임베디드 소프트웨어를 위한 테스트 드라이버 생성 자동화 기법 설계 및 구현

Abstract

임베디드 소프트웨어는 가전기기부터 유비쿼터스 컴퓨팅 시스템에 이르기까지 광범위하게 적용되고 있다. 임베디드 소프트웨어의 품질 향상을 위한 테스팅에 대한 필요성이 크게 증가하고 있으며, 임베디드 소프트웨어 테스팅은 중요한 이슈로 부각되고 있다. 임베디드 소프트웨어는 하드웨어 및 운영체제와 긴밀하게 연관되어 있어서 일반 패키지 소프트웨어와 차별화되며, 특정 컴포넌트만을 독립적으로 실행시키는 것이 불가능한 경우가 일반적이다. 또한 임베디드 시스템은 하드웨어가 개발 완료되지 않은 상태에서 테스팅이 필요할 경우가 많으므로 이런 문제를 해결하기 위해서는 일반적으로 제품이 아닌 소프트웨어 수준에서의 테스트 강화를 목적으로 이뮬레이터를 사용하는데, 이런 테스팅 환경에서 테스트 대상 소프트웨어의 독립 수행을 가능하게 해주는 테스트 드라이버의 역할은 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어를 효율적으로 테스트하기 위해서 테스트 드라이버 생성 자동화 기법을 제안하였다. 테스트 드라이버는 테스트 항목에 따른 테스트 데이터를 수행하도록 해주는 프로그램을 의미하며, 본 논문에서 제안한 테스트 드라이버 생성 자동화 기법은 테스트 대상의 하드웨어 설계 명세서와 리눅스의 API 기능에 기반한다. 먼저 자동으로 생성하고자 하는 테스트 드라이버를 정의하고, 테스트 대상을 임베디드 소프트웨어의 핵심적 특징인 운영체제, 하드웨어와 긴밀하게 연관되어 작용하는 리눅스 기반의 디바이스 드라이버로 선정하였다. 테스트 대상의 기능과 구조를 분석한 후, 테스트 드라이버 생성 자동화를 위한 기법을 설계하고, Device Driver Analyzer를 구현하였다. 또한, 실제 임베디드 소프트웨어로부터 자동으로 테스트 드라이버를 생성하여 테스트하는 사례 연구를 수행하였다.;Embedded software is widely applied to various systems from electronic home appliances to ubiquitous computing system. The importance of testing embedded software has grown with the rapid increase in their complexity. Embedded software is different from general package software because hardware and operating system are tightly coupled to each other. In other words, running the target embedded software in OS layer independently is impossible due to the coupled layers in an embedded system. Therefore, the test driver is necessary to invoke the target embedded software in OS layer. In this paper, we propose the technique for generating the test driver automatically. The test driver is a program to execute the selected test data. We design and implement the Device Driver Analyzer for generating test driver automatically. We apply the proposed technique to Linux based device drivers and show the results of the implemented the Device Driver Analyzer.