Modellbasiertes Testen von eingebetteten Systemen in der Medizin mittels standardisierter Kommunikationsprotokolle - Automatische Generierung von statistischen Testmodellen aus Aktivitätsdiagrammen am Beispiel von IHE

Djanatliev A (2008)


Publication Type: Thesis

Publication year: 2008

Publisher: Friedrich-Alexander-Universität

City/Town: Erlangen

Pages Range: 150

Abstract

Die sepp.med GmbH übernimmt als Dienstleister Aufgaben im Bereich Test und Validierung innerhalb der Software-Qualitätssicherung, insbesondere für medizinische Systeme. Ein Schwerpunkt dabei ist der Einsatz modellbasierter Generierungsketten zur Erzeugung automatisierter Testfälle für protokollbasierte Systemtests. Aus diesem Grund wurde das Produkt.getmore(generation of tests from models reducing efforts) entwickelt. Damit soll es möglich sein aus einem Testmodell automatisch eine Testfallmenge zu erzeugen, die man anschließend in gängigen Testausführungstools verwenden kann. Dazu stellt das Werkzeug mehrere Generierungsalgorithmen als sogenannte Strategien zur Verfügung.

Das "Szenario-basierte Statistische Testen“ (statistical testing based on use case scenarios) wird am Lehrstuhl 7 für Kommunikationssysteme der Universität Erlangen-Nürnberg erforscht. Das Verfahren nutzt ein erwartetes Benutzungsverhalten dazu, um statistische Testfälle zu generieren. Das Benutzungsmodell wird dabei meistens in Form einer Markowkette dargestellt. Nach der Generierung lassen sich aussagekräaftige Metriken ableiten, mit welchen man u.a. die Zuverlässigkeit ermitteln kann. So wird es möglich eine Qualitätsaussage über das System zu treffen, ohne alle Testfälle erzeugen zu müssen.

In dieser Arbeit wurde das statistische Vorgehen als eine prototypische Generierungsstrategie für das Werkzeug .getmore zur Erzeugung von Testfällen aus Markowketten umgesetzt. Ein wichtiger Punkt war dabei die Anpassung bereits vorhandener Schnittstellen und der verwendeten Modellierungsmethodik. Dazu wurde ein neuer Modellimporter entwickelt, der dateibasierte Modelle mit den Benutzungsprofilen in das Generierungswerkzeug einlesen kann. Zur Erzeugung solcher Dateien ist eine webbasierte Anwendunggeschaffen worden, die auf Basis eines Datenbanksystems agiert. In vielen Fällen reicht das statistische Vorgehen allein nicht aus. Vor allem sicherheitskritische Systeme erfordern garantierte Tests bestimmter Systembereiche. Das statistische Testen kann dies jedoch nie gewährleisten. Deswegen wurden in dieser Arbeit neue Ansätze für Hybrid Markov Chain Usage Models zum garantierten Testen von markierten Pflichtknoten und Pflichtkanten erarbeitet. Dieses Verfahren erlaubt die Kombination von statistisch erzeugten Testfällen und solchen, die über Abdeckungsalgorithmen generiert wurden. Damit die letzteren möglichst effizient erzeugt werden können, wurde schließlich der Algorithmus MaxCC (Maximal Constraint Coverage) entwickelt.

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How to cite

APA:

Djanatliev, A. (2008). Modellbasiertes Testen von eingebetteten Systemen in der Medizin mittels standardisierter Kommunikationsprotokolle - Automatische Generierung von statistischen Testmodellen aus Aktivitätsdiagrammen am Beispiel von IHE (Diploma thesis).

MLA:

Djanatliev, Anatoli. Modellbasiertes Testen von eingebetteten Systemen in der Medizin mittels standardisierter Kommunikationsprotokolle - Automatische Generierung von statistischen Testmodellen aus Aktivitätsdiagrammen am Beispiel von IHE. Diploma thesis, Erlangen: Friedrich-Alexander-Universität, 2008.

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