A Model-Based Approach for Robustness Testing

Une approche basée sur les modèles pour le test de robustesse

Cyril Alexandre Pachon (1)

1 VERIMAG - IMAG - VERIMAG

The ways to create and develop computer systems don't stop evolving. The increasing complexity of computer software (distribution of the code, reuse of external components, limitation of the resources, etc.), requires conception and strict validations methods. In this context, the test phase is particularly important to guarantee a correct functioning of the software, in its real environment of the execution. This thesis defines an automatic method of test generations to evaluate the robustness of a program, which is its capacity to respect behavioral property despite an degraded execution environment (likely to furnish incorrect entries, or to include external components incapable to return the service awaited). The approach that we propose is inspired from the generation techniques used in conformance testing of communication's protocols in which the test sequences are generated from a behavioral model of a software's specification. The originality of this work consists in extending this technique to take into account a fault model (expressing the degraded behavior of the environment in the form the point of vue of a syntaxique mutation of the specification) and an observer (expressing the body of the incorrect behaviors from robustness). The test sequences are correct if they reject only non robust programs with respect to this observer. A prototype was realized in the IF tools and evaluated on examples (Java programs).

Les manières de créer et de développer des systèmes informatiques ne cessent d'évoluer. La complexité croissante des logiciels informatiques (répartition du code, utilisation de composants externes, limitation des ressources, etc.) nécessite des méthodes de conception et de validation rigoureuses. Dans ce contexte la phase de test s'avère particulièrement importante car elle contribue à garantir un bon fonctionnement de l'implantation du logiciel, dans son environnement réel d'exécution. Cette thèse définit une méthode automatique de génération de tests destinés à évaluer la robustesse d'une implantation, c'est-à-dire sa capacité à respecter certaines propriétés comportementales malgré un environnement d'exécution dégradé (susceptible de fournir des entrées incorrectes, ou d'inclure des composants externes incapables de rendre le service attendu). L'approche que nous proposons est inspirée des techniques de génération de test utilisées en test de conformité des protocoles de communications dans lesquelles les suites de test sont générées à partir d'un modèle comportementale d'une spécification du logiciel. L'originalité de ce travail consiste à étendre cette technique pour prendre en compte un modèle de fautes (exprimant le comportement dégradé de l'environnement sous forme de mutations syntaxiques de la spécification) et un observateur (exprimant l'ensemble des comportements incorrects du point de vue de la robustesse). Les séquences de test produites sont alors correctes dans le sens où elles ne rejettent que des implantations non robustes vis-à-vis de cet observateur. Un prototype a été réalisé dans le cadre de la boîte à outils IF et évaluée sur des exemples d'implantation Java.

Mots clés: Mutated Specification; Fault model; Property testing; Robustness testing; Verification and validation of models

Mots clés: Mutation; Spécification mutée; Modèle de faute; Test de propriétés; Test de robustesse; Vérification et validation de modèles

Domaines: Autre [cs.OH]

Cyril Alexandre Pachon. Une approche basée sur les modèles pour le test de robustesse. Autre [cs.OH]. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 2005. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00011203v2⟩