對基于云計算技術的軟件測試分析

閔嘯

（中國船舶重工集團公司第七二三研究所 江蘇省揚州市 225011）

軟件測試是軟件開發活動的重要組成環節，其主要作用在于檢驗軟件的功能水平，分析軟件的安全性、完整性與可投用性。因此，可將軟件測試視為軟件質量的“把關者”，其可靠與否將直接影響到軟件的開發效果與應用價值。但從目前來看，傳統的軟件測試技術已逐漸落后于社會發展，尋找“云時代”下的新型軟件測試手段勢在必行。據此，我們有必要對基于云計算技術的軟件測試展開探究討論。

1 基于云計算技術的軟件測試的概念特點

1.1 基于云計算技術的軟件測試的概念定義

對于“基于云計算技術的軟件測試”這一概念，可分成“軟件測試”與“云計算”兩個部分進行解讀。所謂“軟件測試”，就是對軟件的模塊功能、代碼質量、數據安全等方面進行檢測分析，以評估其是否符合開發設計的方案要求與效果預期。一般情況下，發現系統漏洞、功能錯誤、代碼缺陷、數據風險的水平越高、范圍越廣，即代表軟件測試的技術水平或平臺質量越優秀。而“云計算”，則是大數據技術發展下的“云時代”產物，其主要通過由多個子服務器組成的運算系統，對海量化的數據信息進行分布式運算與具體化分析，并在得到相應的運算結果后，對系統、用戶進行綜合反饋。同時，隨著新時代的不斷推進與信息技術的持續融合，云計算逐漸在定義上突破了單一的分布式數據計算技術，轉而形成了包含分布式計算、并行式計算、虛擬化分析、熱備份冗余、海量數據存儲等多種功能于一體的技術體系，其對數據信息的分析能力也隨之有了顯著提升。基于此，將上述兩個概念進行融合，即可將“基于云計算技術的軟件測試”定義為：在云計算的虛擬環境下，通過多種大數據分析方法評估測定應用軟件開發質量與設計水平的測試活動[1]。

1.2 基于云計算技術的軟件測試的優勢特點

從目前來看，與傳統時期的測試方法相比，基于云計算技術的軟件測試主要表現有以下幾點優勢：

（1）傳統手工測試方式對測試人員具有較強的素養依賴性，若測試人員缺乏豐富的軟件測試經驗與編程開發知識，或存在消極怠工的負面情況，將很難在復雜的測試工作中形成客觀、正確且全面的評估判斷，相應的測試結果也就難以保質。與之相比，云計算技術下的軟件測試工作不會受到人因風險影響，測試結果的可靠性、客觀性與標準性均優于傳統時期。

（2）在傳統時期，培養出一個邏輯思維縝密、技術知識完備、專業素養優秀的測試人員，需要投入大量的人力、物力與資金成本。而受限于軟件程序的結構復雜性與數據海量性，優秀的測試人員往往也需要在軟件測試中耗費較多時間與精力。相較之下，云計算技術采用了分布式計算的數據信息處理方式，可實現多個云端服務器的共同運作，故而能在數分鐘甚至數秒內實現以萬為單位的軟件數據分析。因此，將云計算技術應用到軟件測試的工作實踐中，更具經濟性與高效性。

（3）在傳統時期，雖然已有依托程序腳本的自動化、專業化軟件測試工具出現，但其市面價格大多高昂，中、小型企業單位較難承受。同時，很多軟件開發項目中僅涉及到幾次甚至一次測試任務，因此相關自動化測試工具的利用率與其投入成本難達對等。從這一方面來看，基于云計算技術的軟件測試平臺搭建成本更低，且具備良好的復用能力，可在軟件測試活動中表現出更高的投入性價比。

2 基于云計算技術的軟件測試的應用表現

2.1 在云測試平臺中的應用

所謂云測試平臺，即為用戶提供出一種以云計算為框架的軟件測試環境。在此平臺環境當中，用戶可根據自身的軟件測試需求與具體評估指標，進行云測試方案的自定義編制與云測試任務的靈活化執行。現階段，常見的云測試平臺有YETI、D-Cloud、Cloud9 等，其均可滿足兼容性測試、數據安全測試、響應延遲測試、軟件功能測試、數據流壓力測試等多種項目的工作需求。

2.2 在云測試工具中的應用

從某種程度上來講，可將云測試工具視為云測試平臺的“拆解構件”。通常來講，云測試工具的功能是單一的，即單個工具與壓力測試、兼容性測試等單個軟件測試項目或更細小的單個評估指標相對應。用戶在軟件測試活動中使用云測試工具時，通常采取模塊化理念，按軟件開發與軟件測試的具體需求，對云測試工具進行個性化的結構組合與策略調度，從而構建出為軟件對象“量身定制”的測試環境。其后，再對測試環境的各項執行參數、算法標準進行配置輸入，即可為軟件創造出完備、優質的測試條件。最后，在各類云測試工具依托云計算技術完成相應的數據處理任務后，即可在短時間內進行測試報告的自動編制生成，為用戶提供出軟件質量的有效評估依據。同時，將云計算技術與數據整理技術協同運用到云測試工具的模塊應用當中，還可在測試報告生成的同時，實現表格、圖像等可視化資料的同步編制，進一步為用戶的軟件評估活動提供便利[2]。

2.3 在云測試軟件中的應用

將云計算技術融合到軟件載體當中，為用戶提供出相對系統性、便捷性的軟件測試支持，也是云計算技術下軟件測試應用的常見表現形式。在實踐中，云測試軟件的運作機理與常規軟件平臺相似，其具有相對固定的模塊架構，可滿足用戶編寫軟件程序、調整測試項目的大部分需求。其特殊之處在于軟件的運行環境并不在本地計算機系統當中，而是在云端服務器上。所以，云測試軟件可在很大程度上突破計算機系統在處理器運行水平、數據庫承載能力等方面的限制，獲得更大規模、更快速度的軟件數據分析能力。但需要注意的是，云計算軟件的后臺運行流程、資源分配方式均處于智能化、自動化配置狀態，因此具有不可見性。一旦測試軟件本身存在故障，往往很難及時得到感知與處理。所以，云測試軟件多用于常規測試項目的任務執行當中，如軟件壓力測試、軟件基本性能測試等。

3 基于云計算技術的軟件測試的系統設計

3.1 云測試系統的應用需求分析

結合目前軟件開發與軟件測試行業的發展現狀，主要對云測試系統的架構設計提出以下幾點功能需求：

（1）基于云計算技術的軟件測試系統應以云端服務器為運行環境，故而需要將瀏覽器作為通道支持。所以，應保證系統面向多種常用瀏覽器具備兼容性，具體包括IE 瀏覽器、Fire Fox 瀏覽器、Chrome 瀏覽器等。

（2）應盡量保證云測試系統的界面簡潔、模塊清晰，使用戶在登錄系統、觀看系統主界面時，可順利依靠文字或圖像引導完成測試腳本編制、測試程序上傳、測試參數輸入、測試標準設置、測試狀態感知、測試結果獲取等一系列實踐行為。

（3）為了實現不可見性測試問題的有效規避，使用戶及時排查測試軟件或測試腳本自身存在的缺陷，應在云測試系統中配備出云回放功能，實現測試過程中后臺程序流程、參數變化的全面呈現。

（4）采取分布式計算、并發式運行的測試機制，實現不同測試項目、質量指標的一鍵性操作、同步性測試評估。通過這樣的機制，可大幅節約軟件測試的耗費時間，使用戶獲得更高水平的系統應用體驗。

3.2 云測試系統的總體框架設計

云測試系統共由用戶交互層、服務管理層以及資源管理層三個層次組成。其中，用戶交互層主要負責用戶的操作引導與信息的界面呈現，用戶可在該層中完成系統登錄、腳本上傳、參數設置等操作，并直觀獲取到各項測試任務的報告結果；服務管理層主要負責所有測試任務、測試腳本的運行與反饋，并對用戶登入賬戶的服務權限進行審核與匹配；資源管理層為云測試系統的核心部分。在用戶提交測試項目、測試腳本后，資源管理層可根據用戶的具體需求，進行算法工具、功能模塊等各類資源的協調調配，以支持軟件測試活動的順利完成。

3.3 云測試系統的模塊細節設計

在設計用戶交互層時，應保證系統界面包含賬戶管理、項目管理、腳本管理以及報告管理四個部分。其中，賬戶管理需設計出注冊、登錄、修改密碼以及注銷四個鍵入功能；項目管理需設計出項目創建、項目顯示、項目參數修改、項目刪除以及項目執行五個鍵入功能；腳本管理需設計出腳本呈現、腳本添加、腳本刪除、腳本編制以及腳本參數存儲五個鍵入功能；報告管理只需設計出報告生成、報告保存與報告閱讀三個鍵入功能即可。通過這樣的設計方式，可基本滿足用戶在軟件測試中的界面觀看與按鍵操作需求。

在設計服務管理層時，應將該層次分為測試管理、費用管理、后臺監測以及結果處理四個部分。其中，測試管理模塊應與云端服務器建立連接，進行各項測試任務的云部署、運計算；費用管理模塊可將虛擬機數量、計算CPU 使用情況、云端數據庫占用情況、測試時長等作為指標，進行付費標準的合理設置；后臺監測模塊可以Timer 類循環指令為核心，進行云端服務器數據庫、虛擬磁盤、CPU 等部位參數的動態采集與存儲，直至軟件測試項目結束時同步停止；結果處理模塊應配置出多種云計算工具與數據整理工具，從而依托后臺檢測模塊導入的海量數據，實現軟件測試報告的編制生成，并進一步轉化呈現出表格、圖像等信息載體[3]。

在設計資源管理層時，應保證該系統層次對虛擬機、云端數據庫、虛擬磁盤等軟件測試的處理機構具備導向能力，以實現各方資源的動態調度與靈活運用，為軟件測試項目的完成提供充足資源保障。

4 結論

總而言之，基于云計算技術的軟件測試方法及工具在很大程度上解決了傳統時期人工測試、自動化測試在投入成本、耗費時間、性價比、人因風險等方面的避免問題，具有高度的應用價值與推廣前景。在軟件開發與軟件測試的實踐應用中，相關人員要根據實際的軟件測試項目需求，進行云測試工具的科學選用與合理配置，以獲取到全面、準確的測試報告，為軟件程序調整、軟件漏洞修復、信息安保強化等后續工作提供可靠的評估依據。