Génération automatique de test pour les sytèmes temporisés

Automated model-based test generation for timed systems

• Auteur / Autrice : Elisangela de Araujo Rodrigues Vieira
• Direction : Ana Cavalli
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Evry, Institut national des télécommunications

Mots clés

Mots clés contrôlés

Temps réel (informatique)

Analyse des systèmes

Analyse informatique

Résumé

Les systèmes temporisés sont des systèmes avec des contraintes de temps réel. L'exactitude d'un système temporisé dépend non seulement des opérations qu'il effectue mais également de la synchronisation quand ils sont exécutés. La synchronisation prend en compte non seulement l’ordre des opérations mais surtout le moment quand elles sont exécutées. Tester un système vise à garantir son exactitude. La génération de teste basée sur des modèles c’est une approche pour produire des cas de test basés sur un modèle formel. Bien que d’autres méthodes de génération de test ont déjà été proposés, la génération pour les systèmes temporisés c’est un domaine bien plus récente. En outre, la plupart des solutions proposées souffrent de l'explosion combinatoire, ce qui limite toujours leur applicabilité dans la pratique. En conséquence, cela explique pourquoi il y a tellement peu de méthodes formelles automatiques pour la génération de test dans tout les domaines. Cette thèse présente une approche automatique de génération de teste adressée aux systèmes temporisés. Pour cela, nous proposons un algorithme de génération basé sur des objectives de test. Cette approche permet de générer des tests pour ce qui concerne les parties critiques du système et évite le problème d'explosion combinatoire. En outre, nous proposons des techniques pour produire des tests avec la détection des timing faults et avec des transitions retardées et/ou instantanées. Afin d'évaluer l'applicabilité et l'efficacité de la méthode proposée, nous avons mis en oeuvre deux outils: une en utilisant un simulateur industriel, pour des modèles en LDS et une autre employant un simulateur basé sur le langage IF. Deux applications industrielles sont employées comme étude de cas : Un système de Passage à Niveau et un Service Vocal fourni par France Telecom.

Timed Systems are systems with real-time constraints. The correctness of a timed system depends not only upon the operations it performs but also the timing when they are performed. Testing a system aims to guarantee its correctness. Model-based test generation is an approach to generate test cases based on a formal model. Although test generation methods have been far proposed, its timed counterpart is still a new field. In addition, most of the proposed solutions suffer from combinatory explosion which still limits their applicability in practice. Accordingly, it explains why there are so few automatic formal methods for testing generation, for both time and untimed systems. This thesis presents an automatic test generation approach addressed for timed systems using a test-purpose algorithm. Test purpose approach guarantees the generation of test case with regard to critical parts of the system and avoid the state explosion problem. In addition, we propose techniques to generate test sequences with timing-fault detection and with delayed and/or instantaneous transitions. In order to evaluate the applicability and efficiency of the proposed method, we have implemented two prototype tools: one based on an industrial simulator for SDL specifications and other using a free toolset based on IF models. Two real industrial applications are used as case study: a Railroad Crossing and a Vocal Service furnished by France Telecom.