멜티미디어 표준인 MPEG-2 TS 형태의 테스트 데이터를 자동 생성하는 도구인 TDGT(Test Data Generation Tool)를 설계하고 구현하였다. TDGT는 테스터로부터 기본적인 입력사항을 받아들이고 이를 기반으로 테스트 데이터를 자동 생성한 후 결과물로 테스트 데이터 스크립트 파일과 테스트 데이터 시나리오 파일, 테스트 데이터 커버리지 분석 결과를 테스터에게 제공한다. TDGT는 복잡하고 방대한 테스트 데이터를 생성하는데 요구되는 노력, 시간을 상당히 줄여주며 전문적인 지식이 없는 이도 쉽게 테스트 데이터를 생성할 수 있게 한다. 본 논문은 TDGT가 테스트 데이터를 자동 생성하는 구조와 TDGT의 분석을 제시하였으며 이 시스템의 prototype을 기술한다.
테스트 데이터의 자동 생성은 소프트웨어 테스팅에서 가장 중요하면서도 어려운 부분이다. 대부분의 데스트 데이터 자동생성에 관한 연구는 명세로부터 테스트 데이터를 자동 생성하는 방식이며 이틀 위해 정확한 정형적 명세를 필요로 한다. 본 논문에서 는 프로그램을 실 행하지 않고 프로그램의 동적인 특성을 분석할 수 있는 요약 해석(abstract interpretation) 방법과 선후 지배 관계(pre-, postdominance relationship)를 이용하여 프로그램 코드로부터 직접 테스트 데이터를 자동 생성할 수 있는 방법 을 제안한다.
지금까지 테스트 데이터를 자동으로 생성하기 위한 대부분의 연구는 프로그램에 포인터가 존재하지 않는 경우만을 대상으로 하였다. 최근에 포인터가 있는 경우에도 테스트 데이터를 자동으로 생성할 수 있는 방법들이 제안되었지만 테스트할 프로그램 경로를 완전하게 명시해야 하는 경로 기반 방법이거나 프로그램을 실제 실행해야 하는 방법들이다. 이 논문에서는 프로그램 경로를 완전하게 명시하지 않아도 포인터가 있는 프로그램에 대하여 테스트 데이터를 생성할 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 제안된 방법은 테스트 데이터 생성 문제를SAT(SATisfiability) 문제로 변환하고 SAT 해결도구를 이용하여 자동으로 테스트 데이터를 생성하는 정적 방법이다. 이를 위해 프로그램을 1차 관계 논리 언어인 Alloy로 변환하고 Alloy 분석기를 통하여 테스트 데이터를 생성한다.
일반적으로 테스트 데이터 생성 방법들은 테스트 데이터를 자동으로 생성하기 위해서 완전한 프로그램 경로를 기술한 것을 요구한다. 이 논문에서는 프로그램 경로를 완전하게 명시하지 않아도 테스트 데이터를 자동으로 생성하는 새로운 방법을 제안한다. 이를 위해 이 논문에서는 테스트 대상 프로그램을 1차 관계 논리 언어인 Alloy로 변환하고 Alloy 분석기를 통하여 테스트 데이터를 생성하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 사용자로 하여금 프로그램 경로를 선택하도록 하는 부담을 덜어줄 뿐만 아니라 다양한 테스트 적합성 기준에 따라 테스트 데이터를 생성하는 일을 용이하게 한다. 간단하지만 설명에 도움이 될 수 있는 예들을 통하여 제안한 방법에 대해 설명한다.
최근에 테스트 데이터를 자동으로 생성하는 방법에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 이러한 방법들은 플래그 변수가 프로그램에 존재하는 경우에는 효과적이지 못함이 밝혀졌다. 이는 엔진 제어기와 같은 내장형 시스템들이 전형적으로 디바이스 관련 상태 정보를 기록하기 위해 플래그 변수를 많이 이용한다는 점을 고려할 때 문제가 된다. 이 논문에서는 플래그 변수가 있는 프로그램에 대하여 효과적으로 테스트 데이터를 생성할 수 있는 방법을 소개한다. 이 방법은 테스트 데이터 생성 문제를 SAT(SATisfiability) 문제로 변환하고 SAT 해결도구를 이용하여 자동으로 테스트 데이터를 생성한다. 이를 위해 프로그램을 1차 관계 논리 언어인 Alloy로 변환하고 Alloy 분석기를 통하여 테스트 데이터를 생성한다.
소프트웨어 테스팅의 중요 목표 중의 하나는 '좋은' 테스트 데이터 집합을 생성하는 것으로 이는 매우 어렵고 시간이 걸리는 작업이다. 본 논문은 소프트웨어 테스팅을 위한 자동 테스트 데이터 집합 생성에 유전자 알고리즘을 적용하는 방법을 제시하며 자동 테스트 데이터 생성에서 유전자 알고리즘의 효용성을 보이기 위해 유테이션 테스팅을 도입한다. 본 연구는 테스트 데이터 생성 과정이 테스트 대상 프로그램의 구현에 대한 지식을 필요로하지 않는다는 점에서 다른 방법들과 다르다. 또한, 제안된 방법의 효율성을 보이기 위하여 몇 가지 실험을 통해서 블랙박스 테스트 생성 기법은 랜덤 테스팅과 비교한다.
소프트웨어 테스트는 시스템의 신뢰도를 판단하는 중요한 작업이지만, 많은 노력과 비용이 요구된다. 모델 기반 테스트는 시스템 요구사항을 정형적으로 표현한 모델로부터 테스트 설계를 자동화함으로써 이러한 비용을 줄이기 위한 방안으로 제안되었다. 모델의 각 경로마다 입력값을 생성하여 테스트를 수행하는데, 이 때, 적절한 입력 값을 찾기 위해 메타-휴리스틱 기법을 사용한다. 본 논문은 슬라이싱 기법과 우선순위 정책을 적용한 테스트 데이터 자동 생성 기법을 제안하며, 목적 경로와 관련이 없는 변수를 제외하여 불필요한 계산을 억제한다. 실험을 통해 기존의 기법보다 효과적으로 테스트 데이터를 생성함을 보인다.
일반적으로 테스트 데이터 자동 생성을 지원하기 위해 심볼릭 실행기나 제약 해결기와 같은 도구를 요구한다. 그러나 이와 같은 도구들을 개발하는 것은 상당한 노력이 요구되는 것도 사실이다. 이 논문에서는 이러한 도구들의 지원 없이 분기 커버리지를 효과적으로 달성할 수 있는 테스트 데이터 생성 방법을 제안한다. 이를 위해 경로 지향 테스트 데이터 생성을 위해 개발된 Korel의 방법을 확장하여 프로그램의 분기들을 가능한 많이 실행할 수 있는 테스트 데이터를 효과적으로 생성하는 방법을 제안한다.
최근에 콘콜릭 테스트이라 불리는 새로운 테스팅 방법이 많은 관심을 받고 있다. 콘콜릭 테스팅은 높은 테스트 커버리지를 달성하기 위해 실제 프로그램 수행과 심볼릭 수행을 결합하여 테스트 데이터를 생성한다. CREST는 콘콜릭 테스팅을 구현한 대표적인 open-source 테스트 도구이다. 그러나 현재 CREST는 입력으로 정수형만 다룬다. 이 논문은 포인터형인 입력이 존재하는 경우에 자동 테스트 데이터 생성을 위한 새로운 규칙을 제안한다. 이 규칙들은 C 프로그램에서 주로 사용되는 다단계 스택 지향 포인터를 효과적으로 처리한다. 또한, 이 논문에서는 제안 된 규칙을 구현한 vCREST라 불리는 도구에 대해 기술하고 C 프로그램에 적용한 결과도 함께 기술한다.
소프트웨어 테스팅이 소프트웨어 개발 비용의 상당 부분을 차지하는 것은 잘 알려진 사실이다. 소프트웨어 테스팅 비용을 줄이기 위해 소프트웨어 테스트 데이터를 자동으로 생성하는 방법에 많은 연구가 이루어지고 있다. 일반적으로 테스트 데이터 자동 생성을 지원하기 위해 심볼릭 실행기나 제약 해결기와 같은 정교한 도구들을 요구한다. 그러나 이와 같은 도구들을 개발하거나 구입하는 것은 소프트웨어 테스트 관련 비용을 증가시키는 또 다른 요소로 작용된다. 이 논문에서는 심볼릭 실행이나 제약 해결에 의존되지 않는 동적 테스트 데이터 방법을 제안한다. 제안된 방식은 분기 커버리지 기준을 효과적으로 만족하도록 Korel의 경로 지향 테스트 데이터 생성 방법을 확장한다. 이 논문에서는 삼각형 분류 프로그램에 대한 실험을 통하여 제안된 방법이 분기 커버리지를 매우 효과적으로 달성함을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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