傳統(tǒng)汽車正在向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

在汽車行業(yè)向“新四化”趨勢(shì)的推動(dòng)下，傳統(tǒng)分布式的EE架構(gòu)向域集中式架構(gòu)發(fā)展，伴隨著域控制器概念的提出，軟件也將根據(jù)相應(yīng)功能域分類集成，域控制器的代碼量也與日俱增。SOA的開發(fā)模式實(shí)現(xiàn)各軟件功能模塊間解耦，幫助軟件團(tuán)隊(duì)縮短開發(fā)周期，快速迭代軟件版本。OTA升級(jí)技術(shù)將軟件快速部署到各個(gè)域控制器，為軟件產(chǎn)品的快速迭代提供保障。隨著開發(fā)模式的變革，迭代測(cè)試變得周期短而頻繁，持續(xù)測(cè)試將為軟件產(chǎn)品提供快速的質(zhì)量保證。

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什么是持續(xù)測(cè)試？

A

持續(xù)測(cè)試來源于DevOps（Development和Operations）中提倡的CI（持續(xù)集成）- CO(持續(xù)部署) - CT（持續(xù)測(cè)試）- CD（持續(xù)交付），通過流程和持續(xù)集成/持續(xù)測(cè)試工具平臺(tái)，自動(dòng)化“軟件交付”，使得構(gòu)建、測(cè)試、發(fā)布軟件能夠更加快捷、頻繁和可靠。

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汽車行業(yè)為什么需要持續(xù)測(cè)試？

傳統(tǒng)汽車軟件開發(fā)模型中，測(cè)試方法包括手動(dòng)測(cè)試和手動(dòng)編寫測(cè)試腳本后的自動(dòng)化/半自動(dòng)化測(cè)試。其特點(diǎn)是以“人”為中心，需要測(cè)試工程師重復(fù)性的手動(dòng)測(cè)試、不斷更新測(cè)試腳本或配置、記錄測(cè)試問題和測(cè)試狀態(tài)跟蹤。測(cè)試的周期和質(zhì)量，依賴于測(cè)試工程師的數(shù)量、經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰凸ぞ邤?shù)量。

圖1 傳統(tǒng)測(cè)試流程持續(xù)測(cè)試的方法以人、測(cè)試流程、測(cè)試工具的結(jié)合，通過一系列測(cè)試工具鏈的組合與自動(dòng)化測(cè)試工程結(jié)合，提交新版軟件時(shí)即為測(cè)試流程的開始，快速找到軟件缺陷，解決測(cè)試和開發(fā)在時(shí)間上的矛盾，幫助軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)軟件產(chǎn)品速度與質(zhì)量的目標(biāo)。本文將從持續(xù)測(cè)試角度，分享基于Jenkins和Vector軟硬件實(shí)現(xiàn)的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。

測(cè)試方案簡(jiǎn)介

系統(tǒng)框架

圖2 系統(tǒng)框圖

主要功能

測(cè)試流程管理

?測(cè)試項(xiàng)目管理模塊、測(cè)試需求管理模塊、測(cè)試用例管理模塊、測(cè)試任務(wù)管理模塊、測(cè)試缺陷管理模塊、測(cè)試報(bào)告管理模塊、遠(yuǎn)程設(shè)備管理模塊等

持續(xù)驗(yàn)證調(diào)度管理

?測(cè)試對(duì)象、測(cè)試設(shè)備調(diào)度管理、代碼版本庫(kù)調(diào)用管理、測(cè)試流程搭建及執(zhí)行

IDL腳本轉(zhuǎn)換工具集成

?通過測(cè)試數(shù)據(jù)文件生成測(cè)試腳本

測(cè)試腳本/測(cè)試數(shù)據(jù)版本控制管理

?基于GitLab/SVN或自建數(shù)據(jù)庫(kù)管理測(cè)試腳本/測(cè)試數(shù)據(jù)，構(gòu)建有效的知識(shí)庫(kù)

數(shù)據(jù)流引擎驅(qū)動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)分析

?基于測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，獲得測(cè)試結(jié)果

測(cè)試報(bào)告引擎自動(dòng)測(cè)試報(bào)告

?基于測(cè)試數(shù)據(jù)分析結(jié)果生成定制測(cè)試報(bào)告

案例介紹

基于Jenkins和Vector工具實(shí)現(xiàn)CAN/CAN FD/LIN/FlexRay/ETH網(wǎng)絡(luò)和診斷測(cè)試。

圖3 CT流程持續(xù)測(cè)試的核心在于把自動(dòng)化測(cè)試的各個(gè)環(huán)節(jié)和流程自動(dòng)地、智能地組織起來，并提供狀態(tài)查詢、通知等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)步驟如下：

? 測(cè)試計(jì)劃：根據(jù)開發(fā)人員提交的軟件版本建立對(duì)應(yīng)測(cè)試計(jì)劃

? 測(cè)試環(huán)境搭建：測(cè)試工具鏈與測(cè)試對(duì)象連接，滿足測(cè)試環(huán)境要求

? 更新測(cè)試用例：建立對(duì)應(yīng)軟件版本的測(cè)試用例庫(kù)，并進(jìn)行版本管理，方便回歸測(cè)試

? 測(cè)試觸發(fā)：監(jiān)控開發(fā)人員提交狀態(tài)，提交結(jié)束即為測(cè)試開始，采用Jenkins管理測(cè)試執(zhí)行的流程

? 測(cè)試樣件/設(shè)備管理：自動(dòng)從測(cè)試樣件/設(shè)備庫(kù)中選擇可執(zhí)行測(cè)試的環(huán)境，提高測(cè)試資源的利用率

? 自動(dòng)化測(cè)試用例腳本：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)試用例和數(shù)據(jù)庫(kù)，自動(dòng)生成可測(cè)試工程

? 數(shù)據(jù)采集和分析：用自動(dòng)化測(cè)試工程代替測(cè)試工程師手動(dòng)執(zhí)行測(cè)試，既縮短測(cè)試周期，又避免了人工測(cè)試產(chǎn)生的誤測(cè)漏測(cè)等問題；分析測(cè)試數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告與測(cè)試問題，避免測(cè)試工程師手動(dòng)錄入測(cè)試問題的重復(fù)性勞動(dòng)

? 測(cè)試報(bào)告版本管理：測(cè)試用例、測(cè)試工程、測(cè)試報(bào)告、測(cè)試數(shù)據(jù)與軟件版本相對(duì)應(yīng)，方便測(cè)試問題追溯與定位

以下將從測(cè)試準(zhǔn)備、測(cè)試觸發(fā)、測(cè)試執(zhí)行與測(cè)試問題記錄三個(gè)方面詳細(xì)介紹搭建測(cè)試環(huán)境的步驟。

測(cè)試準(zhǔn)備

測(cè)試準(zhǔn)備過程將測(cè)試執(zhí)行中需要使用到的各種工具進(jìn)行配置，包含如下過程：

? 測(cè)試計(jì)劃建立：使用北匯自研PAVELINK或者JIRA等測(cè)試管理軟件建立測(cè)試計(jì)劃，包含測(cè)試軟件版本信息，測(cè)試用例庫(kù)，測(cè)試責(zé)任人等

?更新測(cè)試用例：根據(jù)新發(fā)布的軟件版本建立測(cè)試用例庫(kù)，使用GitLab/SVN進(jìn)行版本管理

? 測(cè)試樣件/設(shè)備管理：管理測(cè)試樣件/設(shè)備狀態(tài)及測(cè)試進(jìn)度

? 測(cè)試環(huán)境搭建：測(cè)試設(shè)備與測(cè)試樣件進(jìn)行測(cè)試環(huán)境調(diào)試，以支持自動(dòng)化測(cè)試。測(cè)試工具使用Vector總線接口設(shè)備和CANoe軟件

? Jenkins測(cè)試流程管理：配置Jenkins Job，管理測(cè)試執(zhí)行的流程

圖4 傳統(tǒng)總線網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)

測(cè)試觸發(fā)

自動(dòng)化測(cè)試流程通過Jenkins Job進(jìn)行配置管理。Jenkins Job可通過手動(dòng)、定時(shí)、監(jiān)控GitLab/SVN版本或通過Jenkins API觸發(fā)調(diào)用等方式觸發(fā)。本次方案通過監(jiān)控測(cè)試樣件軟件版本，讀取到軟件升級(jí)到指定版本后，使用Jenkins API調(diào)度方式觸發(fā)測(cè)試流程的開始。

圖5 Jenkins API

測(cè)試執(zhí)行與測(cè)試問題記錄

Jenkins Job定義一個(gè)測(cè)試流程，包含自動(dòng)化測(cè)試腳本的生成、測(cè)試執(zhí)行、測(cè)試問題記錄。自動(dòng)化測(cè)試腳本生成：通過解析數(shù)據(jù)庫(kù)文件生成測(cè)試腳本。

圖6 測(cè)試腳本自動(dòng)生成
測(cè)試執(zhí)行：通過CANoe軟件COM接口調(diào)用的方式實(shí)現(xiàn)測(cè)試用例工程的選擇、測(cè)試執(zhí)行、測(cè)試數(shù)據(jù)和測(cè)試結(jié)果的回讀。

圖7 CANoe COM接口說明
測(cè)試問題記錄：回讀到的測(cè)試結(jié)果自動(dòng)上傳到測(cè)試問題管理系統(tǒng)，使用北匯自研的PAVELINK平臺(tái)更新測(cè)試用例的測(cè)試結(jié)果，上傳測(cè)試數(shù)據(jù)和新建測(cè)試問題。

圖8 PAVELINK問題管理平臺(tái)Jenkins具有郵件發(fā)送功能，在測(cè)試執(zhí)行結(jié)束時(shí)，可將測(cè)試結(jié)果等信息通過郵件發(fā)送給相關(guān)責(zé)任人。

寫在最后

1

持續(xù)測(cè)試不等同于自動(dòng)化測(cè)試，持續(xù)測(cè)試一系列流程，包含自動(dòng)化測(cè)試，自動(dòng)化測(cè)試是持續(xù)測(cè)試的一個(gè)關(guān)鍵步驟。通過和軟件開發(fā)迭代在流程上結(jié)合，快速發(fā)現(xiàn)軟件缺陷。

2

采用持續(xù)測(cè)試的測(cè)試方式可以很好地將解決手動(dòng)測(cè)試周期長(zhǎng)的問題，提升了測(cè)試效率，提高測(cè)試人員的生產(chǎn)力。同時(shí)對(duì)測(cè)試輸出物與軟件開發(fā)版本進(jìn)行控制，符合正向開發(fā)和測(cè)試管理的要求。

3

持續(xù)測(cè)試作為可提升測(cè)試效率的工具，的確給測(cè)試工程師帶來“一鍵式”托管執(zhí)行測(cè)試的工作體驗(yàn)。但作為工具而言，持續(xù)測(cè)試并不能滿足所有的測(cè)試場(chǎng)景。首先，持續(xù)測(cè)試要求可執(zhí)行的測(cè)試用例是可自動(dòng)化執(zhí)行的，測(cè)試過程中如果需要手動(dòng)進(jìn)行參數(shù)輸入或測(cè)試環(huán)境的變更，很難達(dá)到提升測(cè)試效率的效果。其次，需要測(cè)試腳本可自動(dòng)生成或測(cè)試腳本不需要修改，面對(duì)每次迭代的軟件產(chǎn)品，手動(dòng)編寫或者修改測(cè)試工程也會(huì)給測(cè)試人員帶來繁重的工作量。

4

持續(xù)測(cè)試使用的工具鏈多且復(fù)雜，測(cè)試系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性需要重點(diǎn)關(guān)注。所以是否進(jìn)行持續(xù)測(cè)試需要先對(duì)測(cè)試場(chǎng)景進(jìn)行分析，也不能為了追求持續(xù)性而去舍棄測(cè)試的精確性。

北匯信息緊跟市場(chǎng)風(fēng)向，在持續(xù)測(cè)試方面也積累了很多的經(jīng)驗(yàn)，除了基于Jenkins的持續(xù)測(cè)試方案，北匯信息也自研了基于CANoe軟件的測(cè)試管理工具，期待與行業(yè)中的同仁進(jìn)行交流。參考文獻(xiàn):【1】中國(guó)汽車基礎(chǔ)軟件發(fā)展白皮書2.0【2】Jenkins權(quán)威指南