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Web服务组合测试综述

更新时间：2019-12-25 16:58:13 大小：799K 上传用户：守着阳光1985查看TA发布的资源 标签：Web服务 下载积分：1分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

随着面向服务技术和云计算技术的不断成熟,尤其是面向服务体系结构SOA的不断完善以及推广,其主要内容Web服务已经被广泛应用.为了充分利用Web服务并解决单个Web服务功能有限的问题,业界将多个原子Web服务按照一定的规则和业务逻辑进行组合,以提供更多功能更强大的服务,实现了Web服务的增值和复用.为了保证Web服务组合的质量,需要对Web服务组合进行全面、充分的测试.然而,Web服务组合的动态特性和分布式特点使得其测试技术和方法与传统的软件测试有很大的区别,存在很多挑战.针对Web服务组合测试,对近年来Web服务组合测试研究中的测试用例生成技术、回归测试技术、测试执行和度量方法进行了系统的总结和分析.此外,还对Web服务组合测试中有待研究的问题进行了分析和展望.


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软件学报ISSN 1000-9825, CODEN RUXUEW  
Journal of Software,2018,29(2):299−319 [doi: 10.13328/j.cnki.jos.005383]  
©中国科学院软件研究所版权所有.  
E-mail:  
Tel: +86-10-62562563  
Web 服务组合测试综述∗  
1,2  
1
丁志军  
,
周泽霞  
1(嵌入式系统与服务计算教育部重点实验室(同济大学),上海 201804)  
2(上海市电子交易与信息服务协同创新中心(同济大学),上海 201804)  
通讯作者: 周泽霞, E-mail:  
摘
要: 随着面向服务技术和云计算技术的不断成熟,尤其是面向服务体系结构 SOA 的不断完善以及推广,其主  
要内容 Web 服务已经被广泛应用.为了充分利用 Web 服务并解决单个 Web 服务功能有限的问题,业界将多个原子  
Web 服务按照一定的规则和业务逻辑进行组合,以提供更多功能更强大的服务,实现了 Web 服务的增值和复用.为了  
保证 Web 服务组合的质量,需要对 Web 服务组合进行全面、充分的测试.然而,Web 服务组合的动态特性和分布式  
特点使得其测试技术和方法与传统的软件测试有很大的区别,存在很多挑战.针对 Web 服务组合测试,对近年来 Web  
服务组合测试研究中的测试用例生成技术、回归测试技术、测试执行和度量方法进行了系统的总结和分析.此外,  
还对 Web 服务组合测试中有待研究的问题进行了分析和展望.  
关键词: Web 服务组合;测试;测试用例生成;测试执行和度量;回归测试  
中图法分类号: TP311  
中文引用格式: 丁志军,周泽霞.Web 服务组合测试综述.软件学报,2018,29(2):299−
htm  
英文引用格式: Ding ZJ, Zhou ZX. Survey on Web service composition testing. Ruan Jian Xue Bao/Journal of Software, 2018,  
29(2):299−
Survey on Web Service Composition Testing  
DING Zhi-Jun1,2  
,
ZHOU Ze-Xia1  
1(Key Laboratory of Embedded System and Service Computing of Ministry of Education (Tongji University), Shanghai 201804, China)  
2(Shanghai Electronic Transactions and Information Service Collaborative Innovation Center (Tongji University), Shanghai 201804,  
China)  
Abstract: As service-oriented technology and cloud computing technology continue to mature, and especially the service-oriented  
architecture (SOA) continue to improve and proliferate, content Web services have become widely used. In order to take full advantage of  
general Web services and overcome the problem of limited functionality of individual Web service, the industry embraces approach of  
combining multiple atomic Web services in accordance with certain rules and business logic to provide more functionality and more  
powerful services, enabling the increment and reuse of Web services. To ensure the quality of the Web service composition,  
comprehensive and adequate testing of the Web service composition is required. However, due to the dynamic and distributed features of  
Web service composition, the testing techniques and methods are different from those of traditional software, thus bringing many  
challenges. This paper systematically summarizes and analyzes test case generation techniques, regression testing techniques, test  
execution and measurement methods in Web service composition testing research in recent years. The paper also provides an analysis and  
outlook on the issues that need to be studied in the Web service composition testing.  
Key words: Web service compositions; testing; test case generation; test execution and measurement; regression testing  
∗ 基金项目: 国家自然科学基金(61672381)  
Foundation item: National Natural Science Foundation of China (61672381)  
收稿时间: 2017-05-24; 修改时间: 2017-07-31; 采用时间: 2017-09-03; jos 在线出版时间: 2017-10-09  
CNKI 网络优先出版: 2017-10-09 16:20:54, http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2560.TP.20171009.1620.005.html  
300  
Journal of Software 软件学报 Vol.29, No.2, February 2018  
Web 服务是一个平台独立的、低耦合的、自包含的、基于可编程的Web 应用程序,可使用开放的XML(标  
准通用标记语言下的一个子集)标准来描述、发布、发现、协调和配置这些应用程序,用于开发分布式的互操  
作的应用程序.Web 服务的兴起伴随着面向服务的软件体系结构(SOA)的提出,为 Internet 上的分布式计算提供  
了一种基于标准的、松散耦合的跨平台的新范型.单个Web 服务提供特定的功能,为了满足用户的需求,越来越  
多的实际项目需要将多个Web 服务集成、组合起来,以便提供综合、复杂的增值服务——组合Web 服务.该服  
务的组成成员之间可以互相通信,它们按照一定的逻辑处理用户操作和请求.随着 Internet 应用的进一步发展,  
Web 服务组合必将得到广泛关注和应用.为了保证组合Web 服务的质量,需要对Web 服务组合进行全面、充分  
的测试.然而,由于Web 服务组合本身动态特性和分布式特点,很多传统的软件测试技术对于Web 服务组合已失  
去其原有的有效性.因此,我们需要研究针对Web 服务组合的新的测试技术和方法,从而为组合服务的性能、功  
能和可靠性方面提供有力的支持.  
目前,国内外已经对 Web 服务组合测试进行研究并取得了一定的研究成果,本文的目的是对现有的一些  
Web 服务组合测试的方法和技术进行系统的总结和分析.虽然部分研究者已经就该问题进行了一定的剖析和  
探讨,但我们认为,该问题仍具有进一步深入调查的必要.文献[1−4]提供了 Web 服务组合测试的调查情况.Hong  
等人[1]、Bozkurt 等人[2]和 Ebrahim 等人[3]对 Web 服务测试进行分析和总结,但没有重点阐述 Web 服务组合测  
试的研究现状,而只将其作为其中的一章或部分内容讲解.Rusli 等人[4]根据测试方法来分类,进而讨论Web 服务  
组合测试.然而,Rusli 等人的研究是在2011 年完成的,之后已经有很多其他优秀的文献发表.另外,该研究没有对  
组合服务的回归测试进行调查,因此,做一个全新且全面的调查综述是十分有必要的.  
为了对 Web 服务组合测试研究问题进行全面系统的分析、比较和总结,我们首先在 IEEE,ACM 和 CNKI  
等论文数据库中进行检索,检索时采用的主要英文关键词包括“Web service composition test”“BPEL test”“SOA  
test”等;然后,对检索出的论文进行人工审查,删除与研究问题无关的论文,并通过查阅论文的参考文献和作者发  
表的论文列表查找出遗漏的论文;最终,我们选取了 70 余篇与该研究问题相关并且高质量的论文(论文发表日  
期截止到2017 年1 月),绝大部分论文发表在软件工程领域或者Web 服务的权威会议或期刊上.  
本文第1 节对Web 服务组合及其特性进行介绍.第2 节对Web 服务组合测试存在的挑战进行总结.第3 节  
对传统软件测试和 Web 服务组合测试进行分析和比较.第 4 节对 Web 服务组合测试的第 1 阶段测试用例生成  
技术和方法进行总结.第 5 节对测试的维护阶段,即回归测试的相关技术和方法进行总结和分析.第 6 节对测试  
的执行和度量阶段的已有研究工作进行总结.最后总结全文,并对未来值得关注的研究方向进行初步探讨.  
1
Web 服务组合  
面向服务体系架构(SOA)的概念最初由Gartner 公司于1996 提出,由于当时的技术水平和市场环境尚不具  
备真正实施SOA 的条件,因此,当时SOA 并没有引起人们的广泛关注.伴随着互联网的浪潮,越来越多的企业将  
业务转移到互联网领域,但由于大部分企业的信息技术架构都不易扩展、不够灵活、开发周期长和利用率低等  
问题,使得公司要花费大量的资金来升级、维护原有的架构来适应业务的演化和技术的发展.面向服务体系架  
构(SOA)的应用,上述问题都能得到有效的解决,SOA 能够有效提高企业系统的复用性、灵活性和可扩展性.  
Web 服务是 SOA 的主要实现技术,支持分布式软件的开发、集成和使用.W3C 将 Web 服务定义为:“Web  
服务是由URI 标识的软件应用,其接口和绑定可以用XML 来定义和使用,并且可以被发现,基于Internet 协议通  
过交换XML 消息与其他软件交互.”Web 服务保证了不同平台、不同编程语言下的应用服务之间的互操作问题:  
一方面,Web 服务所有的规范都基于 XML,任何与平台、语言相关的数据都可以映射为 XML 文档;另一方面,  
由于 Web 服务对外只提供接口文档(WSDL),在服务接口不变的情况下,可对服务的实现方式进行更改而不影  
响对该服务的正常调用,从而解决了客户端与服务器端之间的紧耦合问题.  
Web 服务组合是将多个原子 Web 服务按照一定的规则和业务逻辑进行组合得到的功能更强大的服务,该  
组合Web 服务既可以作为最终的Web 服务提供给用户,又可以作为新的Web 服务发布到网络上.Web 服务组合  
是通过确定组件 Web 服务的执行顺序和各组件 Web 服务之间的交互来实现的,其中,WS-BPEL(Web 服务的商  

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