CN107832211B - 基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统及方法,针对码头设备控制系统进行测试。自动化测试系统包括数据监控层、业务控制层、应用层、其特征在于:数据监控层包括测试系统数据库,码头设备控制系统包括被测系统数据库;码头设备控制系统任务开始前,向测试系统数据库插入预期事件;码头设备控制系统执行任务过程中,当数据满足一定条件时向测试系统数据库插入实际事件;码头设备控制系统任务结束时,匹配测试系统数据库中的预期事件是否有对应的实际事件来判断被测系统数据库执行过程以及结果的正确性。本发明能够实现对码头设备控制系统的准确测试。
Description
技术领域
本发明涉及测试系统及方法,更具体地说,涉及一种基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统及方法。
背景技术
现代化码头逐渐向着自动化的方向不断发展,在码头自动化系统中,测试是保证系统正常工作的重要手段,自动化测试对全面的、快速的检验系统功能起着至关重要的作用。
Oracle Database,又名Oracle RDBMS,或简称Oracle,是甲骨文公司的一款关系数据库管理系统。它是在数据库领域一直处于领先地位的产品。可以说Oracle数据库系统是目前世界上流行的关系数据库管理系统,系统可移植性好、使用方便、功能强,适用于各类大、中、小、微机环境。它是一种高效率、可靠性好的适应高吞吐量的数据库解决方案。
PL/SQL是一种程序语言,叫做过程化SQL语言(Procedural Language/SQL)。PL/SQL是Oracle数据库对SQL语句的扩展。在普通SQL语句的使用上增加了编程语言的特点,所以PL/SQL就是把数据操作和查询语句组织在PL/SQL代码的过程性单元中,通过逻辑判断、循环等操作实现复杂的功能或者计算的程序语言。
通常,针对码头的自动化测试系统,使用码头TOS(Terminal Operating System)系统提供的接口向码头ECS(Equipment Control System)系统提交任务,在任务过程中监控设备的状态来调整输入进行干预,最终通过比对任务最终的结果和期望的结果来判断测试是否正确。这种方法最大的问题是,没有对测试过程进行持续有效的监控,因此就会出现测试结果符合预期,但测试过程却出现偏差的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的测试结果符合预期,但测试过程却出现偏差的问题,本发明的目的是提供一种基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统及方法。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统,针对码头设备控制系统进行测试,自动化测试系统包括数据监控层、业务控制层、应用层、其特征在于:数据监控层包括测试系统数据库,码头设备控制系统包括被测系统数据库;码头设备控制系统任务开始前,向测试系统数据库插入预期事件;码头设备控制系统执行任务过程中,当数据满足一定条件时向测试系统数据库插入实际事件;码头设备控制系统任务结束时,匹配测试系统数据库中的预期事件是否有对应的实际事件来判断被测系统数据库执行过程以及结果的正确性。
进一步地,测试系统数据库通过轮询方式实时从被测系统数据库获取数据。
进一步地,自动化测试系统启动时,向测试系统数据库提交一个作业,并要求作业每秒运行自定义程序包中的一个方法;方法首先执行一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库不存在的数据,将新的数据放入自定义类型的数组中;遍历数组,将数组元素依次插入测试系统数据库中;每当插入一条数据都会触发插入触发器,触发器执行以下两个动作:对新数据进行合法性检查,一旦存在问题则向测试系统数据库插入异常事件;如果新数据是任务数据,则根据任务类型向测试系统数据库插入任务下的全部期望事件;然后方法执行另一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库中已经存在的数据,将这些数据放入自定义类型的数组中,遍历数组,将数组元素依次更新到测试系统数据库中;每当更新一条数据,测试系统数据库都会触发更新触发器,触发器检查数据是否满足某个实际事件产生的条件,一旦满足条件就向测试系统数据库中插入实际事件。
进一步地,测试系统数据库的数据更新时检查数据是否是任务数据,且更新的内容是否为任务状态;如果是,则继续执行后续操作;否则,不触发数据校验;如果该任务状态由运行行状态变为终止状态则继续执行后续操作;一旦任务停止,则在测试系统数据库的事件表中查找该任务相关的全部事件中是否存在异常事件,如果存在则测试不通过;在测试系统数据库的事件表中查找期望事件,检查所有的期望事件是否存在对应的实际事件,如果任何一个期望事件不存在对应的实际事件,则测试不通过。
为实现上述目的,本发明还采用如下技术方案:
一种基于事件触发实现过程监控的自动化测试方法,针对码头设备控制系统进行测试,自动化测试系统包括数据监控层、业务控制层、应用层、其中:数据监控层包括测试系统数据库,码头设备控制系统包括被测系统数据库;其特征在于,测试系统数据库和被测系统数据库执行以下步骤:码头设备控制系统任务开始前,向测试系统数据库插入预期事件;码头设备控制系统执行任务过程中,当数据满足一定条件时向测试系统数据库插入实际事件;码头设备控制系统任务结束时,匹配测试系统数据库中的预期事件是否有对应的实际事件来判断被测系统数据库执行过程以及结果的正确性。
进一步地,还包括以下步骤:自动化测试系统启动时,向测试系统数据库提交一个作业,并要求作业每秒运行自定义程序包中的一个方法;方法首先执行一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库不存在的数据,将新的数据放入自定义类型的数组中;遍历数组,将数组元素依次插入测试系统数据库中;每当插入一条数据都会触发插入触发器,触发器执行以下两个动作:对新数据进行合法性检查,一旦存在问题则向测试系统数据库插入异常事件;如果新数据是任务数据,则根据任务类型向测试系统数据库插入任务下的全部期望事件;方法执行另一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库中已经存在的数据,将这些数据放入自定义类型的数组中,遍历数组,将数组元素依次更新到测试系统数据库中;每当更新一条数据,测试系统数据库都会触发更新触发器,触发器检查数据是否满足某个实际事件产生的条件,一旦满足条件就向测试系统数据库中插入实际事件。
进一步地,还包括以下步骤:测试系统通过检查更新的数据是否为任务状态来判断监控的终点;如果是,则执行任务结束校验;否则,不触发任务结束校验;如果该任务状态由运行行状态变为终止状态则继续执行后续操作;一旦任务停止,则在测试系统数据库的事件表中查找该任务相关的全部事件中是否存在异常事件,如果存在则测试不通过;在测试系统数据库的事件表中查找期望事件,检查所有的期望事件是否存在对应的实际事件,如果任何一个期望事件不存在对应的实际事件,则测试不通过。
在上述技术方案中,本发明通过在Oracle数据库中编写数据库表、自定义类型、自定义对象、触发器、程序包来完成自动化数据收集、自动划数据监控、自动插入(预期/实际/异常)事件、自动化结果判断等功能,实现对码头设备控制系统的准确测试。
附图说明
图1是本发明自动化测试系统的架构图;
图2是收集被测系统分散的数据信息的示意图;
图3是数据校验的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
本发明为了对码头设备控制系统的测试过程进行持续有效的监控,设计了一种基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统及对应的测试方法。
首先,本发明中应用到的术语及其定义:
被测系统:码头的设备控制系统(Equipment Control System,ECS)。
测试系统:使用该专利开发的一套可以监控过程和结果的自动化测试平台。
被测系统数据库:被测系统使用的数据库。
测试系统数据库:为进行自动化测试而建立的数据库,该数据库只会从被测系统数据库读取数据,不会对被测系统数据库做任何修改。不会影响被测系统运行。
预期事件:任务开始前,程序对该任务的预估,预期这个任务执行过程中应该产生哪些事件。
实际事件:任务进行过程中,数据实际发生了的事件。
异常事件:在任务开始或任务结束时,测试系统进行合法性检查时发现的的异常。
数据获取:测试系统数据库从被测系统数据库中获取全部数据信息的一种方法。
数据监控:对获取的数据进行分析,检查这些数据的变化是否能够产生事件。
数据校验:当监控到任务结束时,对各种事件进行分析,判断该任务是否测试通过。
插入触发器:当ORACLE对数据库进行数据插入时触发的一个动作,程序员可以定义该动作需要完成的动作内容。
更新触发器:当ORACLE对数据库进行数据更新时触发的一个动作,程序员可以定义该动作需要完成的动作内容。
自定义程序包:使用PL/SQL语言在测试系统数据库中编写的一个库,该库用于完成数据检查、数据获取、数据校验的核心功能。
参照图1,本发明的基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统在结构上分为三层,分别是数据监控层(底层)、业务控制层(中间层)、应用层(上层)。如图1所示,数据监控层包括测试系统数据库,码头设备控制系统包括被测系统数据库;码头设备控制系统任务开始前,向测试系统数据库插入预期事件;码头设备控制系统执行任务过程中,当数据满足一定条件时向测试系统数据库插入实际事件;码头设备控制系统任务结束时,匹配测试系统数据库中的预期事件是否有对应的实际事件来判断被测系统数据库执行过程以及结果的正确性。
本发明的数据监控层搭建自己的测试系统数据库,通过轮询的手段实时的从被测系统数据库获取数据。数据监控层建立自己的数据库有以下两点好处:
1.以将分散在被测系统的同一类型信息集中处理,简化了自动化测试程序的复杂性,如图2所示。
2.自动化测试程序构建在自己信息集合的基础上,不依赖于被测系统数据库的信息。当项目切换时,只要使用新的数据获取代码来填充测试系统数据库即可,上层的自动化测试程序无需改变。
本发明的基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统主要执行数据获取、数据监控和数据校验三大主要步骤。
数据获取和数据监控的过程过程大致如下:
1.自动化测试系统启动时,向测试系统数据库提交一个作业,并要求该作业每秒运行自定义程序包中的一个方法。
2.首先该方法执行一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库不存在的数据。将这些新的数据放入自定义类型的数组中。遍历数组,将数组元素依次插入测试系统数据库中。每当插入一条数据都会触发插入触发器。
这些触发器执行以下两个动作:
1)对新数据进行合法性检查,一旦存在问题则向测试系统数据库插入异常。
2)如果新数据是任务数据,则根据任务类型向测试系统数据库插入该任务下的全部期望事件。
3.然后,该方法执行另一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统已经存在的数据。将这些数据放入自定义类型的数组中,遍历数组,将数组元素依次更新到测试系统数据库中。每当更新一条数据测试系统数据库都会触发更新触发器,这些触发器唯一的任务就是检查数据是否满足某个实际事件产生的条件,一旦满足条件就向测试系统数据库中插入实际事件
如图3所示,任务结束校验的过程大致如下:
S1:数据更新时检查该数据是否是任务数据,且更新的内容是否为任务状态。如果是,则执行S2。否则,不触发任务结束校验。
S2:如果该任务状态由运行行状态变为终止状态则执行S3。运行状态指被测系统正在处理该任务,该任务正在运行。终止状态是任务已经停止运行,分为正常终止和异常终止。
S3:一旦任务停止,则在测试系统数据库的事件表中查找该任务相关的全部事件中是否存在异常事件,如果存在则测试不通过。
S4:在测试系统数据库的事件表中查找期望事件。检查所有的期望事件是否存在对应的实际事件。如果任何一个期望事件不存在对应的实际事件,则测试不通过。
下面通过一个实施例来进一步说明本发明的自动化测试系统的数据监控层的部署方法:
1)使用数据定义语言(Data Definition Language,DDL)创建测试系统数据库的数据表:
AT_ENTITY_AGV:从被测系统收集AGV相关信息
AT_ENTITY_CONTAINER:从被测系统收集集装箱相关信息
AT_ENTITY_TASK:从被测系统收集任务相关信息
AT_ENTITY_LANE:从被测系统收集车道相关信息
AT_ENTITY_WQ:从被测系统收集WORK QUEUE相关信息
AT_ENUM:存放PL/SQL程序库使用的枚举数据类型的内容数据
AT_ENTITY_EVENT:存放自动化测试系统运行过程参数的各种事件(预期事件、实际事件、异常事件)
AT_ENTITY_CONFIG:存放被测系统配置信息
2)使用PL/SQL语句创建自定义程序包使用枚举类型,枚举类型如下:
ENUM_AGV_DOOR:集装箱在AGV的箱门方向
ENUM_AGVCMD_TYPE:AGV的任务类型
ENUM_ASC_DOOR:集装箱堆场箱门方向
ENUM_BOOLEAN:布尔型
ENUM_CONT_TYPE:集装箱的类型
ENUM_DIRECTION:全局方向(东南西北)
ENUM_DOOR_ON_BOLLARD:集装箱在船上的箱门方向
ENUM_EQ_TYPE:自动化码头的设备类型
ENUM_MOVE_KIND:装船/卸船
ENUM_POS_ON_BOLLARD:船上相对位置
ENUM_ROUTE_STATUS:AGV路径状态
ENUM_TASK_STATUS:任务状态
ENUM_TASK_TYPE:任务类型
ENUM_WQ_STATUS:WORK QUEUE状态
3)使用PL/SQL语句创建自定义程序包使用对象,枚举类型如下:
OBJ_EVENT类:该类定义了测试系统的全部预期事件、实际事件、异常事件
OBJ_AGV类:与数据表AT_ENTITY_AGV的数据列一一对应,供自定义程序包使用
OBJ_CONT类:与数据表AT_ENTITY_CONTAINER数据列一一对应,供自定义程序包使用
OBJ_LANE类:与数据表AT_ENTITY_LANE数据列一一对应,供自定义程序包使用
OBJ_TASK类:与数据表AT_ENTITY_TASK数据列一一对应,供自定义程序包使用
OBJ_WQ类:与数据表AT_ENTITY_WQ数据列一一对应,供自定义程序包使用
4)在测试系统数据库中定义数据库连接对象,以允许测试系统数据库在被测系统数据库中执行SQL操作:
5)创建自定义程序包,函数如下:
INSERT_EVENT:向测试系统插入各种事件(期望事件、实际事件、异常事件)
ID_IS_VALID:判断各类ID的合法性(任务ID、AGVID、WQID、集装箱ID、车道ID、任务ID等)
AGV_CHECK:检查AGV对象的合法性
TASK_CHECK:检查任务的合法性
CONT_CHECK:检查集装箱的合法性
CONT_DOOR_BEFOR_CHECK:任务开始前检查集装箱箱门合法性
CONT_DOOR_ATFER_CHECK:任务结束后检查集装箱箱门合法性
ANALYSIS_RESULT:任务结束后对匹配事件表判断任务是否通过
FETCH_DATA:获取被测系统的全部数据并更新到测试数据库中
6)触发器
T_AT_ENTITY_AGV_UPDATE:测试系统AGV信息更新触发器,作用是当AGV数据信息变更满足一定条件,则向事件表插入与AGV有关的实际事件
T_AT_ENTITY_LANE_UPDATE:测试系统车道信息更新触发器,作用是当车道数据信息变更满足一定条件,则像事件表插入与车道有关的实际事件
T_AT_ENTITY_TASK_INSERT:测试系统监控到有新任务产生时,该触发器首先会进行合法性检查,然后根据任务类型向事件表插入预期事件
T_AT_ENTITY_TASK_UPDATE:测试系统任务状态发生变更时,当数据信息满足一定条件则向事件表插入与任务有关的实际事件。测试系统任务状态发生变更则首先执行任务合法性检查,然后对测试结果进行校验,执行事件匹配的逻辑
7)向测试数据库提交作业(JOB),改作业会执行程序包的FETCH_DATA方法,并自动的每秒运行一次
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (6)
1.一种基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统,针对码头设备控制系统进行测试,所述自动化测试系统包括数据监控层、业务控制层、应用层、其特征在于:
所述数据监控层包括测试系统数据库,所述码头设备控制系统包括被测系统数据库;
码头设备控制系统任务开始前,向所述测试系统数据库插入预期事件;
码头设备控制系统执行任务过程中,当数据满足一定条件时向测试系统数据库插入实际事件;
码头设备控制系统任务结束时,匹配测试系统数据库中的预期事件是否有对应的实际事件来判断被测系统数据库执行过程以及结果的正确性,
其中,所述测试系统数据库的数据更新时检查所述数据是否是任务数据,且更新的内容是否为任务状态;如果是,则继续执行后续操作;否则,不触发数据校验;
如果该任务状态由运行行状态变为终止状态则继续执行后续操作;
一旦任务停止,则在测试系统数据库的事件表中查找该任务相关的全部事件中是否存在异常事件,如果存在则测试不通过;
在测试系统数据库的事件表中查找期望事件,检查所有的期望事件是否存在对应的实际事件,如果任何一个期望事件不存在对应的实际事件,则测试不通过。
2.如权利要求1所述的基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统,其特征在于:
所述测试系统数据库通过轮询方式实时从被测系统数据库获取数据。
3.如权利要求1所述的基于事件触发实现过程监控的自动化测试系统,其特征在于:
自动化测试系统启动时,向测试系统数据库提交一个作业,并要求所述作业每秒运行自定义程序包中的一个方法;
所述方法首先执行一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库不存在的数据,将新的数据放入自定义类型的数组中;遍历数组,将数组元素依次插入测试系统数据库中;每当插入一条数据都会触发插入触发器,所述触发器执行以下两个动作:
对新数据进行合法性检查,一旦存在问题则向测试系统数据库插入异常事件;
如果新数据是任务数据,则根据任务类型向测试系统数据库插入所述任务下的全部期望事件;
然后所述方法执行另一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库中已经存在的数据,将这些数据放入自定义类型的数组中,遍历数组,将数组元素依次更新到测试系统数据库中;每当更新一条数据,测试系统数据库都会触发更新触发器,所述触发器检查数据是否满足某个实际事件产生的条件,一旦满足条件就向测试系统数据库中插入实际事件。
4.一种基于事件触发实现过程监控的自动化测试方法,针对码头设备控制系统进行测试,所述自动化测试系统包括数据监控层、业务控制层、应用层、其中:
所述数据监控层包括测试系统数据库,所述码头设备控制系统包括被测系统数据库;
其特征在于,所述测试系统数据库和被测系统数据库执行以下步骤:
码头设备控制系统任务开始前,向所述测试系统数据库插入预期事件;
码头设备控制系统执行任务过程中,当数据满足一定条件时向测试系统数据库插入实际事件;
码头设备控制系统任务结束时,匹配测试系统数据库中的预期事件是否有对应的实际事件来判断被测系统数据库执行过程以及结果的正确性。
5.如权利要求4所述的基于事件触发实现过程监控的自动化测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
自动化测试系统启动时,向测试系统数据库提交一个作业,并要求所述作业每秒运行自定义程序包中的一个方法;
所述方法首先执行一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库不存在的数据,将新的数据放入自定义类型的数组中;遍历数组,将数组元素依次插入测试系统数据库中;每当插入一条数据都会触发插入触发器,所述触发器执行以下两个动作:
对新数据进行合法性检查,一旦存在问题则向测试系统数据库插入异常事件;
如果新数据是任务数据,则根据任务类型向测试系统数据库插入所述任务下的全部期望事件;
所述方法执行另一条SQL语句,从被测系统数据库中检索测试系统数据库中已经存在的数据,将这些数据放入自定义类型的数组中,遍历数组,将数组元素依次更新到测试系统数据库中;每当更新一条数据,测试系统数据库都会触发更新触发器,所述触发器检查数据是否满足某个实际事件产生的条件,一旦满足条件就向测试系统数据库中插入实际事件。
6.如权利要求5所述的基于事件触发实现过程监控的自动化测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
所述测试系统通过检查更新的数据是否为任务状态来判断监控的终点;如果是,则执行任务结束校验;否则,不触发任务结束校验;
如果该任务状态由运行行状态变为终止状态则继续执行后续操作;
一旦任务停止,则在测试系统数据库的事件表中查找该任务相关的全部事件中是否存在异常事件,如果存在则测试不通过;
在测试系统数据库的事件表中查找期望事件,检查所有的期望事件是否存在对应的实际事件,如果任何一个期望事件不存在对应的实际事件,则测试不通过。
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