多Agent系统中通信测试技术研究

论文摘要

随着多Agent系统被越来越多的应用到政府、商业和服务业等领域，对多Agent系统的可靠性研究也逐渐成为热点。由于Agent自身的特性，使得面向Agent的软件测试与传统软件测试有着较大的区别，对Agent系统的测试研究也将成为软件测试的一个新的研究方向。目前，国外大多数研究者都提出了用Agent测试Agent的方法，其中部分学者还提出了测试框架和测试Agent的结构，但这些测试Agent在测试效率以及定位错误上都存在一定的不足。为了提高Agent间通信的测试效率和测试结果的可信度，本文提出一种改进的测试Agent模型。在本文的模型中，测试过程不再以消息为单位而是以会话为单位，测试Agent根据通信内容发现并标记错误，测试人员在分析测试文档时根据标记处通信状态对程序中的错误进行定位。测试Agent对待测对象测试的同时也在对自身进行测试，由通信状态可以判定错误是待测对象产生还是测试Agent自身造成的。考虑到实际系统中一次会话是由多个对象参与的，本文在试验中采取了多对一的测试方法，实验结果表明本文提出的测试Agent能有效地对单个对象进行通信测试。Agent UML顺序图能很好的描述Agent间的通信时序，本文给出了AgentUML顺序图转化为信息流程图的转换规则，并在此基础上提出了一种扩展顺序图的Agent通信测试测试用例的方法。基于给出的转换规则，从顺序图中获取每个Agent对象的信息流程图，通过对信息流程图实现路径覆盖来生成测试用例。本文提出了一种改进后的路径覆盖算法，有效处理了信息流程图中的回路问题，得到信息流程图中所有的独立路径，最后根据独立路径生成测试用例。实例分析表明，利用Agent UML顺序图生成通信测试用例是可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图索引
• 附表索引
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 本文工作
• 1.4 论文结构
• 第2章 多 Agent 系统测试技术概述
• 2.1 软件测试基础
• 2.1.1 软件测试过程
• 2.1.2 软件测试分类
• 2.1.3 软件测试人员
• 2.1.4 软件测试目标和测试成本
• 2.2 自动化软件测试
• 2.2.1 自动化测试框架
• 2.2.2 测试用例自动生成
• 2.3 Agent 概述
• 2.3.1 Agent 和多 Agent 系统
• 2.3.2 Agent 特性
• 2.3.3 Agent 分类
• 2.4 多 Agent 系统通信
• 2.4.1 Agent 通信模式
• 2.4.2 Agent 通信语言
• 2.5 Agent 测试技术
• 2.6 小结
• 第3章 一种改进的测试 Agent
• 3.1 引言
• 3.2 利用 Agent 测试 Agent
• 3.3 改进的测试 Agent
• 3.3.1 测试脚本生成
• 3.3.2 测试 Agent 的状态监控
• 3.3.3 测试 Agent 的查错机制
• 3.4 用例分析
• 3.5 实验分析
• 3.5.1 实验环境
• 3.5.2 实验过程
• 3.5.3 实验结果
• 3.6 小结
• 第4章 基于扩展顺序图的 Agent 通信测试用例生成
• 4.1 引言
• 4.2 基本概念
• 4.2.1 Agent UML 顺序图
• 4.2.2 MFG
• 4.3 基于扩展顺序图的 MFG 生成方法
• 4.4 基于 MFG 路径覆盖的测试用例生成
• 4.4.1 路径覆盖算法
• 4.4.2 无回路 MFG 独立路径求解算法
• 4.4.3 实例分析
• 4.4.4 测试用例生成
• 4.5 小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录