第91章-GIS测试评价与维护1

第十章GIS测试、评价与维护一、GIS软件测试

二、GIS软件评价

三、GIS维护内容及组织保障四、微机系统维护规程及GIS日常维护管理五、GIS安全与保密六、地理信息的维护为什么要对GIS系统进行测试和评价？对开发的产品进行市场定位，扩大产品的应用前景给用户以全面认识，了解产品是否真正符合工作要求有效地避免不必要的浪费和重复投资一、GIS软件测试

软件测试（一）GIS软件测试方法（二）GIS软件测试内容软件典型的缺陷类型需求解释有错误用户定义错了需求需求记录错误设计说明有误编码说明有误程序代码有误数据输入有误测试错误问题修改不正确正确的结果是由于其它的缺陷产生的软件缺陷的原因产品规格说明书原因：需求不清需求错误表达错误或歧义需求变化

…设计方案原因：设计粗糙设计缺陷表达不清、歧义设计技术不成熟

…代码错误原因：软件的复杂性说明文档不足编程风格、可维护性低级错误

…其它原因进度压力资源不足采用的技术成熟度人员技术力…测试错误。实际工作中上报的缺陷中有少部分是测试错误，属错报，这也是正常的。软件缺陷引入阶段统计许多缺陷是在早期阶段引入的交付后的缺陷分布需求15%设计40%编码30%文档5%排错10%软件测试的定义【国家标准GB／T11457—1995】

由人工或自动方法来执行或评价系统或系统部件的过程，以验证它是否满足规定的需求；或识别出期望的结果和实际结果之间的差别。【ISO/IEC2号导则】

测试是指由给定产品、过程或按照规定的规程服务的一个或多个特性的测定组成的技术操作。对软件测试的认识

软件测试能做什么?发现软件中残存的错误为软件质量的评价提供支持为软件开发过程的改进提供帮助一种有效的软件工程验证与确认方法从软件过程的角度来看测试：测试是指软件产品生命周期内所有的检查、评审和确认活动。如：设计评审、代码审查、系统测试等。测试的最终目的是确保交给用户的产品符合用户的需求。测试并不仅仅意味着运行程序的动态测试，也包括对需求定义和设计等进行分析的静态测试。测试是攻击和破坏软件的方法和过程，以达到提高软件质量的目的。测试是努力发现上述三类软件错误的活动，即：努力发现偏离错误努力发现语言使用错误努力发现功能缺陷软件测试生命周期缺陷跟踪需求分析程序编制设计定义测试执行评估维护开发生命周期测试生命周期测试计划建立准备测试测试设计开发与测试过程软件测试的分类

按测试对象分文档测试包括用户需求文档、软件需求文档、系统设计文档、用户手册等。代码测试版本测试对代码集成、编译后的软件运行版本的测试。

按测试执行者分开发人员自测测试人员测试第三方测试机构测试验收测试用户测试1、单元间的接口测试2、全局数据结构测试3、性能测试4、功能模块的功能测试功能确认测试性能测试强度测试恢复测试人机交互界面测试配置和兼容性测试可安装性测试安全性测试软件可靠性测试按被测对象技术领域分系统平台类软件测试数据库软件测试工具软件测试应用软件测试不同领域的软件对测试的要求也不一样，如系统平台类软件关注系统的稳定性和健壮性，数据库软件关注数据处理的性能和流量，工具类软件关注易用性等。按测试内容分

功能测试

性能测试性能测试用来衡量系统的响应时间、事务处理速度和其它时间敏感的需求。并能测出与性能相关的工作负载和硬件配置条件等。

界面测试

压力测试找出资源不足或资源竞争引起的错误，在较少的内存和磁盘空间状态下可能会暴露常态下不易发现的问题。

安全性测试（续）

安装测试确保软件在各种条件下能正确安装，包括初次安装、升级、完全安装和客户定制安装。以及检查软件安装之后操作的正确性。

配置测试检查测试应用在不同的软硬件配置状态下的操作。大多数情况下，不同的客户工作站、网络、数据库服务器配置具备不同的性能，甚至系统性能随软件配置的变化而不同。

恢复性测试（容错测试）

兼容性测试（一）GIS软件测试方法文档审查模拟运行测试模拟开发测试文档审查模拟运行测试模拟开发测试工作原理文档资料是指导GIS设计、编码和实施的依据，准确反映系统内部的设计思想和功能特征在真实或者模拟环境下运行系统，从而测定系统各项功能指标及综合处理能力在真实或者模拟环境下进行开发，从而测试所提供的各项功能和性能方法利用系统开发过程中所使用的一切文档资料来确定系统的开发依据、方法技巧、系统的功能特征以及可能达到的性能分为专项功能和系统综合测试，前者在运行中挑出一些系统文档资料中提到的功能来进行测试；后者针对某一应用课题或研究项目来运行软件系统，比较系统运行结果与实际情况的差异，得出系统总体性能水平根据系统现有的功能模块及提供的开发环境，按照指定的开发项目要求由用户进行二次开发，完成指定的任务或目标特点总体了解系统能够提供什么功能，是测试系统功能是否被有效实施的依据是一种较直接和全面的测试方法，测试的结果较准确和可靠，适用于基础型、专用型和专题应用型测试软件本身的技术性能以及软件的易用性、易学性、联机帮助等功能，一般只适用于对基础型GIS

GIS软件包括基础型、专用型和专题应用型。不同类型的GIS在开发过程中涉及的功能、方法和着重点均存在巨大的差异。若想对各种不同的GIS，特别是对于应用对象之间存在巨大差异的专用型和专题应用型GIS，制定统一的测试标准并且列出各项测试内容是不可能的。（二）GIS软件测试内容一般从以下四方面来论述进行GIS测评可能的标准和内容

系统运行环境软件体系结构系统功能指标系统综合性能指标在实际测评过程中，主要是有选择性和侧重性地对这些内容进行测试和评价系统运行环境软件运行的配置标准最小配置推荐配置软件开发工具软件开发平台DOSWindowsUnix软件支持的网络文件型文件与数据库结合型全关系型动态数据交换OLE技术开放数据库互联远程调用文件传输系统各项功能指标空间数据的采集属性数据的采集数据的查错、编辑与拓扑生成能力属性数据的编辑处理数据的存储功能数据管理空间分析、统计与处理功能可视化表现、处理与制图网络功能系统二次开发能力（1）空间数据的采集手扶跟踪数字化扫描数字化野外测量、遥感与GPS数据采集（2）属性数据的采集表格输入单记录输入分批分类输入与其它数据库文件接口（3）数据的查错、编辑与拓扑生成能力结点、弧段和多边形的查错与编辑

拓扑关系的生成能力

多图幅的拼接与边缘匹配处理（4）属性数据的编辑处理记录的查找替换功能多记录的替换修改功能表格编辑与浏览功能（5）数据的存储功能支持的存储器类型矢量、栅格等图像数据文件的压缩与还原功能（6）数据管理数据格式转换投影变换、坐标变换与图幅拼接数据库的查询与数据提供GIS数据库管理（7）空间分析、统计与处理功能几何分析网络分析地形分析多元统计分析栅格图像处理分析（8）可视化表现、处理与制图可视化表现能力可视化处理能力地图设计与交互式配置（9）网络功能支持网络的种类GIS资源共享数据安全与保密（10）系统二次开发能力利用系统提供的开发接口来开发应用软件的能力二次开发接口的接口类型API函数库可重用类库宏语言动态链接库（DLL）……系统综合性能指标系统的综合性能测试就是针对系统各项功能以及功能之间的接口，系统软、硬件之间结合的紧密程度，以及系统由此而达到的运算速率和处理效果而进行的测试。对于基础型GIS，常用的测试方法有测试系统已有的功能测试系统提供的二次开发功能中国GIS平台软件测评大纲测评的组织科技部高新技术发展及产业化司国家遥感中心中国地理信息系统协会中国海外地理信息系统协会国家遥感中心信息与技术服务基地测评要求1、测评分专业软件、应用软件、平台软件测评，本大纲只涉及平台软件及专业软件的测试，应用软件测评大纲另行制定。2、平台软件测试由基本功能测试、综合试题测试和可用性测试等三个部分组成，特别强调考核软件支持二次开发的能力。3、专业软件测评共分九类，可根据软件特点选择参加一类或多类测评。

测评内容

（一）平台软件主要按以下6个方面进行测试:

1、数据集成处理;

2、工程管理;

3、分析处理;

4、可视化表现与制图;

5、地理空间数据库建立与管理;

6、软件可用性。（二）专业软件分9类：

1、桌面系统

2、嵌入式

3、GPS与电子地图

4、数据获取与处理

5、数据转换

6、WebGIS

7、地图和专题图制图

8、三维模型

9、遥感图象处理平台软件测评提纲一、数据集成处理

1.1数据格式转换

1.2投影及坐标系统变换

1.3数据编辑

1.4拓扑处理

1.5多尺度、多种形式数据的集成

1.6元数据编辑器二、工程管理

2.1工程数据处理与建库

2.2工作流管理

2.3基于网络的资源组织与调度

2.4质量管理

2.5安全管理

三、分析处理

3.1空间分析

3.2网络分析

3.3空间缓冲区分析

3.4统计分析

3.5综合分析、应用模型建立四、可视化表现与制图

4.1一般图形显示

4.2二维可视化

4.3三维可视化

4.4制图与输出五、地理空间数据库的建立与管理

5.1地理空间数据库的建立

5.2数据库管理

5.3数据库查询专业软件测评提纲

一、桌面系统

1.1数据获取

1.2数据处理

1.3空间分析

1.4可视化与制图

1.5数字高程模型

1.6与其他软件的集成二、嵌入式

2.1地图存贮、浏览与操作

2.2属性管理

2.3网络分析

2.4定位功能

2.5环境适应性三、GPS与电子地图

3.1车辆定位

3.2地图匹配

3.3地图显示

3.4信息查询

3.5路径规划

3.6路径引导四、数据获取与处理

4.1数据获取

扫描数字化电子平板数据采集GPS数据采集航空影像的数据采集航天影像的数据采集4.2数据处理五、数据转换

5.1矢量数据格式转换（转入/出）

5.2图像数据格式转换（转入/出）

5.3影像数据格式转换（转入/出）六、WBEGIS6.1、WebGIS网络服务策略

6.2、WebGIS功能七、制图

7.1、图形显示

7.2、二维可视化表现

7.3、三维可视化

7.4、专题图制作八、三维模型

8.1、数字高程模型生成

8.2、三维显示与多角度观察

8.3、可视域分析

8.4、剖面生成与显示

8.5、地形因子计算

8.6、专题要素与三维叠合显示九、遥感图象处理

9.1、标准文件格式及基本交互功能

9.2、图像文件管理

9.3、遥感数据的基本图像处理

9.4、通用图像处理功能

9.5、图像的分类

9.6、特征提取

9.7、专用图像处理系统返回

GIS评价是在GIS测试的基础上，通过对技术因子和经济因子进行评价，从而得出对系统整体水