大楼弱电系统工程软件开发和测试施工技术方案.doc

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1、大楼弱电系统工程软件开发和测试施工技术方案江苏省电力公司电网调度中心大楼弱电系统工程中的几项软件工程（IBMS系统、办公自动化系统、一卡通系统），分包单位的软件部成立须成立专门软件开发小组，应采用开放的软件技术，运用标准化、模块化以及系列化的开放性设计，来完成高质量的软件工程。软件开发和测试应按如下程序进行。1.1. 方案建议向用户提供系统解决方案建议书，该建议书内容为就客户所关心的问题提出可行性方案并对不同的方案进行分析比较。最后向用户推荐最佳方案。用户可以根据系统解决方案建议书对各种不同的实施方案进行选择比较。1.2. 需求获取和分析5.2.1. 需求获取5.2.1.1. 培训人员1) 参

2、与软件开发的用户代表应接受为期一天左右的关于需求工程的培训。2) 编写项目术语：为了解决沟通方面的问题，编一部术语汇编将项目应用领域的专用词汇给予定义说明，既要包括那些有多种含义与用法的术语，也要包括那些在专用领域和一般使用中有不同含义的词。5.2.1.2. 获取需求1) 确定需求开发过程：确定如何组织需求的收集、分析、细化并核实的步骤，并将它编写成文档。对重要步骤要给予一定的指导。2) 需求分类：软件需求包括三个不同的层次业务需求，用户需求和功能需求，业务需求代表了需求链中最高层的抽象，他们为软件系统定义了项目视图和范围业务需求不应包括用户需求，而所有的功能需求都应该源于用户需求。3) 明确

3、不同类型的用户：在项目中，应尽早为产品确定并描述出不同的用户类，这样，就能从每一个重要的用户类代表中获取不同的需求。作为用户类的划分依据，可以是：用户使用产品的频度，他们的应用领域和计算机系统知识，他们所使用的产品特性、他们所进行的业务过程、他们在地理上的布局以及他们的访问优先级。4) 明确需求来源。 5) 编写项目视图和范围文档，获取业务需求。6) 确定非功能需求：非功能需求定义了使软件运行良好的特性，包括产品的易用程度，执行速度，可靠性，健壮性，也称为质量属性。5.2.2. 需求分析需求分析包括提炼、分析和仔细审查已经收集到的需求，以确保能找出其中的错误、遗漏或其它不足的地方。5.2.2.

4、1. 给需求分类将需求分成以下几种类型：l 业务需求l 使用实例或说明l 业务规格l 功能需求l 质量属性l 外部接口需求l 限制l 数据定义l 解决思想5.2.2.2. 绘制系统关联图关联图确定了通过某一接口与系统相连的外部实体，同时也确定了外部世界和系统之间的数据流和物流。5.2.2.3. 创建用户接口原型创建一个原型并且让合适的用户群对其评价来对需求进行分析。5.2.2.4. 分析需求可行性在允许的成本，性能要求下，分析每项需求实施的可行性，明确与每需求实现相联系的风险，包括与其它需求的冲突，对外界因素的制约和技术障碍。5.2.2.5. 确定需求的优先级别设定优先级的一般方法是把需求分成

5、三类：l 基本的：只有在这些需求上达成一致意见，软件才会被接受。l 条件的：实现这些功能将增强产品的性能，如果不实现产品也可以被接受。l 可选的：一个功能类，实现或不实现均可。进入开发阶段后，根据需求的优先级确定开发顺序。5.2.2.6. 为需求建立模型为了进一步检查需求的不一致性、模糊性、错误和遗漏，需要把用文本表示的需求和用模型表示的需求结合起来。这样的模型有数据流图、实体关系图、状态变换图、对话框图、对象图及交互图。5.2.2.7. 建立数据字典在开发阶段，数据字典定义客户数据项以确保客户与开发小组是使用一致的定义和术语。5.2.3. 编写需求规格说明参照相关国家规范编写软件功能规格说明

6、书。5.2.4. 需求验证5.2.4.1. 审查需求文档组织一个由不同代表（如分析人员、客户、设计人员、测试人员）组成的小组，对SRS及相关模型进行仔细的检查。5.2.4.2. 用户书面确认需求说明规格编写完成并且通过需求验证后，即可要求客户签字同意中止需求过程。5.2.4.3. 以需求为依据编写测试用例根据用户需求所要求的产品特性写出黑盒功能测试用例。客户通过使用测试用例以确认是否达到了期望的要求。还要从测试用例追溯回功能需求以确保没有需求被疏忽，并且确保所有测试结果与测试用例相一致。同时，要使用测试用例来验证需求模型的正确性。如对话框图和原型等。5.2.4.4. 编写用户手册在需求开发早期

7、即可起草一份用户手册，用它作为需求规格说明的参考并辅以需求分析，优秀的用户手册要用浅显易懂的语言描述出所有对用户可见的功能，而辅助需求如质量属性、性能需求及对用户不可见的功能则在SRS 中予以说明。5.2.4.5. 确定合格的标准将合格的测试建立在使用情景描述或使用实例的基础止。5.2.5. 需求管理当完成需求说明后，不可避免地还会遇到项目需求的变更。有效的变更管理需要对变更带来的潜在的影响及可能的成本费用进行评估。项目负责人与关键的项目风险承担者要进行协商，以确定哪些需求可以变更，同时，无论是在开发阶段还是在系统测试阶段，还应跟踪每项需求的状态。这些都是需求管理的内容。1.3. 项目实施按照

8、用户需求说明书、项目开发计划和公司的项目开发规范，对项目进行开发，开发完毕，向用户提交用户接收测试报告、用户手册和管理员手册。1.4. 项目测试5.4.1. 系统测试环境根据软件开发项目的技术设计方案和系统软件需求规格说明书中对系统环境的要求，该系统的测试环境将在模拟系统实际的运行环境的基础上配置。对于环境测试、稳定性测试、仿真测试和安全保密测试等测试项目，还将在系统交付前，在用户的真实运行环境中进行测试。5.4.2. 测试工具测试工具的使用是保证测试质量，提高测试效率的有效手段。但是对于应用系统，其输入输出及功能实现也是千差万别，因此人工测试尤为重要，不可取代。系统采用测试工具及人工测试相结

9、合的方式。使用类似于如下测试工具对系统进行测试工具供应商版本功能性测试WinRunnerMercury Interactive公司7.0链接测试LoadRunnerMercury Interactive公司7.0Web测试LoadRunnerMercury Interactive公司7.05.4.3. 测试标准信息产业部软件产品测试标准GB/T 175441998国际标准ISOIEC 12119：1994 信息技术 软件包 质量要求和测试5.4.4. 测试类型5.4.4.1. 数据和数据库完整性测试测试目标：确保数据库访问方法和进程正常运行，数据不会遭到损坏。技术：调用各个数据库访问方法和进程

10、，并在其中填充有效的和无效的数据（或对数据的请求）。检查数据库，确保数据已按预期的方式填充，并且所有的数据库事件都已正常发生；或者检查所返回的数据，确保为正当的理由检索到了正确的数据完成标准：所有的数据库访问方法和进程都按照设计的方式运行，数据没有遭到损坏。需考虑的特殊事项：测试可能需要 DBMS 开发环境或驱动程序在数据库中直接输入或修改数据。进程应该以手工方式调用。应使用小型或最小的数据库（记录的数量有限）来使所有无法接受的事件具有更大的可视度。5.4.4.2. 功能测试测试目标：确保测试对象的功能正常，其中包括导航、数据输入、处理和检索等功能。技术：利用有效的和无效的数据来执行各个用例、

11、用例流或功能，以核实以下内容：在使用有效数据时得到预期的结果。在使用无效数据时显示相应的错误消息或警告消息。各业务规则都得到了正确的应用。完成标准：所计划的测试已全部执行。所发现的缺陷已全部解决。需考虑的特殊事项：确定或说明那些将对功能测试的实施和执行造成影响的事项或因素（内部的或外部的）5.4.4.3. 业务周期测试测试目标确保测试对象及背景的进程都按照所要求的业务模型和时间表正确运行。技术：通过执行以下活动，测试将模拟若干个业务周期：将修改或改进对测试对象进行的功能测试，以增加每项功能的执行次数，从而在指定的时间段内模拟若干个不同的用户。将使用有效的和无效的数据或时间段来执行所有与时间或数

12、据相关的功能。将在适当的时间执行或启用所有周期性出现的功能。在测试中还将使用有效的和无效的数据，以核实以下内容：在使用有效数据时得到预期的结果。在使用无效数据时显示相应的错误消息或警告消息。各业务规则都得到了正确的应用。完成标准：所计划的测试已全部执行。所发现的缺陷已全部解决。需考虑的特殊事项：系统日期和事件可能需要特殊的支持活动需要通过业务模型来确定相应的测试需求和测试过程。5.4.4.4. 用户界面测试测试目标：核实以下内容：通过测试对象进行的浏览可正确反映业务的功能和需求，这种浏览包括窗口与窗口之间、字段与字段之间的浏览，以及各种访问方法（Tab 健、鼠标移动、和快捷键）的使用窗口的对象

13、和特征（例如，菜单、大小、位置、状态和中心）都符合标准。技术：为每个窗口创建或修改测试，以核实各个应用程序窗口和对象都可正确地进行浏览，并处于正常的对象状态。完成标准：成功地核实出各个窗口都与基准版本保持一致，或符合可接受标准需考虑的特殊事项：并不是所有定制或第三方对象的特征都可访问。5.4.4.5. 性能评测测试目标：核实所指定的事务或业务功能在以下情况下的性能 行为：正常的预期工作量预期的最繁重工作量技术：使用为功能或业务周期测试制定的测试过程。通过修改数据文件来增加事务数量，或通过修改脚本来增加每项事务的迭代数量。脚本应该在一台计算机上运行（最好是以单个用户、单个事务为基准），并在多个客

14、户机（虚拟的或实际的客户机，请参见下面的“需要考虑的特殊事项”）上重复。完成标准：单个事务或单个用户：在每个事务所预期或要求的时间范围内成功地完成测试脚本，没有发生任何故障。多个事务或多个用户：在可接受的时间范围内成功地完成测试脚本，没有发生任何故障。需考虑的特殊事项：综合的性能测试还包括在服务器上添加后台工作量。 可采用多种方法来执行此操作，其中包括： 直接将“事务强行分配到”服务器上，这通常以“结构化查询语言”(SQL) 调用的形式来实现。通过创建“虚拟的”用户负载来模拟许多个（通常为数百个）客户机。此负载可通过“远程终端仿真”(Remote Terminal Emulation) 工具来

15、实现。此技术还可用于在网络中加载“流量”。使用多台实际客户机（每台客户机都运行测试脚本）在系统上添加负载。 性能测试应该在专用的计算机上或在专用的机时内执行，以便实现完全的控制和精确的评测。性能测试所用的数据库应该是实际大小或相同缩放比例的数据库。5.4.4.6. 负载测试测试目标：核实所指定的事务或商业理由在不同的工作量条件下的性能行为时间。技术：使用为功能或业务周期测试制定的测试。通过修改数据文件来增加事务数量，或通过修改测试来增加每项事务发生的次数。完成标准：多个事务或多个用户：在可接受的时间范围内成功地完成测试，没有发生任何故障。需考虑的特殊事项：负载测试应该在专用的计算机上或在专用的

16、机时内执行，以便实现完全的控制和精确的评测。负载测试所用的数据库应该是实际大小或相同缩放比例的数据库。5.4.4.7. 强度测试测试目标：核实测试对象能够在以下强度条件下正常运行，不会出现任何错误：服务器上几乎没有或根本没有可用的内存（RAM 和 DASD）连接或模拟了最大实际（实际允许）数量的客户机多个用户对相同的数据或账户执行相同的事务最繁重的事务量或最差的事务组合（请参见上面的“性能测试”）。注：强度测试的目标可表述为确定和记录那些使系统无法继续正常运行的的情况或条件。客户机的强度测试在“配置测试”的第 3.1.11 节中进行了说明。技术：使用为性能评测或负载测试制定的测试。要对有限的资

17、源进行测试，就应该在一台计算机上运行测试，而且应该减少或限制服务器上的 RAM 和 DASD（直接访问存储设备）对于其他强度测试，应该使用多台客户机来运行相同的测试或互补的测试，以产生最繁重的事务量或最差的事务组合。完成标准：所计划的测试已全部执行，并且在达到或超出指定的系统限制时没有出现任何软件故障，或者导致系统出现故障的条件并不在指定的条件范围之内。需考虑的特殊事项：如果要增加网络工作强度，可能会需要使用网络工具来给网络加载消息或信息包。应该暂时减少用于系统的 DASD，以限制数据库可用空间的增长。使多个客户机对相同的记录或数据账户同时进行的访问达到同步。5.4.4.8. 容量测试测试目标

18、：核实测试对象在以下高容量条件下能否正常运行：连接或模拟了最大（实际或实际允许）数量的客户机，所有客户机在长时间内执行相同的、且情况（性能）最坏的业务功能。已达到最大的数据库大小（实际的或按比例缩放的），而且同时执行了多个查询或报表事务。技术：使用为性能评测或负载测试制定的测试。应该使用多台客户机来运行相同的测试或互补的测试，以便在长时间内产生最繁重的事务量或最差的事务组合（请参见上面的“强度测试”）。创建最大的数据库大小（实际的、按比例缩放的、或填充了代表性数据的数据库），并使用多台客户机在长时间内同时运行查询和报表事务。完成标准：所计划的测试已全部执行，而且在达到或超出指定的系统限制时没有

19、出现任何软件故障。需考虑的特殊事项：对于上述的高容量条件，哪个时间段是可以接受的时间？5.4.4.9. 安全性和访问控制测试测试目标：应用程序级别的安全性：核实主角只能访问其所属用户类型已被授权访问的那些功能或数据。系统级别的安全性：核实只有具备系统和应用程序访问权限的主角才能访问系统和应用程序。技术：应用程序级别的安全性：确定并列出各用户类型及其被授权访问的功能或数据。为各用户类型创建测试，并通过创建各用户类型所特有的事务来核实其权限。修改用户类型并为相同的用户重新运行测试。对于每种用户类型，确保正确地提供或拒绝了这些附加的功能或数据。系统级别的访问：请参见以下的“需考虑的特殊事项”完成标准

20、：各种已知的主角类型都可访问相应的功能或数据，而且所有事务都按照预期的方式运行，并在先前的应用程序功能测试中运行了所有的事务。需考虑的特殊事项：必须与相应的网络或系统管理员一起对系统访问权进行检查和讨论。由于此测试可能是网络管理或系统管理的职能，可能会不需要执行此测试。5.4.4.10. 故障转移和恢复测试测试目标：确保恢复进程（手工或自动）将数据库、应用程序和系统正确地恢复到了预期的已知状态。测试中将包括以下各种情况：客户机断电服务器断电通过网络服务器产生的通信中断DASD或 DASD 控制器断电或 DASD与DASD 控制器的通信中断周期未完成（数据过滤进程被中断，数据同步进程被中断）。数

21、据库指针或关键字无效数据库中的数据元素无效或遭到破坏技术：应该使用为功能和业务周期测试创建的测试来创建一系列的事务。一旦达到预期的测试起点，就应该分别执行或模拟以下操作：客户机断电：关闭 PC 机的电源。服务器断电：模拟或启动服务器的断电过程。通过网络服务器产生的中断：模拟或启动网络的通信中断（实际断开通信线路的连接或关闭网络服务器或路由器的电源）。DASD 和DASD 控制器被中断、断电或与 DASD 和 DASD 控制器的通信中断：模拟与一个或多个 DASD 控制器或设备的通信，或实际取消这种通信。一旦实现了上述情况（或模拟情况），就应该执行其他事务。而且一旦达到第二个测试点状态，就应调用

22、恢复过程。在测试不完整的周期时，所使用的技术与上述技术相同，只不过应异常终止或提前终止数据库进程本身。对以下情况的测试需要达到一个已知的数据库状态。当破坏若干个数据库字段、指针和关键字时，应该以手工方式在数据库中（通过数据库工具）直接进行。其他事务应该通过使用“应用程序功能测试”和“业务周期测试”中的测试来执行，并且应执行完整的周期。完成标准：在所有上述情况中，应用程序、数据库和系统应该在恢复过程完成时立即返回到一个已知的预期状态。此状态包括仅限于已知损坏的字段、指针或关键字范围内的数据损坏，以及表明进程或事务因中断而未被完成的报表。需考虑的特殊事项：恢复测试会给其他操作带来许多的麻烦。断开缆

23、线连接的方法（模拟断电或通信中断）可能并不可取或不可行。所以，可能会需要采用其他方法，例如诊断性软件工具。需要系统（或计算机操作）、数据库和网络组中的资源。这些测试应该在工作时间之外或在一台独立的计算机上运行。5.4.4.11. 配置测试测试目标：核实测试对象可在所需的硬件和软件配置中正常运行。技术：使用功能测试脚本。在测试过程中或在测试开始之前，打开各种与非测试对象相关的软件（例如 Microsoft 应用程序：Excel 和 Word），然后将其关闭。执行所选的事务，以模拟主角与测试对象软件和非测试对象软件之间的交互。重复上述步骤，尽量减少客户机工作站上的常规可用内存完成标准：对于测试对象

24、软件和非测试对象软件的各种组合，所有事务都成功完成，没有出现任何故障。需考虑的特殊事项：需要、可以使用并可以通过桌面访问哪种非测试对象软件？通常使用的是哪些应用程序？应用程序正在运行什么数据？例如，在 Excel 中打开的大型电子表格，或是在 Word 中打开的 100 页文档。作为此测试的一部分，应将整个系统、Netware、网络服务器、数据库等都记录下来。5.4.4.12. 安装测试测试目标：核实在以下情况下，测试对象可正确地安装到各种所需的硬件配置中：首次安装。以前从未安装过 的新计算机更新。以前安装过相同版本的 的计算机更新。以前安装过 的较早版本的计算机技术：手工开发脚本或开发自动脚

25、本，以验证目标计算机的状况（首次安装 - 从未安装过； 安装过相同或较早的版本）。启动或执行安装。使用预先确定的功能测试脚本子集来运行事务。完成标准： 事务成功执行，没有出现任何故障。需考虑的特殊事项：应该选择 的哪些事务才能准确地测试出 应用程序已经成功安装，而且没有遗漏主要的软件构件？5.4.5. 测试资源5.4.5.1. 人力资源人力资源角色所推荐的最少资源（所分配的专职角色数量）具体职责或注释测试经理，测试项目经理进行管理监督。职责：提供技术指导获取适当的资源提供管理报告测试设计员确定测试用例、确定测试用例的优先级并实施测试用例。职责：生成测试计划生成测试模型评估测试工作的有效性测试员

26、执行测试。职责：执行测试记录结果从错误中恢复记录变更请求测试系统管理员确保测试环境和资产得到管理和维护。职责：管理测试系统分配和管理角色对测试系统的访问权数据库管理员确保测试数据（数据库）环境和资产得到管理和维护。职责：管理测试数据（数据库）5.4.5.2. 系统资源下表列出了测试项目所需的系统资源，可适当地删除或添加系统资源项。系统资源资源名称/类型数据库服务器网络或子网服务器名称数据库名称客户端测试 PC包括特殊的配置需求测试存储库网络或子网服务器名称测试开发 PC5.4.6. 测试里程碑里程碑任务工作开始日期结束日期制定测试计划设计测试实施测试执行测试对测试进行评估5.4.7. 可交付文

27、档项目测试将要创建的各种文档、工具和报告，及其创建人员、交付对象和交付时间。5.4.7.1. 测试模型确定将要通过测试模型创建并分发的报告。5.4.7.2. 测试记录说明用来记录和报告测试结果和测试状态的方法和工具。5.4.7.3. 缺陷报告确定用来记录、跟踪和报告测试中发生的意外情况及其状态的方法和工具。5.4.8. 测试步骤5.4.8.1. 制定测试计划l 确定测试需求l 评估风险l 制定测试策略l 确定测试资源l 创建时间表l 生成测试计划5.4.8.2. 设计测试l 准备工作量分析文档l 确定并说明测试用例l 确定测试过程，并建立测试过程的结构l 复审和评估测试覆盖 5.4.8.3. 实施测试l 记录或通过编程创建测试脚本l 确定设计与实施模型中的测试专用功能l 建立外部数据集5.4.8.4. 执行测试l 执行测试过程l 评估测试的执行情况l 恢复暂停的测试l 核实结果l 调查意外结果l 记录缺陷5.4.8.5. 对测试进行评估l 评估测试用例覆盖l 评估代码覆盖l 分析缺陷确定是否达到了测试完成标准与成功标