17、测试序列选择：算法与实践探索

测试序列选择：算法与实践探索

在当今复杂的计算机技术领域，协议系统规模不断扩大，以完成复杂的任务，但同时其可靠性也面临挑战。测试作为系统设计和实现中不可或缺的一部分，对于复杂系统而言却是一项艰巨的任务。本文将深入探讨测试序列选择问题，旨在减少测试数量的同时不牺牲测试覆盖率，为大家介绍几种不同的算法及其应用。

1. 测试背景与问题提出

随着计算机技术的发展，协议系统变得越来越庞大和复杂。为了确保系统的正确性和性能，需要进行多种类型的测试，包括一致性测试、互操作性测试和性能测试。

• 一致性测试 ：主要用于测试系统实现是否符合其规格说明。在一致性测试中，需要生成测试序列并应用到被测系统，以判断实现是否与规格一致。为了使测试具有确定性，我们需要生成具有所需故障覆盖率的测试序列。同时，执行测试的成本较高，因此希望在不牺牲故障覆盖率的前提下，尽量减少测试的数量。
• 遗留协议系统测试难题 ：对于某些复杂的遗留协议系统，如 5ESS（AT&T/Lucent No. 5 电子交换系统），多年来在不同的开发阶段由不同的测试工程师生成了数千个测试序列。由于这些系统过于复杂，很难对其进行建模，因此从头生成测试是不切实际的。我们希望利用积累多年的可用测试集，但又不想执行所有的测试，因为测试数量太多且每个测试都需要大量时间。因此，从可用测试集中选择测试序列成为一种自然的解决方案。

2. 基础知识：扩展有限状态机与可达性图

为了正式研究测试选择问题，我们使用扩展有限状态机（EFSM）来对协议系统进行建模。