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PG 481: TTCP - Test and Testing Control Platform

Thema

Die Projektgruppe hat zum Ziel, eine graphische Entwicklungs-, Koordinations- und Ausführungs-Plattform für die Test-Spezifikations-Sprache TTCN-3 zu erstellen. Das System soll zur systematischen, industrierelevanten Testfall-Erstellung und deren Validierung und Evaluierung eingesetzt werden mit Anwendungsschwerpunkt im Bereich Mobilfunktechnologie, insbesondere Bluetooth.

 

Motivation

Die Komplexität moderner informations-technologischer Systeme nimmt immer mehr zu. Um den ökonomischen Anforderungen nach kurzen Test- und Entwicklungszeiten, sowie den hohen Qualitätsansprüchen der Anwender gerecht zu werden, setzt die Industrie auf breiter Front interoperable Test-Spezifikations-Sprachen wie beispielsweise im Telekommunikations-Bereich TTCN-3 (Test and Testing Control Notation) ein. Bei dieser Vorgehensweise setzt der Testingenieur seine subjektive Vorstellung von dem geforderten Verhalten des Systems in konkrete Steuerungsanweisungen und Testfälle für das System um. Aktuelle, in der Wissenschaft etablierte formale Methoden zur Testerzeugung und Validierung wie z.B. modellbasiertes Testen oder Modell-Checking werden im produktiven Umfeld aber nur selten eingesetzt. Die Ergebnisse der PG sollen anhand einer Bluetooth-Anwendung evaluiert werden.

Das Projekt findet in enger Zusammenarbeit mit der Firma NOKIA statt. Es ist vorgesehen, dass Mitarbeiter von NOKIA die Kundenrolle einnehmen, wobei Kundenanforderungen laufend mit dem Projektstatus abgeglichen werden. Insbesondere soll am Ende des Projektes die Endabnahme des Produktes stehen.

 

Ziele

Die Projektgruppe erstellt eine integrierte Entwicklungsumgebung, mit der sich Testspezifikationen in TTCN-3 modellieren, validieren und ausführen lassen.

Im einzelnen sind folgende Teilaufgaben vorgesehen:

  1. Erstellung einer Entwicklungsumgebung: Es wird eine graphische Entwicklungsumgebung erstellt, mit der sich einzelne Testfälle in Form von Flussgraphen modellieren lassen. Einzelne TTCN-3-Komponenten und insbesondere bereits mit TTCN-3 entwickelte System-Under-Test Adapter werden dem Test-Ingenieur in Form eines Baukastensystem zur Verfügung gestellt. Zur Erstellung der Entwicklungsumgebung bietet sich die am Lehrstuhl entwickelte jABC-Plattform (Java Application Building Center)  an. Diese Plattform stellt bereits einen Großteil der für visuelle Software-Entwicklung nach dem Baukastenpzinzip notwendigen Funktionalität bereit, wie beispielsweise eine graphische, Java-basierte Benutzeroberfläche.
  2. Erzeugung von TTCN-3-Testfällen: Mit Hilfe der Entwicklungsumgebung lassen sich die modellierten Test-Graphen in TTCN-3 Code übersetzen, der mit herkömmlichen TTCN-3 Werkzeugen weiterverarbeitet werden kann.
  3. Synthese von Test-Fluss-Graphen: Mit Hilfe der Entwicklungsumgebung lassen sich bestehenden TTCN-3 Spezifikationen analysieren und in den graphischen Editor importieren. Dieses Teilziel umfasst die Entwicklung eines Parsers für TTCN-3 Spezifikationen, welcher auch zur Realisierung des Teilziels 5 benötigt wird.
  4. Verifikation von Testfällen: Mit Hilfe von Modell-Checking lassen sich Temporal-Logische Konsistenzbedingungen von Testfällen überprüfen. Auch für dieses Teilziel bietet sich die Verwendung des jABC an, da bereits ein umfangreicher Modell-Checker integriert ist. Die Entwicklungsumgebung hat aber zusätzlich dafür Sorge zu Tragen, dass die entsprechenden Konsistenzbedingungen geeignet erfasst und verwaltet werden können.
  5. Interpreter: Für eine geeignet auszuwählende Teilsprache von TTCN-3 soll eine Umgebung für die interaktive Ausführung von Testfällen entwickelt werden. Technisch geschieht dieses, indem eine virtuelle Maschine realisiert wird, auf der TTCN-3 Anweisungen interpretiert werden. Für die Anbindung an das System-Under-Test kann dabei das standardisierte TTCN-3 Interface (TRI) verwendet werden. Der Interpreter soll den Benutzer zusätzlich leistungsfähige Hilfsmittel, z.B. im Stile konventioneller Tracer oder Debugger, zur Verfügung stellen.
  6. Reale Anwendung (Bluetooth): Es ist geplant, dass das entwickelte Werkzeug letztendlich in der Lage ist, bereits existierende TTCN-3 Testfälle für das Serial Port Profile von Bluetooth auszuführen. Gegenstand dieser Tests ist das Aufsetzen von seriellen Verbindungen über Bluetooth und der Austausch von Daten über die eingerichtete Verbindung. Diese Testfälle kommen aus der industriellen Praxis. Eine Anbindung von TTCN-3 basierten Testsystemen an übliche Bluetooth USB Dongles unter Linux existiert bereits.

 

Teilnahmevoraussetzungen

Erforderlich

  • Kenntnisse mindestens einer objektorientierten Programmiersprache (Java, C++, o. ä.)
  • Grundlegende Kenntnisse in einem der Gebiete Übersetzerbau, Testen oder modularer Softwareentwurf wie sie z.B. in Vorlesungen zu den Themengebieten "Übersetzerbau", "Testorganisation komplexer Systeme", oder"Softwaretechnologie" vermittelt werden.

Wünschenswert

  • Kenntnisse im Design graphischer Benutzeroberflächen
  • Objektorientierte Modellierung (UML)

 

Zeitraum

Wintersemester 2005/2006 und Sommersemester 2006

 

Umfang

Jeweils 8 Semesterwochenstunden

 

Veranstalter

  • Prof. Dr. Bernhard Steffen
  • Dr. Oliver Rüthing
  • Dipl.-Inform. Harald Raffelt


Nebeninhalt

 

Kontakt

Tel. (0231) 755-5801
Fax (0231) 755-5802