Fajita : generación automática de casos de test basada en verificación acotada

• Autores: Ciolek, Daniel Alfredo
• Año de publicación: 2012
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis de grado
• Colaborador/a o director/a de tesis: Frías, Marcelo Fabián; Galeotti, Juan Pablo
• Materia: TESTING; GENERACION AUTOMATICA DE CASOS DE TEST; VERIFICACION ACOTADA; SAT-SOLVING INCREMENTAL; TACO; DYNALLOY; ALLOY; TESTING; AUTOMATIC TEST CASE GENERATION; BOUNDED VERIFICATION; INCREMEN- TAL SAT-SOLVING; TACO; DYNALLOY; ALLOY
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La generación de casos de test es una de las metodologías más utilizadas para verificar la calidad de un sistema de software. Si bien resulta más económica que otros acercamientos como la verificación formal, los costos de una validación exhaustiva siguen siendo muy elevados, por lo que en la mayoría de los casos se hace un balance entre el costo de afrontar las potenciales fallas y el esfuerzo destinado a la validación. En esta tesis se presenta una técnica de generación automática de casos de test que puede ser utilizada para reducir los costos de la verificación del software. La técnica busca un conjunto minimal de casos de test que logre un alto índice de cobertura según un criterio dado. La metodología resulta flexible ya que admite la instrumentación de distintos criterios frecuentemente utilizados en la práctica. La técnica presentada se basa en efectuar una verificación acotada siguiendo una especificación formal de un programa. La verificación acotada se hace mediante la traducción del programa junto con su especificación a un modelo formal. Luego, el modelo es analizado utilizando un SAT-Solver para obtener una traza de ejecución válida, resultado que es traducido a un caso test. Como parte de este trabajo se construyó un prototipo experimental llamado Fajita. La herramienta fue evaluada mediante la comparación contra herramientas del estado del arte. Durante el trabajo se analizan las ventajas que introducen la utilización de SAT-Solving incremental junto con distintas tácticas para la reducción del espacio de búsqueda (predicados de rupturas de simetrías y exploración iterativa). Se proponen, también, mejoras en algunos de los criterios de selección de casos de test comúnmente utilizados.
The generation of test cases is one of the most common software quality verification methodologies. While it tends to be more economical than other approaches such us formal verification, the costs of exhaustive validation still remain prohibitive; for that reason, most of the time a trade off between the costs of facing potential flaws and the effort destined to validation is made. In this thesis a technique for automatic test case generation is presented, which can be used to reduce the costs of software verification. The technique searches a minimal test set that achieves a high coverage index for a given test selection criterion. The methodology turns out to be flexible since it admits the instrumentation of different criteria frequently used in practice. The presented technique is based on making a bounded verification following a formal specification of a program. The bounded verification involves the translation of the program with its specification to a formal model. Then, the model is analyzed using a SAT-Solver in order to obtain a valid execution trace,which is finally translated to a test case. As part of this work, an experimental prototype called Fajita was built. The tool was evaluated by comparing it with state of the art tools. The advantages introduced by the usage of incremental SAT-Solving and different search space reduction tactics (symmetry breaking predicates and iterative exploration) are analyzed in this text. Also, improvements for some test selection criteria of wide usage are proposed.
Fil: Ciolek, Daniel Alfredo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.