Eintrag in der Universitätsbibliographie der TU Chemnitz
Caspar, Mirko
Hardt, Wolfram (Prof. Dr.) ; Heinkel, Ulrich (Prof. Dr.) (Gutachter)
Lastgetriebene Validierung Dienstbereitstellender Systeme
Load-Driven Validation of Service Providing Systems
Kurzfassung in deutsch
Mit steigender Komplexität heterogener, verteilter Systeme nehmen auch die Anforderungen an deren Validierung zu.In dieser Arbeit wird ein Konzept vorgestellt, mit dem eine bestimmte Klasse komplexer Systeme, so genannte Dienstbereitstellende Systeme, durch automatisiertes Testen validiert werden kann. Mit Hilfe heterogener Klienten, bspw. eingebetteter Systeme, wird die Systemfunktionalität getestet. Hierzu wird das zu testende System auf die nach außen zur Verfügung gestellten Dienste reduziert und die Nutzung dieser Dienste durch Klienten mit einer Last quantifiziert. Eine Validierung wird durch die Vorgabe zeitlich veränderlicher Lasten für jeden Dienst definiert. Diese Lasten werden zielgerichtet den verfügbaren Klienten zugeteilt und durch diese im zu testenden System erzeugt.
Zur praktikablen Anwendung dieses Konzeptes ist eine Automatisierung des Validierungsprozesses notwendig. In der Arbeit wird die Architektur einer Testbench vorgestellt, die zum einen die Heterogenität der Klienten berücksichtigt und zum anderen Einflüsse durch die Dynamik der Klienten während der Laufzeit der Validierung ausgleicht. Das hierbei zu lösende algorithmische Problem der Dynamischen Testpartitionierung wird ebenso definiert, wie ein Modell zur Beschreibung aller notwendigen Parameter. Die Testpartitionierung kann mittels einer eigens entwickelten Heuristik in Polynomialzeit gelöst werden.
Zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit des entwickelten Verfahrens wird die Heuristik aufwendigen Untersuchungen unterzogen. Am Beispiel eines zu testenden Mobilfunknetzwerkes wird die beschriebene Testbench umgesetzt und Kernparameter mittels Simulation ermittelt.
Das Ergebnis dieser Arbeit ist ein Konzept zur Systemvalidierung, das generisch auf jede Art von dienstbereitstellenden Systemen angewandt werden kann und damit zur Verbesserung des Entwicklungsprozesses von komplexen verteilten Systemen beiträgt.
Kurzfassung in englisch
The requirements for the validation of heterogeneous distributed systems increase due to the increasing complexity of these systems.A concept for the validation of Service Providing Systems – a subset of complex heterogeneous systems - by automated testing is introduced in this book. Heterogeneous clients, e.g. embedded systems, are used to test the functionality of the system. Hereby, the system under test is abstracted to its externally provided services. The usage of these services by the clients is quantified by a load. A validation is defined by a time depending load for each service. The loads are partitioned to the available clients and generated by them in order to load the system under test.
An automation of this validation process is necessary for the application of the concept. Hence, a test bench architecture is introduced as well. It considers the heterogeneity of the clients and their dynamic behaviour during the runtime of the validation. The according algorithmic problem - the Dynamic Test Partitioning - is defined in the book as well as the formal model to describe all parameters. The Dynamic Test Partitioning can be solved in polynomial runtime by an adapted heuristic.
The concept and the heuristic are evaluated in order to determine their performance. A cellular network for mobile phones is used as example for the realisation of the test bench. Key parameters are determined by simulation.
The result of the presented work is a concept for system validation. It can be used generically for any kind of Service Providing System and, hence, helps to improve the development process of complex distributed systems.
| Universität: | Technische Universität Chemnitz | |
| Institut: | Professur Technische Informatik | |
| Fakultät: | Fakultät für Informatik | |
| Dokumentart: | Dissertation | |
| Betreuer: | Hardt, Wolfram (Prof. Dr.) | |
| ISBN/ISSN: | 978-3-941003-84-2 ; 2196-3932 (print) ; 2196-4815 (online) | |
| URL/URN: | http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa-110257 | |
| Quelle: | Chemnitz : Universitätsverlag der Technischen Universität Chemnitz, 2013. - 194 S. - Wissenschaftliche Schriftenreihe Eingebettete Selbstorganisierende Systeme; 11 | |
| SWD-Schlagwörter: | Validierung, Nichtlineare Optimierung, Simulation | |
| Freie Schlagwörter (Deutsch): | Verteilte Systeme, Heterogene Systeme | |
| Freie Schlagwörter (Englisch): | Validation, Distributed Systems, Heterogeneous Systems, Non-Linear Optimisation, Simulation | |
| DDC-Sachgruppe: | Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke, Systeme, Spezielle Computerverfahren | |
| Tag der mündlichen Prüfung | 08.04.2013 |
