Компоненты распределенной операционной системы для сенсорных сетей
В дополнение к опыту тестирования телекоммуникационных систем предложенный подход применялся для тестирования асинхронных аспектов поведения многопроцессных и многопотоковых систем. Первым таким опытом был пилотный проект по тестированию отдельных компонентов TinyOS - распределенной операционной системы для сенсорных сетей, проведенной ИСП РАН совместно с российской компанией Luxoft.
Особенностью работы с TinyOS является то, что для написания компонентов используется специфический C-подобный язык nesC. На этом языке интерфейс компонентов операционной системы описывается двусторонним образом. С одной стороны описывается набор интерфейсных функций, предоставляемых данным компонентом, с другой стороны описывается набор функций, которые должен предоставить компонент, использующий сервисы данного компонента. Таким образом, функциональность каждой интерфейсной функции может заключаться не только в вычислении результата, но и в обращении с определенными значениями параметров к функциям пользователя, причем дальнейшее поведение может зависеть от результатов, полученных от этих пользовательских функций.
При описании требований к такого рода системам, вызов интерфейсной функции тестируемого компонента рассматривался в качестве стимула на целевую систему, а вызов пользовательской функции из тестируемого компонента - в качестве реакции целевой системы. Соответственно, данные, возвращаемые в тестируемый компонент из пользовательской функции, рассматривались в качестве стимула на целевую систему, а данные, возвращаемые из интерфейсной функции, - в качестве ее реакции.
Стимулы, моделирующие возврат управления из пользовательской функции, являлись достаточно специфичными, так как они могли быть посланы целевой системе только в ответ на специальный класс реакций, полученных с ее стороны. Тем не менее, работа с этими стимулами не вызвала никаких проблем. Ограничения на ситуации, когда можно подавать такие стимулы, были описаны в предусловии соответствующих спецификационных функций и автоматически отслеживались в процессе тестирования. Также эти ограничения учитывались при разработке тестовых сценариев, чтобы обеспечивать согласованность выполняемых тестовых воздействий с предусловиями стимулов.
В рамках проекта тестировался интерфейс TinyDB, предоставляющий доступ к показаниям распределенных сенсоров в виде операций чтения/записи виртуальной базы данных. Для него были формализованы требования к 6 интерфейсным операциям и разработаны 5 асинхронных тестовых сценариев. Результатом использования метода тестирования систем с асинхронным интерфейсом в данном проекте стала первая демонстрация возможности успешной работы этого метода за рамками телекоммуникационных протоколов.
Основным разработчиком спецификаций и тестовых сценариев во всех четырех проектах, рассмотренных выше, является Николай Пакулин.
