CN109374038B - 一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法，属于核安全级仪控产品测试技术领域，解决了现有技术中核安全级仪控产品变更测试存在的测试有效性差、测试不充分和没有针对产品的工程适应性开展测试的问题。一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法，包括以下步骤：对所述核安全级仪控产品进行变更影响分析，确定变更测试的测试范围；根据确定的所述测试范围，对所述核安全级仪控产品进行常规变更测试；建立所述核安全级仪控产品实际工程应用系统的应用样机；根据应用样机变更测试的测试范围对所述应用样机进行变更测试。实现了有效提高变更测试的充分性和有效性，避免了变更后产品在工程应用中出现不适用的情况。

Description

一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法

技术领域

本发明涉及核安全级仪控产品测试技术领域，尤其涉及一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法。

背景技术

在核安全级仪控产品研发和应用的过程中，不可避免地由于存在新需求、设计缺陷修复或功能优化而导致需要对产品进行迭代变更。根据核行业相关标准的要求，为了确保变更后的产品满足需求和设计的预期，需要对变更后的产品开展全过程的变更测试。

目前，行业内通常采用补丁测试或者回归测试的方式对变更的质量进行确认，具体有三种常见做法，一、针对被修复的缺陷，采用发现缺陷的步骤重新执行，确认问题已被修复；二、针对新增或优化的功能进行专项测试，确认预期的功能已经得到实现；三、少数情况下，根据经验对可能受影响的其他功能进行抽测。

当前行业内常用的核安全级仪控产品的变更测试方法，由于通常仅针对变更的内容开展测试，并不对变更可能影响其他原有功能进行细致的分析和评估，就导致可能出现以下问题：(1)由于产品模块间的交叉引用和接口关系，新增的变更导致不在变更范围内的、原正常功能被改变，这些功能无法正常实现，但是没有得到有效的测试，造成缺陷遗留到后端的工程应用中；(2)变更过程由于人员或其他因素的失误，不应当变化的部分被修改，导致原正常功能被改变，但是由于没有识别到这些变更，造成缺陷遗留到后端的工程应用中；(3)设计变更由研发人员开展，由于研发人员不理解应用的需求，导致变更后的产品不能满足实际应用，而变更测试没有针对产品的工程适用性开展测试，因此变更后产品在工程应用中会出现不适用的情况。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法，实现了有效提高变更测试的充分性和有效性，避免了由于测试不充分造成缺陷遗留到工程应用而引发的不良影响和资源浪费，以及避免了变更后产品在工程应用中出现不适用的情况。

本发明提供了一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法，包括以下步骤:

对所述核安全级仪控产品进行变更影响分析，明确变更的影响范围，确定变更测试的测试范围；

根据确定的所述测试范围，对所述核安全级仪控产品进行常规变更测试；

建立所述核安全级仪控产品实际工程应用系统的应用样机；

根据应用样机变更测试的测试范围对所述应用样机进行变更测试。

上述技术方案的有益效果为：上述方案实现了有效提高变更测试的充分性和有效性，避免了由于测试不充分造成缺陷遗留到工程应用而引发的不良影响和资源浪费，以及避免了变更后产品在工程应用中出现不适用的情况。

进一步地，对所述核安全级仪控产品进行变更影响分析，明确变更的影响范围，具体包括，根据变更测试的测试需求以及版本信息，识别变更的产品以及产品中的单元/组件，明确变更的影响范围。

上述进一步技术方案的有益效果为：通过上述方案明确了变更的影响范围。

进一步地，识别变更的产品以及产品中的单元/组件，具体包括，

变更涉及到产品设计需求的变化时，对本版需求与上次完成过测试验证的需求开展比对，识别需求的变更情况；根据需求的变更情况，分析得到受到所述需求变更影响的产品，对受到影响的产品进行变更前与变更后的所有产品代码比对，识别产品以及产品中单元/组件的变更情况；

变更不涉及产品设计需求的变化时，对所有待发布的产品，比对变更前与变更后的所有产品代码，识别产品以及产品中单元/组件的变更情况。

上述进一步技术方案的有益效果为：通过上述方案识别变更的产品以及产品中的单元/组件，避免了变更分析范围的不充分问题，确保了后续的测试项影响分析的完整。

进一步地，确定变更测试的测试范围，具体包括，建立产品、产品中的单元/组件与常规测试项之间的对应矩阵，得到受变更影响的测试项；根据常规测试项和受变更影响的测试项，确定变更测试的测试范围。

上述进一步技术方案的有益效果为：通过上述方案确定变更测试的测试范围，保证了变更测试的充分性和有效性。

进一步地，根据变更测试的测试范围，对所述核安全级仪控产品进行常规变更测试，具体包括，依据变更测试的测试范围，针对所述测试范围的每一条功能/性能需求，确定所应用的测试用例，依据所述测试用例，确定测试环境；在所述测试环境下利用所述测试用例进行测试，得到变更测试的结果，并形成变更测试报告。

进一步地，建立所述核安全级仪控产品实际工程应用系统的应用样机具体包括，样机设计、样机物资采购和样机的集成装配。

进一步地，上述样机设计具体包括，根据实际工程应用系统，按照覆盖原则，抽取具备代表性的典型功能、站点和设备，形成一套用于变更测试的样机方案。

上述进一步技术方案的有益效果为：通过上述方案实现了应用样机的设计，使得应用样机具备代表性，保证了基于该样机的适用性测试的有效性。

进一步地，所述覆盖原则具体包括，覆盖工程应用中的所有产品类型，覆盖工程应用中的系统架构特征，覆盖工程应用中各产品的所有配置方式，覆盖工程应用中单站应用软件的典型算法/逻辑，覆盖工程应用中典型的系统级算法/逻辑功能，覆盖工程应用中软硬件产品的规模，覆盖工程应用中各类产品间的接口方式。

进一步地，抽取具备代表性的典型功能、站点和设备，形成一套用于测试的样机方案，具体包括，抽取具备代表性的典型功能、站点和设备，完成应用样机的总体架构图、功能分配图、机柜布置图、IO清单、网络清单、设备清单、装配接线图、设备规格书和应用软件组态的设计，形成一套用于测试的样机方案。

上述进一步技术方案的有益效果为：通过上述方案完成用于测试的样机方案。

进一步地，根据应用样机变更测试的测试范围对所述应用样机进行变更测试，包括，

根据所述常规测试项和受变更影响的测试项，分析工程应用中的对应的测试项，按照所述常规测试项和受变更影响的测试项与工程应用中测试项的对应关系，确定在应用样机上的测试项；

对已确定的应用样机上的测试项，在应用样机上开展测试执行，测试变更后产品在工程应用中是否能够实现预期的功能和性能；

记录变更测试的结果，并编写变更测试报告。

上述进一步技术方案的有益效果为：通过上述技术方案实现了基于应用样机的变更测试，避免变更后产品在工程应用中出现不适用的情况。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例所述方法流程示意图；

图2为本发明实施例所述产品、产品中的单元/组件与常规测试项之间的对应矩阵示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

本发明体实施例，公开了一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法，所述方法流程示意图，如图1所示，所述方法包括以下步骤：

本变更测试方法主要由三个部分构成：

步骤S1、对所述核安全级仪控产品进行变更影响分析，明确变更的影响范围，确定变更测试的测试范围。

变更测试前，为了明确变更测试的范围，避免测试内容不充分，首先需要对变更进行识别，分析和明确变更的影响范围；所述变更影响分析包括，根据对变更来源和变更内容(含需求变更和产品变更)的分析，识别得出变更所影响的功能/性能需求的范围，从而明确变更测试的范围，作为后续变更测试设计和测试执行的依据和输入信息。

所述步骤S1具体包括，

步骤S11、根据变更测试的输入信息(测试需求以及版本信息)，识别变更的产品以及产品中的单元/组件，明确变更的影响范围。一般分为两种情况：

1、如果变更涉及到产品设计需求的变化，则需要对本版需求与上次完成过测试验证的需求开展比对，识别需求的变更情况，然后根据需求的变更，分析影响的产品，对相关产品进行变更前与变更后的所有产品代码比对，识别产品以及产品中单元/组件的变更情况；

2、如果变更不涉及产品设计需求的变化，则需要针对所有待发布的产品，比对变更前与变更后的所有产品代码，识别产品以及产品中单元/组件的变更情况；

步骤S12、建立产品、产品中的单元/组件与常规测试项之间的对应矩阵，所述对应矩阵示意图，如图2所示，被测系统由很多产品组成、每一个产品对应有很多单元/组件(包括软件单元、硬件单元和各类接口)一个单元/组件对应数目不定的测试项，根据这种对应关系就可以建立产品、产品中的单元/组件与常规测试项之间的对应矩阵；在步骤S11识别到变更的影响范围后，即可根据变更的影响范围快速定位需重新验证的测试项，即识别受变更影响的测试项；

所述常规测试项是指通过常规测试设计得到的测试用例项，通常是从功能、性能、可靠性、易用性等各种维度设计得出的测试项，属于针对某一需求而设计的标准测试项；只要开展该需求的验证，就需要对这些常规测试项开展测试。

以主控制单元板卡上的冗余功能组件为例，一般常规测试项包括自动冗余切换测试、手动冗余切换测试、冗余数据同步测试、切换输出无扰测试、冗余状态显示测试、冗余切换时间测试、冗余切换负荷测试、冗余切换稳定性测试等；这些测试项从各维度定义了与冗余功能组件相关的测试，就属于冗余功能组件对应的常规测试项。

在产品、产品中的单元/组件与常规测试项的对应矩阵中，产品/单元组件与测试项之间的对应关系可以分为两类：一类为产品/单元组件用于直接实现某功能，故直接对应着该功能的测试项；另一类为产品/单元组件不是实现某功能的主体，而是其生成、传输的信息影响着该功能的实现，在产品/单元组件与测试项的对应矩阵，这类产品/单元组件与该功能的测试项也应当存在对应关系；

例如，若某一通信板卡设计发生了变更，直接影响的测试项就是通信相关功能，而系统自诊断功能、控制站响应时间性能在实现中虽然不直接由通信板卡完成，但是通信板卡是实现该系统功能的一个组成部分，也都可能受通信板卡的变更影响，因此，在建立的对应矩阵中，通信板卡的组件应当与通信功能、自诊断功能、响应时间等多个测试项均存在对应和关联关系；当通信板卡变更后，不仅需要测试变化的通信功能，还需要对其他存在对应关系的测试项重新开展验证。

步骤S13、根据步骤S11识别到的产品/组件的变更内容，使用步骤S12建立的对应矩阵，查找所有变更产品相对应的测试项(即常规测试项和需重新验证的测试项)，从而确定变更测试的测试范围，用于后续的变更测试。

步骤S2、根据变更测试的测试范围，对所述核安全级仪控产品进行常规变更测试。包括，依据变更影响分析识别的变更测试的测试范围，针对其中的每一条功能/性能需求，分别开展测试用例设计，依据测试设计编制的测试用例，设计测试环境，并在满足测试要求的环境条件下开展测试执行，完成执行后记录变更测试的结果，并编写变更测试报告。

本阶段的测试设计是直接针对需求，采用等价类划分法、边界值法、因果图法等测试方法，对需求所描述的内容开展全面的测试用例设计，包括所有可能的站点配置形式、逻辑运算方式、用户操作方式、各种极限规模等场景，并不局限于某种特定的应用方式；测试执行也是根据测试设计的需要，配置能够满足测试要求的环境开展测试，测试环境可能根据测试项的变化而发生变化，不固定为特定的配置形式。这种测试设计与执行方式，是通常意义上的仪控产品测试的方式，因此称为“常规变更测试”，以区分于S4中的“基于应用样机的变更测试”。

需要说明的是，常规变更测试的过程与非变更测试(即完整测试)的过程，除了测试范围上存在差异(常规变更测试只针对变更影响分析得出的测试范围开展)，基本是一致的。

步骤S3、建立所述核安全级仪控产品实际工程应用系统的应用样机。

为了在实际应用前，进一步确保变更满足应用的要求，不会出现产品与工程设计不匹配的问题，同时，确保变更的产品使用在变更来源的工程项目中(这里指变更是由工程项目应用中发现的问题或提出的新要求而引发的)不会出现产品不满足实际应用要求的情况。本发明在常规变更测试后，增加针对特定应用方式的变更测试，通过建立有代表性的应用样机，对变更内容开展针对性的变更测试，确认设计变更能够达到预期的变更目的和效果，且没有引入其他问题。

应用样机是与实际工程应用供货系统具备同样系统架构、但是规模小于实际供货系统的一套样机设备，能够体现所有的产品应用方式，可用于验证产品与工程设计的兼容性、匹配性。

应用样机的建立主要包括三个部分：样机设计、样机物资采购、样机的集成装配。其中，样机的设计是建立应用样机的关键，下面对样机设计方法进行说明。

应用样机的设计方法为根据实际工程应用供货系统，按照以下覆盖原则抽取具备代表性的典型功能、站点和设备，形成一套用于测试的样机方案；

所述覆盖原则包括：1、覆盖工程应用中的所有产品类型(软件、板卡、结构件)，2、覆盖工程应用中的系统架构特征(站间连接方式、网络架构、信号路径)，3、覆盖工程应用中各产品的所有配置方式(含热备冗余、并行冗余、周期配置)，4、覆盖工程应用中单站应用软件的典型算法/逻辑，5、覆盖工程应用中典型的系统级算法/逻辑功能(站间的逻辑交互)，6、覆盖工程应用中软硬件产品的规模(设备规模、数据规模)，7、覆盖工程应用中各类产品间的接口方式；

根据上述原则，基于工程应用设计进行抽取，逐一完成应用样机的总体架构图、功能分配图、机柜布置图、IO清单、网络清单、设备清单、装配接线图、设备规格书的设计，并完成应用软件组态，即可开展应用样机的物资采购与集成装配，建立应用样机。

S4、根据应用样机变更测试的测试范围对所述应用样机进行变更测试。

应用样机建立后，根据应用样机变更测试的测试范围对所述应用样机进行变更测试，具体包括以下步骤：

步骤S41、根据步骤S1中识别到的、受变更影响的测试项和常规测试项，分析工程应用中对应的测试项，按照其与工程应用中测试项的对应关系，确定在应用样机上的测试项；

以主控制单元板卡上冗余功能组件的变更为例，冗余功能组件中数据同步单元发生变更“同步数据量增大”。对应矩阵中，受到此变更影响的测试项主要为冗余数据同步测试、切换输出无扰测试、冗余切换时间测试、冗余切换负荷测试。对应到某核电站RPS保护系统的工程应用中，相关的测试项就是所有冗余主控站在冗余切换期间的CPU负荷测试、冗余切换情况下保护功能的输出测试。在工程应用中，由于关注的是应用功能和性能，而非产品本身的功能和性能，因此需要根据已识别的常规测试项，进一步分析对工程应用的影响，确定在应用样机上的测试内容。

步骤S42、对已确定的应用样机的测试项，在应用样机上开展测试执行，测试变更后产品在工程应用中是否能够实现预期的功能和性能。

执行方法与常规测试一致，均为执行测试用例，但是执行环境为应用样机。应用样机是依据工程应用供货系统而选取的、具有代表性的、应用方式确定的测试环境，因此在应用样机上的测试执行，也是具有确定性的。这是与常规测试执行存在差异的地方。

此外，需要说明的是，如果产品的变更本身就是由工程需求、工程应用反馈的优化方案引起的，则在应用样机上的测试执行，除了要完成上文所识别的测试项，还需针对工程需求、优化方案的要求，按照用户的操作方式开展针对性测试，以提前确认设计变更能够达到预期的变更目的和效果。

步骤S43、记录变更测试的结果，并编写变更测试报告。

上述方法中，需要注意的是，由于目的不同，基于应用样机的变更测试与常规变更测试互不替代，常规变更测试的广度与深度不因开展应用样机的变更测试而缩小。如果某次变更中产品变更范围影响较小，且经分析与工程应用无关，在常规变更测试中可全部覆盖，可不再在应用样机上开展变更测试。

本发明提供了一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法，实现了有效提高变更测试的充分性和有效性，避免了由于测试不充分造成缺陷遗留到工程应用而引发的不良影响和资源浪费，以及避免了变更后产品在工程应用中出现不适用的情况。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于应用样机的核安全级仪控产品的变更测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

对所述核安全级仪控产品进行变更影响分析，明确变更的影响范围，具体包括，根据变更测试的测试需求以及版本信息，识别变更的产品以及产品中的单元/组件，明确变更的影响范围；

所述识别变更的产品以及产品中的单元/组件，具体包括：

变更涉及到产品设计需求的变化时，对本版需求与上次完成过测试验证的需求开展比对，识别需求的变更情况；根据需求的变更情况，分析得到受到所述需求变更影响的产品，对受到影响的产品进行变更前与变更后的所有产品代码比对，识别产品以及产品中单元/组件的变更情况；

变更不涉及产品设计需求的变化时，对所有待发布的产品，比对变更前与变更后的所有产品代码，识别产品以及产品中单元/组件的变更情况；

确定变更测试的测试范围，具体包括，建立产品、产品中的单元/组件与常规测试项之间的对应矩阵，查找所有变更产品相对应的常规测试项和需重新验证的测试项，得到受变更影响的测试项；根据常规测试项和受变更影响的测试项，确定变更测试的测试范围；

根据确定的所述测试范围，对所述核安全级仪控产品进行常规变更测试，具体包括，依据变更测试的测试范围，针对所述测试范围的每一条功能/性能需求，确定所应用的测试用例，依据所述测试用例，确定测试环境；在所述测试环境下利用所述测试用例进行测试，得到变更测试的结果，并形成变更测试报告；

建立所述核安全级仪控产品实际工程应用系统的应用样机，具体包括，样机设计、样机物资采购和样机的集成装配；

根据应用样机变更测试的测试范围对所述应用样机进行变更测试，包括，

根据所述常规测试项和受变更影响的测试项，分析工程应用中的对应的测试项，按照所述常规测试项和受变更影响的测试项与工程应用中测试项的对应关系，确定在应用样机上的测试项；

对已确定的应用样机上的测试项，在应用样机上开展测试执行，测试

变更后产品在工程应用中是否能够实现预期的功能和性能；

记录变更测试的结果，并编写变更测试报告。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述样机设计具体包括，根据实际工程应用系统，按照覆盖原则，抽取具备代表性的典型功能、站点和设备，形成一套用于变更测试的样机方案。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述覆盖原则具体包括，覆盖工程应用中的所有产品类型，覆盖工程应用中的系统架构特征，覆盖工程应用中各产品的所有配置方式，覆盖工程应用中单站应用软件的典型算法/逻辑，覆盖工程应用中典型的系统级算法/逻辑功能，覆盖工程应用中软硬件产品的规模，覆盖工程应用中各类产品间的接口方式。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，抽取具备代表性的典型功能、站点和设备，形成一套用于测试的样机方案，具体包括，抽取具备代表性的典型功能、站点和设备，完成应用样机的总体架构图、功能分配图、机柜布置图、IO清单、网络清单、设备清单、装配接线图、设备规格书和应用软件组态的设计，形成一套用于测试的样机方案。

Images