIMULINK SATAN 4.2.4.2.Tạo đầu vào SATAN từ mô hình SIMULINK 4.2.4.3.Đổi tên công nghệ SATAN 4.2.4.4.Mô đun SIMULINK tương ứng SATAN 4.2.4.5.Tham số đầu vào, đầu mô đun SIMULINK tương ứng với mô đun SATAN 4.2.4.6.Hằng số SIMULINK tương ứng số SATAN 4.2.4.7 Đặt tên cho mô đun SATAN 4.2.5.Tạo kiểu SATAN 4.2.5.1.Tên kiểu SATAN 4.3.5.2.Danh sách đầu vào 4.2.5.3.Danh sách đầu 4.2.5.4.Mô hình chung 4.3 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM Giải pháp PTKNKT số mô hình SIMULINK phòng thí nghiệm DATIC, Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng phòng thí nghiệm LCIS, Viện Đại học Bách Khoa Grenoble, Cộng hòa Pháp cung cấp thu số kết 4.3.1 Hệ thống RG Hệ thống RG thiết kế môi trường Simulink để minh họa kết nghiên cứu Hệ thống RG nhằm điều khiển quỹ đạo bay máy bay Footer Page 22 of 126 Header Page 23 of 126 23 Hình 4.2 Hệ thống RG Đồ thị truyền tin hệ thống RG xây dựng Hình 4.3 Hình 4.3 Đồ thị truyền tin hệ thống RG Đồ thị truyền tin hệ thống RG có bốn luồng Mỗi luồng mô tả mô-đun đầu ra: F1 = {model, abs, comp, sign, sw.then | o1}, Footer Page 23 of 126 Header Page 24 of 126 24 F2 = {model, abs, comp, sw.else | o1}, F3 = {model, abs, comp, sw1.then | o2}, F4 = {model, abs, comp, product, sw1.else | o2} Khi tất luồng đồ thị truyền tin xác định, chiến lược kiểm thử sử dụng để xác định mục tiêu kiểm thử phần mềm Khi áp dụng chiến lược Start-Small, tất luồng sử dụng Sau đó, tính toán độ đo KNKT, thu kết trình bày Bảng 4.7 Bảng 4.7 Kết phân tích hệ thống RG KNĐK Mô-đun KNQS Model 1.0 0.064 Sign 0.533 0.082 sw1 0.999 1.0 Sw 0.999 1.0 Product 1.0 0.082 Comp 0.533 1.0 Abs 0.533 0.064 Từ kết này, nhận thấy hai mô-đun sw sw1 có đồng thời khả điều khiển khả quan sát cao, hai mô-đun dễ dàng kiểm thử Hai mô-đun model product có khả điều khiển cao, có khả Footer Page 24 of 126 Header Page 25 of 126 25 quan sát thấp, hai mô-đun dễ dàng điều khiển, lại khó quan sát kiểm thử Hai mô-đun sign abs có khả điều khiển trung bình khả quan sát thấp, kiểm thử hai mô-đun gặp nhiều khó khăn 4.3.2.Hệ thống B23_NAVIGATION_PROPAGATION 4.3.3.Hệ thống re_gy_2sw_anno 4.3.4.Hệ thống S_TEST_QUATERNION_SIGN KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 1.Kết luận Kết đạt Đã tìm hiểu trình PTKNKT phần mềm Nắm số phương pháp PTKNKT phần mềm Tích hợp tiến trình PTKNKT mô hình luồng liệu vào môi trường phát triển MATLAB Simulink Việc tích hợp cho phép KNKT xem xét sớm giai đoạn thiết kế Kết PTKNKT giúp cho kiểm thử viên lập kế hoạch, lựa chọn kỹ thuật phân bổ chi phí cho kiểm thử hợp lý hơn, nghĩa trọng thành phần khó kiểm thử KNKT xem tiêu chí đánh giá chất lượng từ giúp cho người dùng đánh giá độ tin cậy phần mềm Đã ứng dụng công cụ SATAN vào việc PTKNKT cho số mô hình cụ thể thiết kế môi trường SIMULINK MATLAB Footer Page 25 of 126 Header Page 26 of 126 26 Luận văn làm tài liệu tham khảo cho tổ chức cá nhân hoạt động lĩnh vực kiểm thử, góp phần nhỏ cho việc hoàn thiện đề tài: “Nghiên cứu kỹ thuật PTKNKT phần mềm mở rộng tính công cụ SATAN, thử nghiệm môi trường SCICOS SIMULINK, Cấp nhà nước – Nghị định thư, 2010-2011” Hạn chế Phần lý thuyết mang tính nghiên cứu tổng quan, nhấn mạnh vào nghiên cứu phương pháp PTKNKT dựa công cụ SATAN Cộng cụ SATAN công cụ PTKNKT phần mêm chưa có công cụ khác tương đương nên việc so sánh kết đánh giá công cụ SATAN gặp nhiều khó khăn Kết thử nghiệm dừng lại nghiên cứu số mô hình toán phòng thí nghiệm DATIC, Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng phòng thí nghiệm LCIS, Viện Đại học Bách Khoa Grenoble, Cộng hòa Pháp Hướng phát triển Tiếp tục nghiên cứu KNKT mô hình luồng điều khiển, mô hình Stateflow môi trường Simulink Nghiên cứu kết hợp nhiều phương pháp phần tích KNKT từ đề xuất phương án thiết kế phần mềm tối ưu, giảm thiểu chi phí tổn thất không cần thiết Footer Page 26 of 126 ... nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết kiểm thử phần mềm - Phân tích khả kiểm thử phần mềm - Môi trường SIMULINK - Công cụ SATAN - Giải pháp phân tích khả kiểm thử thiết kế môi trường SIMULINK Đề tài... động kiểm thử quan trọng, việc đánh giá khả kiểm thử chúng có giá trị Đó lý mà chọn nghiên cứu thực đề tài Nghiên cứu ứng dụng công cụ SATAN để phân tích khả kiểm thử phần mềm cho thiết kế môi trường. .. việc phân tích khả kiểm thử phần mềm Phần nghiên cứu lý thuyết cung cấp cách nhìn tổng quát môi trường SIMULINK, công cụ SATAN khả kiểm thử cho thiết kế môi trường SIMULINK Đặt tên đề tài “Nghiên