基于業務驅動的軟件測試過程改進研究分析

劉瑞杰 楊文青

摘要：新技術背景下，軟件研發發生了巨大的變化——在傳統技術基礎上廣泛運用新技術，如物聯網、大數據、云計算、機器學習、人工智能等，這對軟件測試提出了新的要求和挑戰。軟件測試周期更短、可靠性和標準化程度更高等特點日益突出，軟件測試過程不斷改進和優化成為軟件測試的新動力。

關鍵詞：軟件測試;測試過程改進;業務驅動;BDTM;測試組織資產庫

中圖分類號：TP306 文獻標識碼：A? ? ?文章編號：1007-9416（2020）10-0000-00

0引言

軟件測試的經典定義是在規定條件下對程序進行操作，發現軟件存在的錯誤，衡量軟件質量，并對其是否滿足設計要求進行評估的過程。軟件開發全生命周期的軟件項目測試，也是保障軟件開發質量的重要技術手段，有效的促進和提升軟件的穩定性和可靠性。此外，而隨著信息技術的快速發展，軟件研制模式和研發技術也發生了巨大變化，尤其是大數據、云計算技術的不斷成熟和應用，以及互聯網+時代的來臨都給軟件測試帶來了新的挑戰，對高效專業的軟件測試要求日益迫切。

1軟件測試的新變化

伴隨著軟件開發技術的發展，作為軟件開發整個生命周期的軟件測試發展將會出現新的特點：（1）軟件測試周期短，軟件研發技術的成熟以及項目的迭代開發等因素必然要求更快和更新的速度，因此軟件測試周期需要更快。（2）軟件可靠性測試要求更高。研制單位更加注重自測試，軟件質量得到很大的提高，這勢必對軟件的可靠性更加重視，加強軟件的可靠性測試有助于提高軟件的穩定性。（3）軟件測試將趨于標準化。各業務領域的軟件測試規范相繼推出，這使得軟件測試日益規范化和標準化。

軟件測試的新特點給軟件測試管理提出了新的要求，而軟件測試管理是在軟件測試的整個過程中，運用合理的管理方法和管理工具進行監控，減低測試費用，提升測試效率。也就是說，軟件測試的內涵是對測試人員（People）、測試過程（Processes）、測試工作產品（Products）的管理，即3P管理[1]。3P 管理給出了軟件測試管理的三個要素，其中測試過程是非常重要的，決定了軟件測試有效性、可靠性。

2軟件測試過程模型

2.1 W模型

由Evolutif公司提出，主要強調的是軟件測試伴隨著整個軟件開發周期，并穿于整個軟件周期，而且測試對象不僅僅是程序，需求、設計及相關的文檔同樣要測試[2]。W模型體現了測試與開發的同步性，以及可操作性，便于發現軟件問題。然而，該模型局限性也比較明顯，無法適應軟件開發復雜多變的特點。

2.2 TPI模型

TPI（Test Process Improvement）是榮獲歐洲測試杰出獎的軟件測試大師Martin Pol和Tim Koomen提出的軟件測試過程模型，該模型目前是西方工業界和軟件公司、研究機構普遍采用的測試過程方法，并基于TPI建立了其測試體系和測試規范;圖1所示的TPI 模型能夠檢視您組織的測試過程成熟度，幫助定義漸進的和可控的改進步驟，建立其測試體系和測試規范。這在TPI NEXT中進行了優化，將20個域優化為16個域。TPI模型給出的軟件測試過程持續改進過程對軟件過程改進提供了很大的指導。

2.3 TMMi模型

TMMi模型與CMMI相似著眼于不同成熟度級別的軟件測試，使用成熟度級別作為測試過程評估和改進的概念。將測試過程成熟度分為五個級別：初始狀態、已管理、已定義和已度量、持續改進[3]。TMMi模型是一個測試過程改進的參考模型，主要用于確定組織當前處于該模型的哪個成熟度級別。TMMi僅僅明確了測試過程到什么程度，缺乏測試過程如何改進的相關描述。

3基于業務驅動的軟件測試過程改進研究

3.1軟件測試過程改進

TMAP（Test Management Approach）測試管理方法模型和TPI（Test Process Improvement）測試過程改進模型已經得到廣泛的應用，其中TMAP主要是基于業務驅動測試管理（如圖2所示），優勢在于客戶能參與測試過程的控制;TPI是基于業務驅動測試過程提升（如圖1所示），優勢在于更好分析當前的測試現狀，從而得到測試的強項和薄弱環節，有助于建立一個提高測試過程能力的明確目標。然而對于測試組織來講，總是希望項目以最高質量，最低成本，最短時間完成。測試過程改進的目標就是幫助測試組織實現項目目標的有效方法。

3.2基于業務驅動的軟件測試過程改進研究分析

按照TMMi的規定，通過測試過程不斷的改進和優化可以提高測試組織的能力成熟度。同時測試組織在測試項目過程中產生并積累了大量的獨特的數據資源，我們稱之為測試組織過程資產。組織過程資產的累積程度是衡量一個測試項目組織能力成熟度的重要指標，也構成了組織的核心競爭力。鑒于此，為了推進軟件測試過程改進，并針對許多軟件總是為了解決用戶的某類業務問題的特點，結合TMAP（Test Management Approach）測試管理方法模型和TPI（Test Process Improvement）測試過程改進模型，提出了基于業務驅動的軟件測試過程改進模型，如圖3所示。

圖3所示基于業務驅動的軟件測試過程改進模型，受到“業務/任務（測試目標）”或者“確認測試業務/任務” 的驅動，軟件測試過程得以展開，軟件測試過程改進離不開組織資產庫。軟件測試過程通過入庫（資產庫）進行評估，并給出改進建議，為新的測試過程提供參考，從而形成良好的循環機制。基本的過程如下：

（1）業務/任務（測試目標）：由客戶（不同業務類型的客戶）發布任務/業務，啟動、招投標形式。

（2）投標：由測試組織響應招標的業務/任務，通過組織資產庫獲取投標相關的信息（測試組織資質、業務服務范圍、人員能力、技術能力、測試設備和工具、相關經驗能力等），編制標書并進行投標。確認測試業務/任務后，將業務基本信息按照業務類型、被測設備、軟件基本信息、合同進行入庫（組織資產庫）。

（3）確認測試業務/任務：由客戶評標，選擇中標的測試組織，并簽訂合同確認測試業務/任務。客戶也可直接指派或者委托等方式直接與測試組織確認測試業務/任務。

（4）測試過程：由測試組織啟動，組織從組織資產庫中獲取相關的業務數據（業務數據包括被測設備、軟件基本信息、測試策略、測試方法、測試說明、測試記錄、問題報告、改進建議等），執行測試計劃、測試實施、測試總結。

（5）組織資產庫：主要包括體系庫（管理體系：組織資質、業務規范、操作程序、技術能力、服務范圍、人員組織、測試設備、測試工具、測試文檔模板等等）、構件庫（按照業務類型、被測設備對各個配置項軟件測試過程文件、以及經過評審的測試大綱和測試報告、合同等）、培訓庫（培訓成果、培訓內容、培訓記錄等）、過程庫（經驗教訓、典型文檔范例、最佳實踐、過程改進建議等等）、度量庫（公共度量集、客戶滿意度度量集、成本度量集、度量報告等）。組織資產庫由測試組織進行管理、維護和使用。

基于業務驅動的軟件測試過程改進模型以組織資產庫為核心，測試組織在投標過程中可反復使用資產庫中的體系庫、構件庫、過程庫獲取相關業務信息，半自動化生成投標文檔，大大提高了投標文檔的編制效率。同時組織資產庫與測試過程形成的良性循環機制，測試過程既可以通過組織資產庫獲取過程改進建議，改進測試策略優化測試過程，又可以反復利用組織資產庫進行測試方法復用、測試說明復用。這不僅僅有利于測試組織對測試過程的優化，大大節省測試時間，降低測試成本，提高測試效率，也有利于提升組織的能力成熟度。

4結論

本文根據新時代軟件測試的特點和變化，對軟件測試W模型、軟件測試過程改進模型（TPI）以及測試成熟度模型集成（TMMi）進行分析，結合業務驅動測試管理（BDTM），給出了基于業務驅動的軟件測試過程改進模型，該模型由業務驅動，并以組織資產庫為過程改進的核心，通過當前規范化的測試過程為依托，使得軟件測試過程更加符合項目實踐。

參考文獻

[1] 陳文萍.基于遺傳算法的軟件測試用例優化技術研究[D].北京：北京化工大學，2009.

[2] 胡瑋.軟件測試過程模型的改進與應用[D].杭州：浙江大學，2006.

[3] 馮超男，趙衛東，張麗.基于TMM模型的軟件測試成熟度探究[J].電腦知識與技術，2016（17）：226-228.

收稿日期：2020-08-22

作者簡介：劉瑞杰（1982—），男，河南鄭州人，碩士研究生，工程師，研究方向：軟件測試與項目管理。

Research and Analysis of Software Testing Process Improvement Based on Business Driven

LIU Rui-jie1，YANG Wen-qing2

（1.The 32nd Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation，Shanghai? 201800;

2.Xinzheng Engineering Quality Supervision Station，Zhengzhou? Henan? 451100）

Abstract： Under the background of new technology， great changes have taken place in software development—On the basis of traditional technologies， new technologies are widely used， such as Internet of things， big data， cloud computing， machine learning， artificial intelligence， etc.， which puts forward new requirements and challenges for software testing. Software testing has new characteristics， such as shorter cycle， higher reliability and higher standardization， and the continuous improvement and optimization of software testing process has become a new driving force for software testing.

Keywords： software testing; testing process improvement; business driven， business driven testing management; test organization asset library