CN100409625C - Epa协议一致性测试中可执行测试集的实现方法 - Google Patents

Epa协议一致性测试中可执行测试集的实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明请求保护一种EPA协议一致性测试中可执行测试集的实现方法，该方法将被测对象划分成测试组，并确定每一组的测试目的，提取抽象测试例，并确定测试例的测试步骤，从而形成抽象测试集ATS；根据被测对象的EPA协议实现一致性声明PICS和协议实现附加信息PIXIT文件中支持的对象和服务或功能，从抽象测试集ATS中选取相关的测试例，形成对被测对象进行测试所需要的可执行测试集ETS；形成测试调度表；按测试调度表中的顺序执行测试例，从而完成对EPA产品的一致性测试。本方法可以方便、准确的实现对工业控制网络中应用的EPA产品进行EPA协议一致性测试。

Description

EPA协议一致性测试中可执行测试集的实现方法
技术领域
本发明涉及自动控制领域，尤其涉及自动控制系统中通信协议测试技术。
背景技术
鉴于以太网具有开放性好、应用广泛、价格低廉、通信速率高、软硬件资源丰富、全球的技术支持、可持续发展能力强优势，具备EPA标准的产品将有大量的工程应用，而大量工程应用的前提条件是必须有大量的产品通过一致性、互操作性等测试和认证。而一致性测试是互操作性等其它测试的基础，只有通过一致性测试的实体，表明是符合标准协议的，才有意义进行互操作性等其它测试。但是，现有技术中还没有一种对工业控制网络中应用的EPA产品进行EPA协议一致性测试的方便、准确的方法。
发明内容
一致性测试是验证协议实现在多大程度上与相应的协议标准一致。本发明针对EPA协议的特点，在EPA协议一致性测试中采用可执行测试集的方法，可对EPA产品进行方便、准确的测试。
本发明所采用的技术方案是在分析EPA协议特点的基础上，提出EPA协议的一致性测试要求，将被测对象划分测试组并确定每一组的测试目的，提取抽象测试例，并决定测试例的测试步骤，从而形成抽象测试集。在对EPA产品进行测试时，根据该产品实现EPA协议的协议实现一致性声明PICS和与测试相关的协议实现附加信息PIXIT文件中支持的对象和服务或功能，从抽象测试集ATS中选取相关的测试例，形成对该产品进行测试所需要的可执行测试集ETS，最终形成测试调度表，按一定的顺序执行测试例，完成EPA产品的一致性测试过程。
该方法包括以下步骤：
(1)读取被测EPA产品所实现的服务和对象描述，包括协议实现一致性说明PICS文件的结构、参数值符号规则、支持的应用服务、支持的对象类型以及测试数据库，根据对EPA协议的分析，确定测试组，并确定测试组中每个元素的测试目标；
(2)每个测试目的对应一个或一组相关的一致性要求，在观察点对被测实现的层间服务原语和协议数据单元进行控制确定测试例；
(3)选择类形式化语言，描述抽象测试例和测试步骤，编写索引和参考，以描述测试例之间、测试例和PICS文件之间、测试例和协议实施附加信息PIXIT之间的相互关系，采用树状结构的层次模型构建测试集，该层次模型的结构为纵向分层，横向分组；
(4)使用PICS文件来管理和解释一致性测试及测试结果的测试解释工具，再利用该测试解释工具给包含在PICS和PIXIT中的参量赋一个值，并根据被测EPA产品的不同属性修改其内容；
(5)根据EPA协议实现一致性声明PICS和协议实现附加信息PIXIT文件中支持的对象和服务或功能，从测试集中选取测试例，形成对EPA产品进行测试的可执行测试集，将可执行测试集以列表形式形成测试调度表存入数据库中；
按测试调度表中的顺序执行测试例。
测试集纵向分为EPA抽象测试集、测试组、测试例、测试步骤四个层次，横向分为系统管理测试组、应用访问实体测试组、时间同步测试组、确定性调度测试组、协议状态机测试组、对象属性测试组六个测试组。
本发明解决了对EPA产品进行EPA协议一致性测试时，便于读取被测EPA产品所实现的服务和对象的描述问题；抽象测试集(ATS)的形式化描述问题；为验证被测产品的EPA协议实现在多大程度上与EPA标准协议一致提供了依据。
附图说明
图1抽象测试集的树状结构层次模型
图2EPA抽象测试集的形成过程示意图
具体实施方式
EPA协议实现一致性声明(PICS)是便于读取对被测EPA产品所实现的服务和对象的描述，包括PICS文件的结构、参数值符号规则、支持的应用服务、支持的对象类型以及测试数据库。任何一个被测EPA设备都应按照这个规定的程序来配置PICS文件，测试工具使用PICS文件来管理和解释一致性测试的测试结果。
本发明采用一种类形式化语言来描述EPA的抽象测试集，由此设计出适合人理解的图表格式的测试集。如图1所示，抽象测试集(ATS)的树状结构层次模型，该结构模型采用纵向分层、横向分组的树状结构层次模型描述EPA抽象测试集，纵向分为EPA抽象测试集、测试组、测试例、测试步骤四个层次。横向分为系统管理测试组、应用访问实体测试组、时间同步测试组、确定性调度测试组、协议状态机测试组以及对象属性测试组六个测试组。每个测试组分别对应不同的测试例，即时间同步测试组对应时间同步测试例，系统管理实体测试组对应设备申明测试例及清除设备属性测试例等，状态机测试组、对象属性测试组和确定性调度测试组分别对应状态机测试例、对象属性测试例和确定性调度测试例，应用访问实体测试组对应一系列的变量读写测试例，以上测试例对应一系列的测试步骤。
以下结合具体实施例描述EPA抽象测试集的形成，EPA协议实现一致性声明PICS/协议实施附加信息PIXIT的形成，可执行测试集ETS的形成。
1、产生EPA抽象测试集
如图2所示为EPA抽象测试集的形成过程示意图；
(1)在分析EPA协议的基础上确定一致性测试要求及可选测试；
(2)确定测试组，根据EPA协议分析，确定六个测试组：系统管理测试组、应用访问实体测试组和时间同步测试组、确定性调度测试组、协议状态机测试组以及对象属性测试组；
(3)确定测试组中每个元素的测试目标，通过对文本的分析，确定测试目标；
(4)对测试组中的每个测试意图确定测试目的，每个测试目的对应某个一致性要求或某一组相关的一致性要求，并确保对被测试一致性要求有完整的覆盖；
(5)研究抽象测试方法，得出抽象测试测试例ATC。协议测试使用在观察点PCO(Point of Control and Observation)对被测实现的层间服务原语和协议数据单元进行控制和观察的原理，派生出抽象测试例；
(6)选择类形式化语言，描述抽象测试例和测试步骤；
(7)编写索引和参考，以描述测试例之间、测试例和协议实现一致性说明PICS之间、PIXIT测试例和协议实施附加信息之间的相互关系；
(8)维护抽象测试集：在进行多次测试的基础上，对抽象测试集进行验证并对不完善的地方进行修改。
2、EPA协议实现一致性声明PICS/协议实施附加信息PIXIT的形成
形成PICS/PIXIT文件时，应根据抽象测试集ATS中的规定，确定哪些参数包含在PICS和PIXIT中；然后使用开发PICS文件来管理和解释一致性测试及测试结果的测试解释工具；再利用该测试解释工具给包含在PICS和PIXIT中的参量赋一个相应的值，并根据被测实现IUT(Implementation Under Test)的不同属性来修改内容。PICS/PIXIT包含的主要内容如下：①一般信息部分：包括开发商名称，产品型号，协议的版本号等；②支持的应用服务：包括服务的服务标识(ServiceID)，服务类型，优先级等；③支持的对象类型；④对测试环境的要求等。
3、可执行测试集(ETS)形成
对EPA产品进行测试时，根据该产品实现EPA协议的协议实现一致性申明PICS和与测试相关的协议实现附加信息PIXIT文件中支持的对象和服务或功能，从抽象测试集ATS中选取相关的测试例，形成对该产品进行测试所需要的可执行测试集ETS，将可执行测试集以列表的形式存入数据库中，最终形成测试调度表，在进行EPA协议一致性测试时，根据测试调度表，按一定的顺序执行测试例，完成EPA协议一致性测试。
本发明通过可执行的抽象测试集，便于读取对被测EPA产品所实现的服务和对象的描述，为验证被测产品的EPA协议实现在多大程度上与EPA协议标准一致提供了依据，提供了对EPA产品进行方便、准确的测试方法。

Claims (3)

1. 一种EPA协议一致性测试及可执行测试集的实现方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)读取被测EPA产品所实现的服务和对象，包括EPA协议实现一致性说明PICS文件的结构、参数值符号规则、支持的应用服务、支持的对象类型以及测试数据库，根据对EPA协议的分析，确定测试组，并确定测试组中每个元素的测试目标；
(2)每个测试目的对应一个或一组相关的一致性要求，在观察点对被测实现的层间服务原语和协议数据单元进行控制确定测试例；
(3)选择类形式化语言，描述抽象测试例和测试步骤，编写索引和参考，以描述测试例之间、测试例和PICS文件之间、测试例和协议实施附加信息PIXIT之间的相互关系，采用树状结构的层次模型构建测试集，该层次模型的结构为纵向分层，横向分组；
(4)使用PICS文件来管理和解释一致性测试及测试结果的测试解释工具，再利用该测试解释工具给包含在PICS和PIXIT中的参量赋一个值，并根据被测EPA产品的不同属性修改其内容；
(5)根据PICS和PIXIT文件中支持的对象和服务或功能，从测试集中选取测试例，形成对EPA产品进行测试的可执行测试集，将可执行测试集以列表形式形成测试调度表存入数据库中；
(6)根据测试调度表的顺序执行EPA协议一致性测试。
2. 根据权利要求1所述的EPA协议一致性测试及可执行测试集的实现方法，其特征在于，PICS/PIXIT文件包含的参数如下：①一般信息部分：开发商名称，产品型号，协议的版本号；②支持的应用服务：服务标识，服务类型，优先级；③支持的对象类型；④对测试环境的要求。
3. 根据权利要求1所述的EPA协议一致性测试及可执行测试集的实现方法，其特征在于，步骤(3)中构建测试集的步骤中，测试集纵向分为EPA抽象测试集、测试组、测试例、测试步骤四个层次，横向分为系统管理测试组、应用访问实体测试组、时间同步测试组、确定性调度测试组、协议状态机测试组、对象属性测试组六个测试组。
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