Made available in DSpace on 2014-06-12T15:59:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / A especificação formal de um sistema ou seu modelo formal é uma forma abstrata de representar suas propriedades (características). Métodos formais é um ramo da Engenharia de Software com foco no desenvolvimento de sistemas tendo uma especificação formal do mesmo como ponto de partida. Inicialmente, as vantagens de usar notações abstratas antes da implementação do sistema estavam apenas relacionadas a um melhor entendimento do problema. Depois, tornou-se evidente que o uso de notações formais abstratas combinadas com técnicas de refinamentos de modelos reduzem o tempo de desenvolvimento e aumentam a qualidade do produto de sistema. A fase de testes é positivamente influenciada pelo uso de métodos formais. Pesquisas têm sido desenvolvidas para melhorar a qualidade do sistema usando modelos formais e casos de teste. Uma vez verificadas as propriedades do sistema através de uma investigação dos modelos formais, é possível gerar casos de testes confiáveis do sistema que serão colocados em ação para verificar a implementação do sistema posteriormente. O campo de pesquisa que explora métodos formais aplicados com testes de software é chamada de Testes Baseados em Modelos, ou simplesmente MBT, do inglês Model-Based Testing. Porém, há situações onde não é possível possuir o modelo abstrato definido a priori. Para superar tal restrição outras técnicas surgiram para sintetizar um modelo abstrato seguindo apenas execuções do sistema. As execuções de um sistema contêm comportamentos necessários para construir um modelo abstrato desse sistema. Na literatura atual, tais técnicas usadas para construir representações abstratas seguindo execuções do sistema são chamadas de Anti-Model- Based Testing ou simplesmented Anti-MBT. Então, depois de construir um modelo abstrato, técnicas de verificação de modelos e geração de casos de teste seguindo modelos formais podem ser aplicadas normalmente. O propósito desse trabalho é dar suporte a algumas técnicas de MBT usadas no contexto da Motorola (CIn/BTC). Em tais técnicas, as especificações usadas para gerar casos de testes são geralmente incompletas, inconsistentes, e às vezes não existem. Portanto, usando casos de testes reais do sistema é possível criar novas especificações e atualizar especificações originais do sistema, e posteriormente gerar novos casos de teste usando comportamentos válidos do sistema. Um outro problema detectado em nosso contexto é a distância existente entre as representações abstratas e reais. Um caso de teste abstrato, por exemplo, é útil em técnicas formais, mas não é possível executar um caso de teste diretamente no sistema. Dessa forma, para executar (manualmente ou automaticamente) os casos de teste gerados pelas técnicas de MBT é necessário primeiro traduzi-los em uma representação real. Como resultado desse trabalho nós desenvolvemos técnicas formais de modelagem do comportamento do sistema usando casos de teste. Os resultados das técnicas de modelagem são modelos formais especificados nos formalismos de LTS ou CSP. Além disso, nós definimos uma técnica de unificação que une modelos formais gerados a partir de diferentes artefatos do sistema (requisitos e casos de teste). O resultado da técnica de unificação é um completo e unificado modelo do sistema, que contém informações providas de diferentes artefatos. Nós também definimos uma técnica para traduzir casos de teste abstratos em representações reais. Os casos de teste reais gerados por nossa técnica de tradução são usados no contexto do time de automação de testes da Motorola, onde esse trabalho está inserido. Finalmente, nós automatizamos as técnicas desenvolvidas usando linguagens de programação e especificações formais. O resultado é a ferramenta TCRev que é capaz de modelar, unificar e traduzir modelos do sistema. A ferramenta TCRev interage com o outras ferramentas externas, tais como FDR e FDR Explorer. Todos os resultados foram validados em estudos de casos reais executados no contexto da Motorola. Nessa dissertação nós apresentamos um destes estudo de casos

As técnicas de teste podem ser divididas, num primeiro nível, naquelas baseadas no código (caixa branca) e naquelas baseadas na especificação (caixa preta ou funcionais). Nenhuma delas é completa pois visam a identificar tipos diferentes de defeitos e a sua utilização em conjunto pode elevar o nível de confiabilidade das aplicações. Assim, tornam-se importantes estudos que contribuam para um melhor entendimento da relação existente entre técnicas funcionais e estruturais, como elas se complementam e como podem ser utilizadas em conjunto. Este trabalho está inserido no contexto do projeto PLAVIS (Plataforma para Validação e Integração de Software em Aplicações Espaciais), e tem como objetivo realizar um estudo comparativo entre as técnicas de geração de casos de teste funcionais (baseadas nas especificações formais) e os critérios estruturais baseados em fluxo de controle e fluxo de dados, aplicados nas implementações. Num contexto específico, esse estudo deve fornecer dados de como se relacionam essas duas técnicas (funcional e estrutural) gerando subsídios para sua utilização em conjunto. Num contexto mais amplo - o do projeto PLAVIS - visa a estabelecer uma estratégia de teste baseada em critérios funcionais e estruturais e que possam, juntamente com as ferramentas que dão suporte a eles, compor um ambiente de teste disponível à utilização em aplicações espaciais dentro do INPE / Testing techniques can be divided, in high level, in code-based ones (white box) and specification based ones (black box). None of them are complete as they intend to identify different kinds of faults. The use of them together can increase the application confidence level. Thus, it is important to investigate the relationship between structural testing techniques and functional testing techniques, how they complete themselves and how they can be used together. This paper was developed in the context of the Plavis (PLAtform of software Validation & Integration on Space systems) project. This project provides comparative studies between functional generation testing techniques (based on formal specifications) and structural generation testing techniques, such as control-flow and data-flow criteria, applied in the implementation. In a specific context, this study provides data about the relationship between these techniques and how they can be used together. In the context of the Plavis project, the goal is to provide a testing strategy, based on functional and structural criteria, and a set of tools, composing a testing environment to be used in Space Applications projects, at INPE

Submitted by Kamila Costa (kamilavasconceloscosta@gmail.com) on 2015-06-10T18:45:18Z No. of bitstreams: 1 Dissertação-Silvia R A Meireles.pdf: 4257604 bytes, checksum: db416f49934884a410b4277f02c3ff9a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-06-11T18:06:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação-Silvia R A Meireles.pdf: 4257604 bytes, checksum: db416f49934884a410b4277f02c3ff9a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-06-11T18:08:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação-Silvia R A Meireles.pdf: 4257604 bytes, checksum: db416f49934884a410b4277f02c3ff9a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-11T18:08:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação-Silvia R A Meireles.pdf: 4257604 bytes, checksum: db416f49934884a410b4277f02c3ff9a (MD5) Previous issue date: 2015-03-23 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Web applications are in our daily routine and are fundamental in several areas, such as education, health, and entertainment. A failure in these applications can cause financial loss, so it is essential to ensure their quality. One way to achieve this goal is through software testing. Although the testing activities bring many benefits, they add cost to a software development project, which should be reduced. A strategy used for this is testing automation. Repetitive and error prone activities are strong candidates to be automated, among them we can mention the test cases generation. The Web Guitar tool enables the generation and execution of test cases from the structural model of Web application under test. This model presents problems related to its accuracy. Thus, this work proposes its evolution aiming to increase the number of generated test cases and improve their quality. As contribution, a new version of Web Guitar tool was implemented to sweep a web application identifying new GUI elements and visiting different instances of a same page in order to provide a more complete model. The results obtained in a case study performed with two Web applications, System to Support PPGI/UFAM and DiskTransito, provided evidence of the feasibility of this work, since the proposed tool (WG-Modified) contributed to the generation of a greater number of test cases for System to Support PPGI/UFAM, despite its execution time exceed the time calculated for the original tool. When analyzing the time required to generate each test case, WG-Modified was more efficient than its original version. However, the results of this study for the second application (DiskTransito) showed some problems and limitations that will be addressed in future works. / Aplicações Web estão presente em nossa rotina diária e são fundamentais em diversas áreas, tais como educação, saúde e entretenimento. Uma falha nessas aplicações pode ocasionar grandes perdas, portanto é essencial garantir a qualidade das mesmas. Uma forma de se alcançar esse objetivo é por meio do teste de software. Embora o teste de software traga inúmeros benefícios, ele acrescenta elevados custos ao projeto de desenvolvimento, que devem ser reduzidos. Uma estratégia utilizada para isso é a automação de teste. Atividades repetitivas e propensas a enganos são fortes candidatas a serem automatizadas, dentre elas podemos citar a geração de casos de teste. A ferramenta Web Guitar possibilita a geração e execução dos casos de teste, a partir do modelo estrutural da aplicação Web testada. Esse modelo apresenta problemas quanto a sua precisão. Assim, neste trabalho propõe-se sua evolução com o objetivo de aumentar o número de casos de teste gerados e melhorar a sua qualidade. Como resultado, foi implementada uma nova versão desta ferramenta que varre uma aplicação web identificando novos elementos de interface e visitando diferentes instâncias de uma mesma página com o intuito de prover um modelo mais completo. Os resultados do estudo de caso realizado com duas aplicações Web, Sistema de Apoio ao PPGI/UFAM e Disk Transito, forneceram indícios da viabilidade deste trabalho, visto que a ferramenta proposta (WG-Modificada) contribuiu para a geração de um número maior de casos de teste para o Sistema de Apoio ao PPGI/UFAM, apesar do seu tempo de execução ser superior ao tempo obtido pela versão original da ferramenta. Ao se analisar o tempo necessário para gerar cada caso de teste, verifica-se que a WG-Modificada foi mais eficiente que a versão original. Porém, os resultados do estudo para o Disk Transito evidenciaram problemas e limitações que serão tratados em trabalhos futuros

As técnicas de teste podem ser divididas, num primeiro nível, naquelas baseadas no código (caixa branca) e naquelas baseadas na especificação (caixa preta ou funcionais). Nenhuma delas é completa pois visam a identificar tipos diferentes de defeitos e a sua utilização em conjunto pode elevar o nível de confiabilidade das aplicações. Assim, tornam-se importantes estudos que contribuam para um melhor entendimento da relação existente entre técnicas funcionais e estruturais, como elas se complementam e como podem ser utilizadas em conjunto. Este trabalho está inserido no contexto do projeto PLAVIS (Plataforma para Validação e Integração de Software em Aplicações Espaciais), e tem como objetivo realizar um estudo comparativo entre as técnicas de geração de casos de teste funcionais (baseadas nas especificações formais) e os critérios estruturais baseados em fluxo de controle e fluxo de dados, aplicados nas implementações. Num contexto específico, esse estudo deve fornecer dados de como se relacionam essas duas técnicas (funcional e estrutural) gerando subsídios para sua utilização em conjunto. Num contexto mais amplo - o do projeto PLAVIS - visa a estabelecer uma estratégia de teste baseada em critérios funcionais e estruturais e que possam, juntamente com as ferramentas que dão suporte a eles, compor um ambiente de teste disponível à utilização em aplicações espaciais dentro do INPE / Testing techniques can be divided, in high level, in code-based ones (white box) and specification based ones (black box). None of them are complete as they intend to identify different kinds of faults. The use of them together can increase the application confidence level. Thus, it is important to investigate the relationship between structural testing techniques and functional testing techniques, how they complete themselves and how they can be used together. This paper was developed in the context of the Plavis (PLAtform of software Validation & Integration on Space systems) project. This project provides comparative studies between functional generation testing techniques (based on formal specifications) and structural generation testing techniques, such as control-flow and data-flow criteria, applied in the implementation. In a specific context, this study provides data about the relationship between these techniques and how they can be used together. In the context of the Plavis project, the goal is to provide a testing strategy, based on functional and structural criteria, and a set of tools, composing a testing environment to be used in Space Applications projects, at INPE

Access Control (AC) is a major pillar in software security. In short, AC ensures that only intended users can access resources and only the required access to accomplish some task will be given. In this context, Role Based Access Control (RBAC) has been established as one of the most important paradigms of access control. In an organization, users receive responsibilities and privileges through roles and, in AC systems implementing RBAC, permissions are granted through roles assigned to users. Despite the apparent simplicity, mistakes can occur during the development of RBAC systems and lead to faults or either security breaches. Therefore, a careful verification and validation process becomes necessary. Access control testing aims at showing divergences between the actual and the intended behavior of access control mechanisms. Model Based Testing (MBT) is a variant of testing that relies on explicit models, such as Finite State Machines (FSM), for automatizing test generation. MBT has been successfully used for testing functional requirements; however, there is still lacking investigations on testing non-functional requirements, such as access control, specially in test criteria. In this Master Dissertation, two aspects of MBT of RBAC were investigated: FSM-based testing methods on RBAC; and Test prioritization in the domain of RBAC. At first, one recent (SPY) and two traditional (W and HSI) FSM-based testing methods were compared on RBAC policies specified as FSM models. The characteristics (number of resets, average test case length and test suite length) and the effectiveness of test suites generated from the W, HSI and SPY methods to five different RBAC policies were analyzed at an experiment. Later, three test prioritization methods were compared using the test suites generated in the previous investigation. A prioritization criteria based on RBAC similarity was introduced and compared to random prioritization and simple similarity. The obtained results pointed out that the SPY method outperformed W and HSI methods on RBAC domain. The RBAC similarity also achieved an Average Percentage Faults Detected (APFD) higher than the other approaches. / Controle de Acesso (CA) é um dos principais pilares da segurança da informação. Em resumo, CA permite assegurar que somente usuários habilitados terão acesso aos recursos de um sistema, e somente o acesso necessário para a realização de uma dada tarefa será disponibilizado. Neste contexto, o controle de acesso baseado em papel (do inglês, Role Based Access Control - RBAC) tem se estabelecido como um dos mais importante paradigmas de controle de acesso. Em uma organização, usuários recebem responsabilidades por meio de cargos e papéis que eles exercem e, em sistemas RBAC, permissões são distribuídas por meio de papéis atribuídos aos usuários. Apesar da aparente simplicidade, enganos podem ocorrer no desenvolvimento de sistemas RBAC e gerar falhas ou até mesmo brechas de segurança. Dessa forma, processos de verificação e validação tornam-se necessários. Teste de CA visa identificar divergências entre a especificação e o comportamento apresentado por um mecanismo de CA. Teste Baseado em Modelos (TBM) é uma variante de teste de software que se baseia em modelos explícitos de especificação para automatizar a geração de casos testes. TBM tem sido aplicado com sucesso no teste funcional, entretanto, ainda existem lacunas de pesquisa no TBM de requisitos não funcionais, tais como controle de acesso, especialmente de critérios de teste. Nesta dissertação de mestrado, dois aspectos do TBM de RBAC são investigados: métodos de geração de teste baseados em Máquinas de Estados Finitos (MEF) para RBAC; e priorização de testes para RBAC. Inicialmente, dois métodos tradicionais de geração de teste, W e HSI, foram comparados ao método de teste mais recente, SPY, em um experimento usando políticas RBAC especificadas como MEFs. As características (número de resets, comprimento médio dos casos de teste e comprimento do conjunto de teste) e a efetividade dos conjuntos de teste gerados por cada método para cinco políticas RBAC foram analisadas. Posteriormente, três métodos de priorização de testes foram comparados usando os conjuntos de teste gerados no experimento anterior. Neste caso, um critério baseado em similaridade RBAC foi proposto e comparado com a priorização aleatória e baseada em similaridade simples. Os resultados obtidos mostraram que o método SPY conseguiu superar os métodos W e HSI no teste de sistemas RBAC. A similaridade RBAC também alcançou uma detecção de defeitos superior.

Software Product Line Engineering (SPLE) is an approach used in the development of similar products, which explores the systematic reuse of software artifacts. The SPLE process has several activities executed to ensure software quality. Quality assurance is of vital importance for achieving and maintaining a high quality of all kinds of artifacts, such as products and processes. Testing activities are widely used in the industry for quality management. However, the effort for applying testing is usually high, and increasing the testing efficiency is a major concern of all systems engineering activities. A common means of increasing efficiency is automation of the test execution and the test design. Automated test design can be performed using approaches such as Model-Based Testing (MBT) in which the real behavior of a software system is compared to an abstract test model. Several techniques, processes, and strategies were developed for SPLE testing, but still many problems are open in this area of research. The challenge in focus is the reduction of the overall test effort required to test SPLE products. Test effort can be reduced by maximizing test reuse using models that take advantage of the similarity between products. The thesis goal is to automate the generation of small test-suites with high fault detection and low test redundancy between products. To achieve the goal, equivalent tests are identified for a set of products using complete and configurable test-suites. Two research directions are explored, one is product-based centered, and the other is product line-centered. For test design, test-suites that have full fault coverage were generated from state machines with and without feature constraints. A prototype implementation tool was developed for test design automation. In addition, the proposed approach was evaluated using examples, experimental studies, and an industrial case study for the automotive domain. The results indicates test effort reduction of 36% in the first research direction for a product line with 24 products, and in the second research direction increasing test effort reduction based on the number of products that require testing. For 6 products 15% reduction (from case study), and for 20 random products 50% reduction (from experimental studies). / Engenharia de Linha de Produto de Software (SPLE) é uma abordagem utilizada no desenvolvimento de produtos similares, que explora a reutilização sistemática de artefatos de software. O processo da SPLE executa várias atividades para garantir a qualidade do software. Atividades de garantia de qualidade são fundamentais para alcançar e manter altos níveis de qualidade em todos os tipos de artefatos de software, tais como produtos e processos. Atividades de teste são amplamente utilizadas na indústria para o gerenciamento de qualidade. No entanto, o esforço para a aplicação de testes geralmente é alto e melhorar a eficiência dos testes é um desafio relacionado a todas as atividades da engenharia de sistemas. Uma maneira de melhorar a eficiência da atividade de teste é automatizar a geração e execução dos testes. A geração automática de testes pode ser realizada por abordagens tais como o Teste Baseado em Modelos (TBM), em que o comportamento real do sistema de software é comparado a um modelo de teste abstrato. Várias técnicas, processos e estratégias foram desenvolvidas para o teste de SPLE, contudo, existem diversos desafios nessa área de pesquisa. O desafio em foco é a redução do esforço geral de teste necessário para testar produtos da SPLE. O esforço de teste pode ser reduzido maximizando o reuso de teste usando modelos que representam variabilidades entre os produtos. O objetivo da tese é automatizar a geração de compactos conjuntos de testes com alta capacidade de detecção de falhas e baixa redundância de teste entre produtos. Para alcançar tal objetivo, testes equivalentes são identificados para um conjunto de produtos usando conjuntos de teste completos e configuráveis. Duas direções de pesquisa são exploradas, uma centrada no produto e a outra centrada na linha de produto. Foram gerados conjuntos de teste que tenham cobertura de falhas completa a partir de máquinas de estado com e sem restrições de características. A implementação de uma ferramenta foi desenvolvida para automatizar a geração de teste. Além disso, a abordagem proposta foi avaliada usando exemplos, estudos experimentais e um estudo de caso industrial. Os resultados indicam uma redução de esforço de teste de 36% na primeira direção de pesquisa para uma linha com 24 produtos, e na segunda linha de pesquisa uma redução incremental com mais produtos a serem testados. Para 6 produtos uma redução de 15% (do estudo de caso), e para 20 produtos randomicos uma redução de 50% (dos estudos experimentais).

Multi-agent systems (MASs) can be used to model phenomena that can be decomposed into several interacting agents which exist within an environment. In particular, they can be used to model human and animal societies, for the purpose of analysing their properties by computational means. This thesis is concerned with the automated analysis of a particular kind of such social models, namely, those based on behaviourist principles, which contrasts with the more dominant cognitive approaches found in the MAS literature. The hallmark of behaviourist theories is the emphasis on the definition of behaviour in terms of the interaction between agents and their environment. In this manner, not merely re exive actions, but also learning, drives, and emotions can be defined. More specifically, in this thesis we introduce a formal agent architecture (specified with the Z Notation) based on the Behaviour Analysis theory of B. F. Skinner, and provide a suitable formal notion of environment (based on the pi-calculus process algebra) to bring such agents together as an MAS. Simulation is often used to analyse MASs. The techniques involved typically consist in implementing and then simulating a MAS several times to either collect statistics or see what happens through animation. However, simulations can be used in a more verification-oriented manner if one considers that they are actually explorations of large state-spaces. In this thesis we propose a novel verification technique based on this insight, which consists in simulating a MAS in a guided way in order to check whether some hypothesis about it holds or not. To this end, we leverage the prominent position that environments have in the MASs of this thesis: the formal specification of the environment of a MAS serves to compute the possible evolutions of the MAS as a transition system, thereby establishing the state-space to be investigated. In this computation, agents are taken into account by being simulated in order to determine, at each environmental state, what their actions are. Each simulation execution is a sequence of states in this state-space, which is computed on-the-fly, as the simulation progresses. The hypothesis to be investigated, in turn, is given as another transition system, called a simulation purpose, which defines the desirable and undesirable simulations (e.g., \"every time the agent does X, it will do Y later\"). It is then possible to check whether the MAS satisfies the simulation purpose according to a number of precisely defined notions of satisfiability. Algorithmically, this corresponds to building a synchronous product of these two transitions systems (i.e., the MAS\'s and the simulation purpose) on-the-fly and using it to operate a simulator. That is to say, the simulation purpose is used to guide the simulator, so that only the relevant states are actually simulated. By the end of such an algorithm, it delivers either a conclusive or an inconclusive verdict. If conclusive, it becomes known whether the MAS satisfies the simulation purpose with respect to the observations made during simulations. If inconclusive, it is possible to perform some adjustments and try again. In summary, then, in this thesis we provide four novel elements: (i) an agent architecture; (ii) a formal specification of the environment of these agents, so that they can be composed into an MAS; (iii) a structure to describe the property of interest, which we named simulation purpose; and (iv) a technique to formally analyse the resulting MAS with respect to a simulation purpose. These elements are implemented in a tool, called Formally Guided Simulator (FGS). Case studies executable in FGS are provided to illustrate the approach. / Sistemas multi-agentes (SMAs) podem ser usados para modelar fenômenos que podem ser decompostos em diversos agentes que interagem entre si dentro de um ambiente. Em particular, eles podem ser usados para modelar sociedades humanas e animais, com a finalidade de se analisar as suas propriedades computacionalmente. Esta tese trata da análise automatizada de um tipo particular de tais modelos sociais, a saber, aqueles baseados em princípios behavioristas, o que contrasta com as abordagens cognitivas mais dominante na literatura de SMAs. A principal característica das teorias behaviorista é a ênfase na descrição do comportamento em termos da interação entre agentes e seu ambiente. Desta forma, não apenas ações refl exivas, mas também de aprendizado, motivações, e as emoções podem ser definidas. Mais especificamente, nesta tese apresentamos uma arquitetura de agentes formal (especificada através da Notação Z) baseada na teoria da Análise do Comportamento de B. F. Skinner, e fornecemos uma noção adequada e formal de ambiente (com base na álgebra de processos pi-calculus) para colocar tais agentes juntos em um SMA. Simulações são freqüentemente utilizadas para se analisar SMAs. As técnicas envolvidas tipicamente consistem em simular um SMA diversas vezes, seja para coletar estatísticas, seja para observar o que acontece através de animações. Contudo, simulações podem ser usadas de forma a pertmitir a realização de verificações automatizadas do SMA caso sejam entendidas como explorações de grandes espaços-de-estados. Nesta tese propomos uma técnica de verificação baseada nessa observação, que consiste em simular um SMA de uma forma guiada, a fim de se determinar se uma dada hipótese sobre ele é verdadeira ou não. Para tal fim, tiramos proveito da importância que os ambientes têm nesta tese: a especificação formal do ambiente de um SMA serve para calcular as evoluções possíveis do SMA como um sistema de transição, estabelecendo assim o espaço-de-estados a ser investigado. Neste cálculo, os agentes são levados em conta simulando-os, a fim de determinar, em cada estado do ambiente, quais são suas ações. Cada execução da simulação é uma seqüência de estados nesse espaço-de-estados, que é calculado em tempo de execução, conforme a simulação progride. A hipótese a ser investigada, por sua vez, é dada como um outro sistema de transição, chamado propósito de simulação, o qual define as simulações desejáveis e indesejáveis (e.g., \"sempre que o agente fizer X, ele fará Y depois\"). Em seguida, é possível verificar se o SMA satisfaz o propósito de simulação de acordo com uma série de relações de satisfatibilidade precisamente definidas. Algoritmicamente, isso corresponde a construir um produto síncrono desses dois sistemas de transições (i.e., o do SMA e o do propósito de simulação) em tempo de execução e usá-lo para operar um simulador. Ou seja, o propósito de simulação é usado para guiar o simulador, de modo que somente os estados relevantes sejam efetivamente simulados. Ao terminar, um tal algoritmo pode fornecer um veredito conclusivo ou inconclusivo. Se conclusivo, descobre-se se o SMA satisfaz ou não o propósito de simulação com relação às observações feitas durante as simulações. Se inconclusivo, é possível realizar alguns ajustes e tentar novamente. em resumo, portanto, nesta tese propomos quatro novos elementos: (i) uma arquitetura de agente, (ii) uma especificação formal do ambiente desses agentes, de modo que possam ser compostos em um SMA, (iii) uma estrutura para descrever a propriedade de interesse, a qual chamamos de propósito de simulação, e (iv) uma técnica para se analisar formalmente o SMA resultante com relação a um propósito de simulação. Esses elementos estão implementados em uma ferramenta, denominada Simulador Formalmente Guiado (FGS, do inglês Formally Guided Simulator). Estudos de caso executáveis no FGS são fornecidos para ilustrar a abordagem.

MÉTODOS de geração de casos de teste visam a gerar um conjunto de casos de teste com uma boa relação custo/benefício. Critérios de cobertura de teste definem requisitos de teste, os quais um conjunto de teste adequado deve cobrir. Métodos e critérios visam a selecionar casos de teste baseados em especificações, que podem ser descritas por meio de modelos, tais como Máquinas de Estados Finitos (MEF). Existem diversos métodos de geração e critérios de cobertura, diferindo entre si em função das propriedades exigidas da MEF, do custo dos testes gerados e da eficácia na revelação de defeitos. Apesar de pesquisas intensas na definição desses métodos e critérios, são poucas as ferramentas de apoio disponíveis assim como são poucos os relatos de aplicação em termos de custo e eficácia para a definição de estratégias de teste efetivas. Dessa forma, é necessário obter dados reais das vantagens e desvantagens dos métodos e critérios para subsidiar a tomada de decisão no processo de desenvolvimento de software no que tange às atividades de teste e validação. Este trabalho apresenta resultados de experimentos para avaliar o custo e a eficácia de aplicação dos métodos e critérios mais relevantes para subsidiar a definição de estratégias de teste em diversos contextos, como por exemplo, no desenvolvimento de protocolos e de sistemas reativos. Utiliza-se um protótipo desenvolvido a partir de uma reengenharia da ferramenta Plavis/FSM para apoiar os experimentos / TEST case generation methods aim to generate a test suite that offers an acceptable trade-off between cost and avail. Test coverage criteria define testing requirements, which an adequate test suite must fulfill. Methods and criteria help to select test case from specifications, which can be describe as models, for example Finite State Machines (FSM). There are several generation methods and coverage criteria that differ depending on the required properties of the FSM, the cost of generated tests and the effectiveness in revealing faults. In spite of intense researches in the definition of those methods and criteria, there are few available tools to apply them as well as application reports about cost and effectiveness issues to define effective test strategies. Thus, it is necessary to obtain real data of the advantages and disadvantages of the methods and criteria to provide decision-making in the software development process as far in the validation and test activities. This work aimed to lead experiments to evaluate the cost and the effetiveness in applying the most relevant methods and criteria to subsidize test strategies definition in several contexts as the communication protocol development and the reactive systems development. A prototype was developed based on reengineering of the Plavis/FSM tool to support the experiments

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-05-04T22:31:28Z No. of bitstreams: 1 ANA EMÍLIA VICTOR BARBOSA COUTINHO - TESE PPGCC 2015..pdf: 3805756 bytes, checksum: 2bee7d8777dfd753eb994680cd2bb6c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-04T22:31:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANA EMÍLIA VICTOR BARBOSA COUTINHO - TESE PPGCC 2015..pdf: 3805756 bytes, checksum: 2bee7d8777dfd753eb994680cd2bb6c5 (MD5) Previous issue date: 2015-03-20 / Capes

MÉTODOS de geração de casos de teste visam a gerar um conjunto de casos de teste com uma boa relação custo/benefício. Critérios de cobertura de teste definem requisitos de teste, os quais um conjunto de teste adequado deve cobrir. Métodos e critérios visam a selecionar casos de teste baseados em especificações, que podem ser descritas por meio de modelos, tais como Máquinas de Estados Finitos (MEF). Existem diversos métodos de geração e critérios de cobertura, diferindo entre si em função das propriedades exigidas da MEF, do custo dos testes gerados e da eficácia na revelação de defeitos. Apesar de pesquisas intensas na definição desses métodos e critérios, são poucas as ferramentas de apoio disponíveis assim como são poucos os relatos de aplicação em termos de custo e eficácia para a definição de estratégias de teste efetivas. Dessa forma, é necessário obter dados reais das vantagens e desvantagens dos métodos e critérios para subsidiar a tomada de decisão no processo de desenvolvimento de software no que tange às atividades de teste e validação. Este trabalho apresenta resultados de experimentos para avaliar o custo e a eficácia de aplicação dos métodos e critérios mais relevantes para subsidiar a definição de estratégias de teste em diversos contextos, como por exemplo, no desenvolvimento de protocolos e de sistemas reativos. Utiliza-se um protótipo desenvolvido a partir de uma reengenharia da ferramenta Plavis/FSM para apoiar os experimentos / TEST case generation methods aim to generate a test suite that offers an acceptable trade-off between cost and avail. Test coverage criteria define testing requirements, which an adequate test suite must fulfill. Methods and criteria help to select test case from specifications, which can be describe as models, for example Finite State Machines (FSM). There are several generation methods and coverage criteria that differ depending on the required properties of the FSM, the cost of generated tests and the effectiveness in revealing faults. In spite of intense researches in the definition of those methods and criteria, there are few available tools to apply them as well as application reports about cost and effectiveness issues to define effective test strategies. Thus, it is necessary to obtain real data of the advantages and disadvantages of the methods and criteria to provide decision-making in the software development process as far in the validation and test activities. This work aimed to lead experiments to evaluate the cost and the effetiveness in applying the most relevant methods and criteria to subsidize test strategies definition in several contexts as the communication protocol development and the reactive systems development. A prototype was developed based on reengineering of the Plavis/FSM tool to support the experiments