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北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 p a ria yx 网关的自动测试框架的设计与开发 摘要 在快速开发下一代增值应用方面，p a r l a yx 技术具有无可取代的 优势，是未来第三方增值业务接口的核心技术。当前市场上有不少 p a r l a yx 相关产品，由于电信产品本身的特点和相关p a r l a yx3 0 映 射协议的缺少，这些产品的大规模正规测试存在花费大、效率低、重 复劳动和适应性差等问题。 本文从自动化测试理论和实际测试工作中存在的问题出发，设计 并实现了针对p a r l a y x 网关的自动测试框架。本文以较大篇幅解释了 本测试框架设计上做出的选择的初衷。自主开发的p a r l a y 网关模拟器 使得我们能够在源代码级上完全配置和控制测试环境，模拟各种实际 场景，测试用例的覆盖面大大拓宽。同时，用单一的x m l 文件来描 述测试用例和反射机制的使用使得测试人员不需要编程工作就可以 在测试用例中控制p a r l a y 网关模拟器和w e b 服务客户端的行为。模 板机制不但使得大量测试用例实现了复用，而且有助于测试框架适应 不同产商对p a r l a yx 映射的不同实现。本自动测试框架可以覆盖商用 级p a r l a yx 网关产品的大部分的p a r l a yxa p i 功能测试用例，很好地 满足产品快速回归测试的需要。此外，本测试框架的设计对其它电信 网元的测试也具有参考价值。对本测试框架进行适度的扩展即可实现 对s i p 应用服务器等产品的自动化测试。 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 关键词：p a r l a yx ，p a r l a y , 自动测试，模拟器 3 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 d e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no fa na u t o 剐认t i c t e s t i n gf r a m e w o r kf o rp a r l a yxg a t e ，a y a b s t r a c t p a r l a y xh a s p r o v e n i t s i n d i s p e n s a b l ee d g e i n d e v e l o p i n g n e x t - g e n e r a t i o nv a l u e a d d e da p p l i c a t i o n sa n dh a se s t a b l i s h e di t s e l fa st h e c o r et e c h n o l o g yf o rt h i r d - p a r t ys e r v i c ei n t e r f a c eo ft h ef u t u r e t h e ma r e s o m e p r o d u c t sr e l a t i n g t o p a r l a yxi n t h em a r k e t p l a c e d u ot o c h a r a c t e r i s t i c so ft e l e c o m m u n i c a t i o np r o d u c t sa n dt h el a c ko fm a p p i n g p r o t o c o lf o rp a r l a yx3 0 ，m a s st e s t i n ge f f o r t sf o rt h o s ep r o d u c t sh a v em e t w i t hl o t so fp r o b l e m s ，i n c l u d i n ge x c e s s i v es p e n d i n g ，l o we f f i c i e n c y , m o n o t o n o u sw o r ka n d p o o ra d a p t a b i l i t y b a s e do na u t o m a t i ct e s t i n gt h e o r ya n dd e s i g n e dt oo v e r c o m et h e p r o b l e m s i n p r a c t i c e ，t h i sp a p e r i sf o c u s e do nt h e d e s i g n a n d i m p l e m e n t a t i o no fa na u t o t e s tf r a m e w o r kf o rp a r l a yxg a t e w a y af a i r l y l a r g ep o r t i o no ft h i sp a p e ri sd e v o t e dt oe x p l a i n i n gt h er a t i o n a l e sf o rt h e s p e c i f i cd e s i g nc h o i c e sf o rt h ef r a m e w o r k d e v e l o p i n gap a r l a yg a t e w a y s i m u l a t o rh a se n a b l e du st oc u s t o m i z ea n d l e v e r a g e t h e t e s t i n g e n v i r o n m e n ta tt h es o u r c ec o d el e v e l ，t oe m u l a t et e s t i n gs c e n a r i o s ，a n d t h e r e f o r et oi m p r o v et e s tc a s ec o v e r a g e i no u ra p p r o a c h ，e a c ht e s tc a s ei s w r i t t e ni nas i n g l ex m ls c r i p t ，w h i c h ，c o m b i n e dw i t ht h eu s eo f 4 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 r e f l e c t i o nm e c h a n i s m ，g i v e st e s t e r st h ea b i l i t yt oc o n t r o lp a r l a yg a t e w a y s i m u l a t o ra n dw e bs e r v i c ec l i e n tw i t h o u ta n yp r o g r a m m a t i cw o r k a t e m p l a t em e c h a n i s m i se m p l o y e dt or e u s ex m l s c r i p t s ，m o r ei m p o r t a n t l y , t oe n s u r et e s t c a s e s a d a p t a b i l i t ya c r o s s d i f f e r e n ti m p l e m e n t a t i o n so f p a r l a yxm a p p i n gb yv a r i o u sv e n d o r s t h i sf r a m e w o r ki sa b l et oc o v e r m o s to ft h et e s tc a s e sa n d p r o v i d e f a s t r e g r e s s i o n t e s t sf o ra n o p e r a t o r - g r a d ep a r l a yxg a t e w a y m o r e o v e r , t h ed e s i g no ft h i sf r a m e w o r k m a y s e r v ea sf u t u r er e f e r e n c ef o rt h et e s t i n go fo t h e rt e l e c o m m u n i c a t i o n p r o d u c t s d r a w i n go nt h e e x t e n s i o n c a p a b i l i t i e s o fi t s o w n ，t h i s f r a m e w o r kc a nb ea p p l i e dt oa u t o m a t i ct e s t i n gf o rp r o d u c t ss u c ha ss i p a p p l i c a t i o ns e r v e r s k e y w o r d s ：p a r l a yx ，p a r l a y , a u t o m a t i ct e s t i n g ，s i m u l a t o r 5 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 声明 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机 构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献 均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论 本人签名： 处，本人承担一切相关责任。 日期：丑吐l 一 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借 阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它 复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论 姓柔意耋孑兰筮竺?本人签名：i ! 坦 导师签名： 鬣饧三：旱日期：递王：2 日期： 趔手扯 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 1 1 研究背景 第一章绪论 1 1 1 电信网络业务提供技术的演进 电信网络出现后的近百年中，其业务的提供一直采用的是一种完全封闭的架 构。业务的提供和呼叫控制一直处于一种强绑定状态，其表现为通信网中的主要 节点一交换机，既完成呼叫过程的控制，又负责具体电信业务的提供。电信业务 的更新和升级往往意味着通信网中大量的交换机的更新换代，新业务的开发成本 可想而知。这种状况一直持续n - - 十世纪八十年代才被打破，其标志是智能网技 术的出现。智能网的基本思想是把原来在交换机的业务功能剥离开来，并将其集 成到一个新的功能实体s c p ( 业务控制点) 中，而原来的交换机则退化为s s p ( 交换控制点) ，只具备最基本的交换控制功能，并受s c p 的控制执行业务所需 的交换控制功能。智能网带来的一个显著好处就是，新业务的开发和部署变得容 易了。新业务的开发，只需根据其业务属性在智能网提供的s l b ( 业务独立功能 块) 集里寻找相应的s i b 模块并结合b c p ( 基本呼叫处理) ，即可在业务生成环境 s c e 中生成。然后将其加载到s c p 中即可实现新业务的部署。 智能网能提供的业务受限于智能网能力集( c s ) ，有些业务是智能网力所不能 及的。另外，i n a p 业务控制协议复杂，业务与电路交换网络绑定，不可移植， 业务体系结构封闭，第三方业务提供商无法接入。同时，智能网可以看成是以 s c p 为中心的集中控制，这与后来的软交换及i m s ( p 多媒体子系统) 所强调 的“分布式 处理有着明显的区别。 软交换【l 】进一步发展了智能网业务与呼叫分离的思想。在交换层引入软交换 设备，负责传统s s p 完成的功能。软交换设备上接( 所谓“上指的是一般的网 络层次划分) 应用服务器( a s ) 、s c p 等等。其业务提供方式包括a s 、s c p ，以及 软交换自身。软交换与应用层之间采用标准开放的a p i ，这与智能网相对封闭的 业务开发接口形成鲜明的对比。 软交换下接信令网关、媒体网关以屏蔽下面承载网的信令、媒体格式、网络 架构的差异。这为网络的融合提供了基础，与智能网对异构网络的较少支持有着 明显的进步性。 8 北京邮电大学学位论文 p a r l a y x 网关的自动测试框架的设计与开发 软交换首次引入s i p ( 会话发起协议) 【2 1 。软交换设备之间的信令交换，以及 软交换与应用服务器( s i p 服务器) 之间均采用s i p 进行通信。s i p 是一个基于 文本的、简单的、可扩展性很强的应用层信令协议。这与智能网中s c p 与s s p 之间采用的i n a p ，s s p 之间采用i s u p 等封闭的、缺乏扩展能力的协议有着显 著不同。这使得软交换网络的业务部署比智能网要灵活地多，所能提供的业务也 丰富得多。 随着移动网络和移动通信方式的广泛普及，用户对移动业务的需求也不断增 多。3 g p p 在r e l e a s e 5 标准中提出了一个基于s i p 会话控制的网络体系架构一i p m u l t i m e d i as u b s y s t e m ( i m s ) t ”】，目的是满足用户对移动多媒体业务的需求以及 提供对通过g p r s 访问i n t e m e t 业务的支持。为了实现i m s 与i n t e r n e t 的平滑结 合，3 g p p 在i m s 体系中广泛采用i n t e r n e t 协议，如s e s s i o ni n i t i a t i o np r o t o c o l 协 议。由于i m s 具有分布式、与接入无关、有标准开放的业务控制接口等特点， 使得丰富多彩的移动多媒体业务的提供成为可能，被业界公认为未来融合的控制 平台，成为下一代网络( n g n ) 的核心技术。 s i p 协议在i m s 体系架构中占有举足轻重的作用。i m s 核心网中的三大核心 网元：p c s c f , i c s c f 和s c s c f 实际上都是s i p 服务器。c s c f 与其它网元， 如m r f , h s s ，m g c f 等等共同构成了i m s 体系中的控制层。至于业务控制实体， i m s 体系中定义了三种：s i p 应用服务器( s i pa s ) ，i p 多媒体业务交换功能 ( i m s s f ) 和o s a 业务能力服务器( p a r l a y o s as c s ) 。从负责会话处理和移动 性管理的s - c s c f 的角度看来，这三种业务控制实体的行为都是相同的，它们都 是通过标准化的i s c 接口与其交互。 1 1 2 p a r l a yx 技术在下一代网络中的重要地位 i m s s f 主要是为了在i m s 中提供已有的智能网业务，其出发点是利用现有 的智能网基础设施，增加i m s 网络的业务收入。利用s i p a s 提供业务的好处在 于，s c s c f 本身是s i p 服务器，能够直接调用s i p a s 提供的业务，两者之间的 交互不需要特别的配置。但是s i p 协议缺少接纳控制、业务能力注册与发现等框 架支持，为了支持各种业务开发，在s i p 协议基础上进行进一步的开发和封装是 必不可少的，这不利用第三方业务的快速开发。同时由于s i pa s 位于电信网络 侧，相应的业务由电信运营商或a s 设备商开发，也不利于第三方s p 进行业务 的快速开发。 利用p a r l a y o s as c s 作为i m s 体系中的业务创建平台是一种比较理想的方 式【5 1 。p a r l a y o s a t 6 】网关由框架( f r a m e w o r k ) 和业务能力服务器组成，业务能力 服务器由一个或多个业务能力特征( s c f ) 组成，而框架具有接纳控制、业务能 9 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 力注册与发现等功能。p a r l a y o s a 网关向应用服务器提供标准的a p i 接口，使 得第三方业务提供商可以针对接口编程，从而提供独立于设备商、可移植的业务。 p a r l a y o s a 网关只需实现p a r l a y a p i 和s i p 协议的映射，就可以通过i s c 接口与 s c s c f 交互，进而实现对底层通信网络能力的调用。 但是p a r l a y 接口仍然是一种以网络能力为基础的接口，对于广大的没有电信 网络知识的n 开发人员来说，还是比较复杂的。同时，p a r l a y a p i 基于c o r b a ( 公共对象请求代理体系结构) 技术【7 】，这使得增值业务的开发、调试更为困难。 为了进一步简化电信业务的开发，人们对p a r l a y a p i 进行了进一步的封装， 形成了p a r l a yxw e b 服务【8 】。p a r l a yx 是对业务能力的封装，而不是对网络能力 的封装。这使得开发人员只需要将关注点集中在具体的业务逻辑实现，不需要关 注底层电信网络的内部运作。也就是，电信网络的能力向广大n 开发人员敞开 了大门，增值业务的开发不再是电信专业人员的专利了。基于s i p 在i m s 体系 中的重要地位，未来出现完全基于s i p 的增值业务提供方式是可能的。但是，目 前看来，p a l l a yx 提供的对业务能力的高层封装与基于s i p 的增值业务开发方式 相比还是很有优势的，因为基于s i ps e r v l e t 编程开发增值应用的抽象层次不及 p a r l a yx ，开发人员的电信网络知识还是不可或缺的。在快速开发下一代增值应 用方面，p a r l a yx 具有无可取代的优势。p a r l a yx 技术将是未来第三方增值业务 接口的核心技术。 1 1 3 课题来源与研究意义 课题来源于实际工作中的需要。测试是开发过程的重要组成部分。对于通信 软件而言，由于其运行逻辑通常都是基于公开标准的协议规范，并且实际部署时 总是位于一定的网络环境中，存在着与其它电信网元的交互。这意味着，对通信 软件进行测试，验证其是否符合协议规范( c o n f o r m a n c et e s t ) 是非常重要的。 作为未来第三方增值业务接口的核心技术，对p a r l a yx 相关产品，即p a r l a yx 网 关的测试的重要性是不言而喻的。目前对p a r l a yx 网关的测试存在很多问题， 这表现为： p a r l a yx 可支持开发的业务种类繁多，典型测试用例的量非常之大，因此花 费大量人力对p a r l a yx 网关的每一个版本进行手动测试很不经济。另外，作 为一个典型的电信产品，p a r l a y x 网关在部署到电信运营商的运营环境中时， 通常会按照运营商的特定要求做出一定的定制，这往往包括代码的修改和添 加。与之相伴随的回归测试和现场测试的花费也相当可观。 p a r l a y x 相关的规范不仅包括p 耐a y x a p i 本身，还包括p 砌a y x a p i 到 p a r l a ya p i 的映射规范，因为p a r l a yx 本质上来说就是对p a r l a ya p i 的进一 1 0 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 步封装。但是目前的现实是，p a r l a yx3 0 到p a r l a ya p i 的映射规范还未出台 ( 目前只有p a r l a y x2 0 到p a r l a y a p i 的映射规范) ，不同厂家的产品有一 些不兼容的实现。这提高了测试系统的开发难度，因为测试系统的开发必须 考虑到对可变的、不确定的测试需求和测试目标的支持，即测试系统必须具 有良好的可扩展性和可配置性。 p a r l a yx 网关的运作涉及w 曲服务和c o r b a 等分布式调用，手动搭建测试 环境并手动测试费时费力。特别是c o r b a 消息的抓取，在w i n d o w s 平台上， 只能通过把c o r b a 服务器端和客户端分别部署于物理上不同的机器上才可 实现，这无疑增大了手动测试和自动测试的难度和代价。以编程方式实现分 布式调用对测试人员的技术准备提高了要求。 单纯从软件工程的角度来看，对自动化测试的研究和实现也是非常重要的在 实际工作中存在着测试工作和开发工作不同步的情况，测试人员总是忙于应付新 的版本的测试，很多的精力都重复性地用于基本功能的验证，没有更好的精力去 更好级别的测试，如稳定性测试、性能测试和流量测试等等。这使得本来应在开 发过程中就发现的问题直到推广到市场时才突现出来，从而大大提高了解决问题 的成本。 研究自动化测试，就是要研究产品测试过程，总结抽象出其中重复的、有章 可遁的、易于通过计算机执行的部分，通过设计一个测试框架来完成这些部分的 自动设计，减少在测试过程中的人力投入，使得开发人员能够腾出精力进行新测 试用例的开发、人工进行复杂的、无法通过计算机自动执行的测试，从而保证产 品得到充分的测试。p a r l a y x 网关是基于标准的电信协议开发的，其工作过程应 该遵循协议规范，自动化测试在这里大有用武之地。另外，鉴于电信软件产品的 共性，其它电信产品的测试也可从中受益。 1 2 论文工作 1 ) 研究p a r l a yx 并参考p a r l a yx2 的映射规范，掌握p a r l a yx 网关的运作机理。 另外，对手动测试过程的深入了解对实现测试过程的自动化有重要作用。 2 ) 研究p a r l a y 规范和基于c o r b a 的分布式技术，研究适合测试要求的p a r l a y 网关模拟器的设计与开发工作。 3 ) 研究自动测试理论和现有的开源自动测试框架，借鉴利用其中适合于p 砌a y x 网关测试的思想方法，完成测试框架的需求设计。框架的设计应具有良好 的扩展性，使之可适用于其它电信产品的自动化测试。 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 4 ) 研究p a r l a yx 自动化测试框架的实现，使之能够完成大量测试用例的批量快 速执行。针对上节提到的目前对p a r l a yx 网关测试存在的问题，实现的自动测试 框架应该有相应的解决方案。 1 3 论文组织 论文的后续章节按以下方式组织： 第二章将介绍p a r l a y o s a 、p a r l a yx 技术的背景知识，同时还将介绍软件自 动测试理论和现有的自动测试工具和框架，从而为第三章自动测试框架的设计作 铺垫。 第三章将从手动测试p a r l a y 网关的环境准备和测试过程入手，阐述本自动测 试框架的设计原则和具体设计架构。重点是阐述采用那些具体设计和摒弃另外一 些设计的原因。另外，通过举例介绍本测试框架的良好扩展性。 第四章则根据第三章的设计，阐述自动测试框架的具体实现。对架构中的各 个重要模块的实现给出了详细的介绍。 最后，第五章对全文工作进行总结，列举了论文工作的主要成果，并且对进 一步研究提出展望。 1 2 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 第二章p a r l a y o s a ，p a r l a yx ，自动化测试技术概述 2 1p a r l a y o s a 概述 2 1 1p a r l a y 技术的由来 n g n 业务模型的重要基点是将业务运营和网络运营分离，引入独立于网络 运营商的业务运营商。前者提供网络层及以下的服务，后者提供应用层服务。为 了充分利用网络运营商和用户之间可靠的客户关系，业务层应架构在网络控制层 或边缘接入层之上，通过网络运营商作为代理建立与用户的商业关系。为了实现 第三方业务开发，业务结构应采用开放式接口控制技术，正在研究和开发的技术 包括移动代理技术、主动网络技术和a p i 技术。目前现实可行的是a p i 技术。 许多组织提出了开放业务平台的应用编程接口，p a r l a y 是其中最活跃、最有影响 力的一个。 p a r l a y 组织成立于1 9 9 8 年，它是由多家网络运营公司、应用业务供应商、 独立软件销售商、设备制造商及标准化组织组成的一个非赢利性组织，它的主要 目标就是制定符合工业标准的应用编程接口( a p i ) 规范，促使第三方业务供应 商或电信运营商基于这一接口平台，采用不同的技术在无线、i n t e r n e t 或公众交 换网上开发通信产品、提供通信业务，同时为特定的用户群快速定制个性化业务 以作为普遍业务的补充。 2 1 2p a r l a y 在n g n 中的位置 p a r l a y 为电信网中的应用服务器提供编程接口，在n g n 的体系中，处于业 务层的位置。 j ! 塞苎皇查竺! 堡堡塞! 堂! 璺差堕! 垄型堕堡堡塑堡生兰堑垄 p o t s 9 日m ，b日i sj 晰qh i l t 图2 - 1p a r l a y 网关在n g n 体系中的位王 2 1 3p a r l a y 规范的组成 图2 - 2p a r l a y a p l 4 0 标准体系结椅 p a r l a y 规范主要由两部分组成： ( 1 ) 业务接口( s e r v i c e i n t e r f a c e ) ：这类应用编程接r a 可以访问p a r l a y 服务 器所提供的一系列基本业务能力，譬如建立或释放路由、与用户交互、发送用户 消息、设定q o s 级别等。业务供应商可以按照不同的业务逻辑调用它们以实现 不同的业务。 ( 2 ) 框架接口( f r a m e w o r ki n t e r f a c e ) ：它们对客户端使用业务接口提供必 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 需的安全、管理支持。框架服务器保证了底层通信网的安全开放和p a r l a y 服务器 的有序运行。 p a r l a y a p i 接口是用对象管理组织( o m g ) 提出的中性的i d l 语言定义的，理 论上可以用任何技术实现，事实上最直接的实现方法自然就是采用o m g 定义的 c o r b a 中间件技术，它可以很好地支持分布式第三方业务逻辑的远程控制。除 此以外，p a r l a y 还有最新的基于w e b 服务的x m l 接1 2 实现方以及j a i n 组织提出 的基于j a v a a p i 的映射实现方式等等。 2 1 4p a r l a y o s a 在p a r l a y 组织成立后不久，3 g p p 和e t s i 启动了3 g 系统u m t s 的开放式 业务架构的研究，称之为o s a 。两者非常类似，最初的o s a 标准就是由p a r l a y1 2 和2 1 加上少量的3 g p p 新增功能组成的。其后，两个组织决定从p a r l a y3 0 和 o s a r 5 开始统一发布接口标准，命名为p a r l a y o s a ，这奠定了固定和移动n g n 业务层融合的技术基础。两者的差别在于，p a r l a y 是单纯的接1 2 标准；o s a 是一 种业务结构，不但包括业务接口，还包括体系结构以及p a r l a y 至移动网络协议， 如m a p 、c a p 等的映射。 2 1 5p a r l a y o s a 的优势 1 快速创建业务 p a r l a y o s a 使软件开发人员可以采用不同的软件开发开发环境，并结合现有 的开发工具，来创建p a r l a y o s a 应用程序。爱立信、i b m 和t e l e n o r 已经拥有 p a r l a y 的实际运营经验，他们发现p a r l a y o s a 与传统业务创建方式相比，大大 加快了通信软件的开发进度。 2 网络无关 p a r l a y o s a a p i 被设计成网络无关的。对一个移动数据业务，开发人员可能 并不了解下面的网络怎么去实现定位的，他们只要知道位置坐标和误差就行了。 而且，开发出来的应用程序很容易的在不同网络上运行，甚至能被移植到固网上 去。应用程序不需要关注如何获取位置信息，只需要处理位置数据就可以了。 3 厂商无关 p a r l a y o s a a p i 技术和网络无关的一个必然结果，就是他的厂商无关性。业 务提供商只要采用同一套a p i ，就可以支持不同的设备平台，使得部署非常方便。 1 5 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 2 2p a r l a yx 概述 2 2 1p a r l a yx 规范的引入 p a r l a y 没有规定与各底层网络的资源接口，所以p a r l a y 服务器和各通信网之 间暂时只能由网络运营商自己设定内部的通信协议，如采用j a i n 、i n a p 、s i p 将a p i 映射到底层网络。p a r l a y 规范过于庞大和复杂，比较难以掌握，而且目前 8 0 的p a r l a y 业务只用到了2 0 的p a r l a ya p i 。p a r l a y 接口仍然是一种以网络能 力为基础的接口。p a r l a y 协议规范在i t 开发人员看来，还是相当的庞杂，对于 n 开发人员而言，采用p a r l a y 协议规范开发创建基于电信网络的应用还是有一 定的难度。 针对此，3 g p p 提出了p a r l a y4 1 协议规范，也成为p a r l a yx 协议。p a r l a yx 协议在原有p a r l a y a p i 协议的基础上，对a p i 进行了进一步的抽象，并使用基于 w e b 业务的w s d l 语言对a p i 进行描述，从而提供了i t 开发人员一个更为清晰、 简洁、抽象、易于理解的电信业务开发接口。这样i t 开发人员无需掌握电信网 络专业知识，即可以根据p a r l a y x 协议接口开发、应用下一代网络业务。从而促 进下一代网络业务的发展。 p a r l a yx w e b 服务是功能强大但简单、高度抽象的电信网络能力标准构件。 无论开发人员是否具备电信专业知识都能够快速理解p a r l a yxw e b 服务而且利 用它开发出各具特色的应用。p a r l a yxw e b 服务具备如下特征： ( 1 ) 每一种p a r l a yxw 曲服务均由一组电信网络能力抽象而来，相对功能 性而言更加强调简单性。p a r l a yxw e b 服务提供的能力可以是同质的( 例如仅提 供呼叫控制能力) 或者异质的( 例如同时提供终端位置和用户状态能力) 。 ( 2 ) 基于p a r l a yxw 曲服务的应用与实现p a r l a yx w e b 服务的服务器之间 采用基于x m l 语言的消息进行交互。 ( 3 ) p a r l a y x w 曲服务语义简单，开发者能够使用通用的w 曲服务开发技 术进行开发，把注意力集中在如何访问电信网络能力上。 ( 4 ) p a r l a yxw e b 服务独立于具体网络和网络设备，可以抽象各种不同类 型的电信网络能力。 ( 5 ) p a r l a yxw 曲服务应当基于w 曲s e r v i c e 技术。当前采用w s d l 调用 和描述p a r l a y x w e b 服务。 ( 6 ) p a r l a yxa p i 应当具备可扩展性，应当支持使用现有可靠标准的w e b 服务技术来集成第三方提供的接口。 p a r l a y xw e b 服务是一组应用接口，但是不提供a a a ( 认证、授权、记账) 、 s l a ( 服务等级协议) 和其他与环境相关的功能。这些功能应当由w e b 服务架 1 6 北京邮电大学学位论文p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 构来提供。 2 2 2p a r l a yx p a r l a y 映射 p a r l a yx 是在p a r l a y a p i 的基础上的进一步抽象封装。p a r l a yx p a r l a y 映射规 范定义了这两种a p i 的映射规则。 例如，p a r l a yx2 0 映射规范9 1 中对m u l t i p a r t yc a l l 接口的操作m a k e c a l l 的 映射的定义如下： 图2 - 3p a r l a y x2 0 映射规范中对m a k c c a l l 映射的定义 从p a r l a yx 客户端的角度看，m a k c c a l l 操作是一个同步操作，它在p a r l a yx 网关内被映射成了以下4 步调用： i p m u l t i p a r t y c a l l c o n t r o l m a n a g e r c r e a t e c a l l i p m u l t i p a r t y c a l l c r e a t e a n d r o u t e c a l l l e g r e q i p m u l t i p a r t y c a l l g e t i n f o r e q i p m u l t i p a r t y c a l l s e t c h a r g e p l a n ( n - 7 选) 1 7 ! ! 生坚皇查兰兰堡鲨皇! 竺堕! 璺苎塑! 塾型蔓堡望苎壁生量互墨 除此以外，呼叫成功建立还需要一个i p a p p m u l f i p a r t ? c a l lc v o n t r e p o r t r e s 回 调。 可以看到，使用p a r l a y x 用为业务开发技术，客户应用只需一个简单的w e b 服务调用即可完成建立呼叫的操作。m a k e c d l 操作封装了若干p a r l a ya p i 的 c o r b a 调用，进一步屏蔽了电信网络业务开发的复杂度。对p a r l a y x 相关产品 测试的一个重要方面就是对p a r l a y x p 盯l a y 映射是否得到遵循的验证。 2 2 3 p a r l a y x 网关的n g n 中的位置 与p a r l a y 网关一样，p a r l a y x 网关在n g n 体系中同属于业务层 p s# ，n nm 日鼬i f * n t l 蝌* 图2 4 p a r l a y x 网关在n g n 体系中的位置 2 , 2 ap a r l a yx 的优势 首先，在使用基r 业务能力进行封装的p a r l a y x 接口的时候，开发人员不需 要关心网络的砰叫过程与资源管理过程，而只需要将关注点集中在具体的业务逻 辑实现，因此p a r l a yx 接口能够有效降低业务开发人员开发电信业务的技术门 槛。业务开发者可以在标准p a r l a y x 环境下进行简单易用的业务开发。这可能是 基于不同p a r l a y x 接口组合的业务，也可能是p a r l a y x 接口和其他行业w 曲服 务组合而成的业务。这将大大丰富个性化的电信相关业务服务。 其次，承载p a d a y x 接口的w e b 服务技术是i n t c m e t 行业被广泛应用的技术， 出发点是实现i m e m e t 上分布的异构应用的共享，其客户和服务器之间是简单的 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 “请求响应”模式的面向服务交互过程，控制粒度在“服务”级别上，适合于普通 的i t 应用开发者。 p a r l a yx 提供的计费接口可以简化计费系统与新的服务提供者之间的交互。 因而复杂的、笨重的、难以升级和改变的计费系统现在可以用p a r l a yx 的收费接 口来与新的服务相结合。它同样可以满足很多需要根据用户特定的需求而迅速改 变的不同的收费模型的新业纠1 0 】。 最后，由于p a r l a y x 是针对业务能力的封装，业务开发人员并不能直接访问 到网络控制能力，因此具有很好的网络安全性，使运营商能够将这一接口开放给 位于不可信任域的第三方增值业务开发与运营商使用。 2 3 软件自动化测试概述 软件测试是提高软件可靠性和保障软件质量的重要手段。据研究机构统计分 析表明，国外软件开发机构4 0 的时间是花在软件测试上的，软件测试费用占开 发总费用的3 0 5 0 。对于可靠性、安全性有较高要求的软件，测试费用可能更 高。要成功开发出高质量的软件产品，必须重视加强软件测试工作。 传统的软件测试流程不可避免地带来项目管理难度加大、对于项目风险的控 制能力较弱、软件项目开发费用超出预算等问题。因此，实现测试过程的自动化 是目前软件开发中的最新趋势。 使用测试自动化则可以减少测试执行所需的时间，测试自动化减少测试成 本，提高测试的质量，它也可以替代重复性的令人乏味的测试。 2 3 1 自动化测试的定义 自动化测试【1 1 】就是通过使用自动化测试工具或自动测试框架，按照测试工程 师的预定计划进行自动的测试。其目的在于缩短测试周期，增强对软件性能方面 的测试能力等，达到保证软件质量并使软件能够提前上市。 理想情况下，测试始于测试目标和测试策略的建立，测试用例是针对被测系 统各项功能而设计并开发的。每个测试用例将贯穿五个不同的测试活动。对每一 个测试用例而一言都需要顺序地执行五个步骤，即标识测试条件、设计测试用例、 建立测试用例、运行测试用例、比较结果。 2 3 2 自动化测试的适用场合 自动化测试主要适用于： 1 ) 回归测试：回归测试是自动化测试的强项，它能够很好的确保你是否引 1 9 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 入了新的缺陷以及老的缺陷是否在新版本中重现。在某种程度上可以把自动化测 试工具叫做回归测试工具。 2 ) 产品型项目：与解决方案型的项目不同，产品型的项目，每个项目只改 进少量的功能，但每个项目必须反反复复的测试那些没有改动过的功能。这部分 测试完全可以让自动化测试来承担，同时可以把新加入的功能的测试也慢慢地加 入到自动化测试当中。同时，产品的生命周期相对较长，相对新版本的开发工作 都有大量的测试工作需要同时进行，因此引入自动化测试的好处要大于在自动化 测试本身的投入。 3 ) 多次重复、机械性动作。多次重复、机械性动作，这样的测试对它来说从 不会失败。比如要向系统输入大量的相似数据来测试压力和报表。 钔需要频繁运行测试。在正规的软件开发团队中，需要频繁的运行测试，测 试周期按天算，就能最大限度的利用测试脚本，提高工作效率。 5 ) 增量式开发、持续集成项目。由于这种开发模式是频繁的发布新版本进行 测试，也就需要自动化测试来频繁的测试，以便把人从中解脱出来测试新的功能。 自动化测试不是万能的，它不适用于： 1 ) 解决方案型的项目：解决方案型的项目是为客户定制的，维护期由客户 方承担的，甚至采用的开发语言、运行环境也是客户特别要求的，这样 的项目不适合作自动化化测试。 2 ) 项目周期很短，测试周期很短，就不值得花精力去投资自动化测试，好 不容易建立起的测试脚本，不能得到重复的利用是不现实的。只有公司 准备长期开发的产品才适合用自动化测试。 3 ) 业务规则复杂的对象。业务规则复杂的对象，有很多的逻辑关系、运算 关系，工具就很难测试。 4 ) 软件不稳定。软件不稳定，则会由于这些不稳定因素导致自动化测试失 败。只有当软件达到相对的稳定，没有界面性严重错误和中断错误才能 开始自动化测试。 2 3 3 自动化测试的缺点 自动化测试不是万能的。除了上面列举的自动化测试的不适用场合以外，自 动化测试还具有以下不足之外： 1 ) 不能完全取代手工测试。自动化测试不可能也没必要取代手i n 试来完 成所有的测试任务。另外，有些流程复杂的测试工作是很难使用自动化 的测试方法来覆盖的。 2 ) 手工测试比自动化测试发现的缺陷更多自动化测试的最大特点在于适合 北京邮电大学学位论文 p a r l a yx 网关的自动测试框架的设计与开发 重复测试。一般情况下，以前运行过的测试再次用来检查软件的新版本 往往暴露的缺陷要少得多。研究发现，自动化测试只能发现1 5 的缺陷， 而手工测试可以发现8 5 的缺陷。 3 1 对测试质量的依赖性极大。通过自动化测试实际上仅仅意味着测试的结果 与期望值相同，因此测试的有效性很大程度是依赖于自动化测试本身的 质量。确保测试的质量往往比自动化测试更为重要，所以要对测试软件 进行必要的检测。 4 ) 自动化测试可能会制约软件开发。应用软件的变化对自动化测试的影响要 比手工测试更大一些，软件的部分改变有可能使自动化测试软件崩溃。 而设计和实施自动化测试要比手工测试开销大，并需要维护，所以，对 自动化测试影响较大的软件修改可能受到限制。 2 3 4 现有的自动化测试工具及框架 i b mr a t i o n a l 功能测试平台 i b mr a t i o n a l 功能测试平台( r a t i o n a lf u n e t i o n a lt e s t e r ，简称r f t ) 1 2 】是一 款先进的、自动化的功能和回归测试工具，它适