CE - 229 Teste de Software - Aula 01-1

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELETRÔNICA E COMPUTAÇÃO – PG/EEC-I – ITA

1º SEMESTRE 2013

CE - 229 Teste de Software - Aula 01-1

CE-229 - Profs. Vieira Dias, Cunha e Lineu (c)

Introdução ao Teste de Software

Prof. Dr. Luiz Alberto Vieira Dias (ITA)Prof. Dr. Adilson Marques da Cunha (ITA)

Prof. Dr. Lineu Mialaret (ITA/IFSP)Colaboração:

Renan Cavichi (Aluno MSc, ITA/IFSP)

1.1a.1/35

תוכנה - - 軟件測試 בדיקותтестирование программного

xобеспеченияτη δοκιμή του λογισμικού

CE-229 - Profs. Vieira Dias, Cunha e Lineu (c) 1.1a.2/35

• Software testing is an investigation conducted to provide stakeholders with information about the quality of the product or service under test

• Software testing can also provide an objective, independent view of the software to allow the business to appreciate and understand the risks of software implementation

• Test techniques include, but are not limited to, the process of executing a program or application with the intent of finding software bugs (defects)

Source: Wikipedia, English, 2013


Teste de Software (1/2)10 piores falhas devido a software

1. 2009, Feb – Outage of gmail

2. 1980 – NORAD – US under attack (radar)

3. 1983 – Soviet Union under attack (satellite)

4. 1978 Ozone layer discovered only in 1985

5. 1985-87 – Therac-25 massive overdoses of radiation (3 deaths)

6. 1994 – Chinook helicopter crash (29 deaths)

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Teste de Software (2/2)10 piores falhas devido a software

7. 1993 – JAS 39 Grippen fighter (sweeden)

8. 1999 – Mars climate orbiter (units problem)

9. 2000 – Panama city overdose for radiation therapy (> 5 deaths)

10. Airbus A-320 exibition (>100 PAX; 3 deaths – see video)

11. 1982 – Bug in Canadian software stolen by KGB for a Russian company for pipeline control (not fault, but intentionaly planted bug by CIA)


Falhas catastróficas em software não testados

• Ariane 5 – Falha de software – ver Relatório (1996)

• Airbus A320 (1988)

• Mars Global Surveyor, MGS (2007)

1.1a.5/35CE-229 - Profs. Vieira Dias, Cunha e Lineu (c)

Perda da Sonda Espacial MGSSoftware failure may have caused loss of Mars probe 19/Jan/07– New Scientist Printed Edition

“If only NASA's Mars Global Surveyor, MGS, had an IT expert on board... The spacecraft, missing since last year, may have got lost because of faulty software.

MGS was last heard from in November. In June, NASA's ground controllers had uploaded software to the spacecraft's computer memory - to the wrong location, it now seems.

“Basically, the computer got confused," says Doug McCuistion, NASA's Washington DC-based director of Mars exploration.

The error could have caused the craft's solar array to move to the wrong spot in response to a NASA command on 2 November. The MGS then went into a "safe mode", possibly oriented in a way that left temperature-sensitive components in sunlight for too long, causing a battery to fail and so leaving the spacecraft without enough power to operate.”


Primeiro software bug


Literatura básica

• BEIZER, B. “Software Testing Techniques”. New York, NY, USA: Van Nostrand Reinhold, 1990 (Esgotado)

• COPELAND, L. “A Practitioner’s Guide to Software Test Design”. Norwood, MA, USA: Artech House Publishers, 2007

• DELAMARO, M. E.; MALDONADO, J. C.; JINO, M. “Introdução ao Teste de Software”. Rio de Janeiro, RJ: Editora Campus, 2007


Tópicos a serem cobertos (1/4)

• O processo de teste• Estudo de caso

Técnicas de Caixa Preta• Teste de Classe de Equivalência• Teste de Valor Fronteira• Teste de Tabela de Decisão• Pairwise Testing

(continua)



• Teste de Mudança de Estado• Teste de Análise de Domínio• Caso de Teste

Técnicas de Caixa Branca• Teste de Controle de Fluxo• Teste de Data Flow

(continua)



• Paradigmas de Teste (+ Mutação)• Script de Teste (IEEE 829)• Teste Exploratório• Planejamento de Teste

Tecnologias de Suporte• Métodos Ágeis• Taxonomia de Defeitos• Quando terminar (conceito de “done")

(continua)



Laboratório de Teste de Software, usando um Estudo de Caso

Em 2013, o Estudo de Caso será o Projeto SCAF (Fraudes em Cartões de Crédito)

O Estudo de Caso será executado em conjunto com os alunos das disciplinas CE-240 (Projeto de Sistemas de Banco de Dados) e CE-245 (Tecnologias da Informação) – Aguardem a próxima aula


Dados e Informação• Dados – valor sem referência à fenômeno

• Informação – valor com significado, dado agregado

• Conhecimento – Utilização da informação

• Decisão – Utilização do conhecimento


Exemplos

– 35, 72, amarelo (dados)

– 35 ͦ C, 72 sapatos, carro amarelo (info)

– Quente, número grande de sapatos, carro esporte (conhec)

– Vou para o ar condicionado, não preciso comprar mais sapatos, vou comprar o carro (decisão)


Teste de Software - Conceitos

• Computador• Hardware• Software• Programas• Dados, Informação, Conhecimento e Decisão• Necessidade de se testar o Software


Computadores (www.webopedia.com)

É uma máquina programável. As duas principais características de um computador são:

• Ele responde a um conjunto específico de instruções de uma maneira bem definida

• Ele pode executar uma lista de instruções pregravadas (um programa)

Os computadores modernos são eletrônicos e digitais

A máquina real – fios, transistores e circuitos – é chamada de hardware; as instruções (programas + documentação) e os dados são chamados de software


Os computadores de propósito geral requerem os seguintes componentes de hardware:

• Memoria: guarda, pelo menos temporariamente, dados e programas

• Memória de Massa: permite ao computador guardar permanentemente “grandes” quantidades de dados

• Input device ou Entrada: é o canal pelo qual dados e instruções são introdizidos no computador

• Output device ou Saída: permite visualizar os resultados gerados pelo computador

• Central Processing Unit ou Unidade Central de Processamento)(CPU): é o coração do computador; é a unidade que realmente executa as instruções

• Bus: propicia a transmissão de dados de uma parte à outra do computador


Promeiros Computadores

• Pascal• Babbage (ver anexo)• Zuse• ENIAC• Von Neuman• Apple II• IBM PC• Supercomputadores



Aula01.a.20


21


22

9.2.23

PROGRAMAÇÃO


Computadores Embarcados

• Computadores embarcados apareceram para aplicações espaciais

• O SPUTNIK, primeiro satélite artificial da Terra, lançado pela Russia (ex-URSS) em 1957, não tinha computador a bordo

• O Explorer I, primeiro satélite americano, lançado em 1958, também não tinha computador de bordo. Ele tinha um “programador” eletromecânico


1.1a.25/35

Vista do primeiro satélite artificial da Terra – SPUTNIK-1

(Russia – ex-URSS):

Cortesia Agência Espacial Russa

04 outubro de 1957 – 83,61 kg – 58 cm diâmetro


Explorer 1 - JPL

9.2.26Cortesia JPL


Projeto Vanguard (Explorer) - USA

• Início 1955• Naval Research Lab• Projeto elegante/simples• Falha no primeiro

lançamento!• Sucesso em 11 de 12

lançamentos (6 com sats)• Modelo em plástico disponível até hoje para

entusiastas montarem• 52 cm diâmetro; 9,8 kg


Aula01.a.28

Modulo LunarApollo XI

Cortesia NASA CE-229 - Profs. Vieira Dias, Cunha e Lineu (c)

9.2.29Cortesia NASA

Cabine do Módulo Lunar


Sistemas Embarcados e de Tempo Real hoje

Mercado de (Micro) Processadores Embarcados:• Uso em grande número de aplicações• Grande aplicação na indústria aeroespacial,

automobilística e militar• Baixo custo• Processamento dirigido à aplicação• Desempenho proporcional à necessidade da

aplicação• Muitas vezes exigem tempo real


Software hoje

• Extremamente complexos• Necessitam de grande qualidade, confiabilidade

e segurança (safety e security)• Precisam ser exaustivamente testados, em

muitos casos por meios automatizados. Entretanto testes são muito caros e muitas empresas testam o mínimo possível (muitas vezes menos do que o mínimo!)

• Testes α e β


9.2.33Cockpit do Space Shuttle – software embarcado – anos 2000’s - NASA


É necessário testar? É possível testar exautivamente um SW?

• Quanto à primeira pergunta, a resposta é dada por exemplos de software não testados ou testados inadequadamente.

• Quanto à segunda pergunta, a resposta, em geral é NÃO, em função de que não é possível testar, em tempo finito, todas as possibilidades de entrada de dados e todos os caminhos (trajetos) possíveis que o processamento de big data ou programas colplexos exige.


Necessidade de Teste em Software• Se um software não desempenhar a função para a

qual ele foi designado podem haver prejuízos materiais consideráveis e, pior ainda, perda de vidas humanas!

• Por isso o teste de software é essencial em praticamente todas as aplicações, principalmente:– Nuclear– Espaço– Aeronáutica– Finanças (Projeto SCAF)– Militar


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