摘要：本文介紹了一個CORBA服務(wù)器接口測試工具CTester的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。CTester具有平臺無關(guān)性、采用圖形化GUI界面、支持腳本定義、采用動態(tài)調(diào)用DII等特點(diǎn)，為分布式系統(tǒng)的開發(fā)提供測試手段。

關(guān)鍵詞：CORBA; DII; Java

中圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044(2008)06-11010-02

The Design and Implementation of the CORBA Server Interfaces Test Tool

BI Xue-jun，XIAO Qing，HAO Na

(Department of Information Engineering of Academy of Armored Force Engineering，Beijing 100072，China)

Abstract: The paper introduces the design and implementation of the CORBA server interfaces test tool CTester. It is independent of platform， providing a graphic user interface，supporting for script definition and dynamic invocation. It provides an easy way to test distribute system.

Key words: CORBA(Common Object Request Broker Architecture); DII (Dynamic Invocation Interface); Java

1 引言

隨著Internet的廣泛運(yùn)用，將應(yīng)用擴(kuò)展到局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)甚至Internet上已成為用戶的普遍需求，為此分布式計算成了新的熱點(diǎn)。在分布式計算環(huán)境中，異構(gòu)性是一個十分明顯的特點(diǎn)。一個典型的分布環(huán)境包括有大型主機(jī)、UNIX工作站和PC機(jī)，各種機(jī)器所采用的操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議也是千差萬別，在這樣的異構(gòu)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)信息和軟件資源的共享將十分困難，而一個健壯的分布計算框架將為分布應(yīng)用軟件的開發(fā)帶來極大的好處。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，OMG組織于1991年提出了公用對象請求代理程序結(jié)構(gòu)的技術(shù)規(guī)范CORBA[1]（Common Object Request Broker Architecture，通用對象請求代理體系結(jié)構(gòu)）。CORBA規(guī)范充分利用了現(xiàn)今軟件技術(shù)發(fā)展的最新成果，在基于網(wǎng)絡(luò)的分布式應(yīng)用環(huán)境下實(shí)現(xiàn)應(yīng)用軟件的集成，使得面向?qū)ο蟮能浖诜植?、異?gòu)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)可重用、可移植和互操作。

要想編寫一個良好健壯的CORBA應(yīng)用程序，首先需要進(jìn)行有效的測試。一般的測試過程是，開發(fā)人員編寫完CORBA服務(wù)器程序后，首先花費(fèi)一定的時間開發(fā)客戶程序來調(diào)用CORBA服務(wù)器對象。如果要針對大量的各種輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行測試，那么客戶端測試程序的開發(fā)工作量將會很大。因此需要研制開發(fā)CORBA服務(wù)器接口測試工具，進(jìn)行有效的CORBA對象接口測試，驗(yàn)證CORBA接口實(shí)現(xiàn)的正確性。

2 系統(tǒng)設(shè)計

該CORBA服務(wù)器接口測試工具以下簡稱為CTester，它能夠向CORBA對象調(diào)用指定的操作，獲取或設(shè)置CORBA對象的屬性，驗(yàn)證CORBA接口的實(shí)現(xiàn)，其參數(shù)設(shè)置方便，測試結(jié)果顯示直觀。支持測試腳本定義，用戶熟悉IDL就可以編寫測試腳本，測試腳本建立簡便，可重復(fù)使用。該工具完全采用java編寫，遵從CORBA2.3規(guī)范[2]，工作平臺為IONA公司的orbix2000[3]。

2.1 設(shè)計原則

Ctester測試工具在開發(fā)過程中，遵循以下幾個原則：

1)平臺無關(guān)性：測試工具的運(yùn)行應(yīng)保證與操作系統(tǒng)無關(guān)，因此系統(tǒng)采用JAVA語言實(shí)現(xiàn)；

2)使用簡便靈活：采用圖形化GUI界面，使用簡便靈活，顯示結(jié)果直觀，操作易于掌握；

3)支持腳本定義：用戶熟悉IDL就可以編寫測試腳本，測試腳本建立簡便，可重復(fù)使用；

4)采用動態(tài)調(diào)用DII：動態(tài)方式允許對任意對象進(jìn)行操作，借助接口庫，動態(tài)方式可以在運(yùn)行時刻查詢各對象所支持的操作，無論是操作的對象、發(fā)起調(diào)用的參數(shù)，還是發(fā)起調(diào)用的次數(shù)等等都可以由客戶程序在運(yùn)行時刻視當(dāng)時環(huán)境和需要而決定。因此，采用動態(tài)方式相對靜態(tài)方式而言靈活性大大增強(qiáng)。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)按功能劃分為六個模塊，分別是測試控制模塊、腳本定制模塊、腳本解釋模塊、測試驅(qū)動模塊、動態(tài)調(diào)用模塊、結(jié)果處理模塊。其中測試控制模塊提供了一個總的控制界面，進(jìn)行測試過程的控制和管理，測試人員輸入指令，進(jìn)行任意指定參數(shù)的操作或?qū)傩哉{(diào)用。在調(diào)用結(jié)束后，由測試結(jié)果處理模塊處理并顯示返回值及輸入/輸出參數(shù)，結(jié)果也可以保存在文件中。

腳本定制模塊采用IDL格式定義測試腳本，能夠編輯、管理測試腳本文件。用戶熟悉IDL就可以編寫測試腳本，測試腳本的解釋由腳本解釋模塊進(jìn)行。通過測試腳本可以向CORBA對象調(diào)用指定的操作，也可以獲取或設(shè)置CORBA對象的屬性。

在測試執(zhí)行過程中，測試驅(qū)動模塊和動態(tài)調(diào)用模塊從接口存儲庫載入被測CORBA對象IDL細(xì)節(jié)。為了保持測試工具的靈活性，采用動態(tài)調(diào)用方式。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示：

3 CTester工具實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 動態(tài)調(diào)用技術(shù)DII

CORBA服務(wù)器接口測試工具CTester從Client/Server模式看，實(shí)際上相當(dāng)于客戶端，客戶程序?qū)h(yuǎn)端對象的調(diào)用，有兩種方式：靜態(tài)方式和動態(tài)方式。本測試工具需要對任意CORBA服務(wù)器的屬性/操作進(jìn)行調(diào)用，因此采用動態(tài)調(diào)用DII[4]的方式，相對靜態(tài)方式而言，該種方式有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：

(1)靈活。動態(tài)方式允許對任意對象進(jìn)行操作，所需要的只是目標(biāo)對象的對象引用。借助接口庫，動態(tài)方式可以在運(yùn)行時刻查詢對象所支持的屬性/操作信息，大大提高了程序的靈活性。

(2)客戶程序的可移植性增強(qiáng)。由于DII與客戶之間的接口是標(biāo)準(zhǔn)的，因此由動態(tài)方式實(shí)現(xiàn)的代碼具有良好的可移植性。

(3)可執(zhí)行程序的“體積”小。與靜態(tài)方式不同，DII不需要為每個接口生成碼根和框架，無論程序中使用多少接口，所需要的只是一套支持DII的接口庫，這樣可執(zhí)行程序的“體積”會相對較小。

當(dāng)然，與靜態(tài)方式相比，動態(tài)方式有以下的缺點(diǎn)：

(1)使用復(fù)雜。使用靜態(tài)方式時，對目標(biāo)對象的操作都施加在一個本地的代理對象上，相應(yīng)對象支持的所有操作及格式都已經(jīng)預(yù)先定義在這個代理對象中，因而使用方便。在動態(tài)方式下，程序員需要自己動手，“臨時”構(gòu)建一個請求并發(fā)送，同時程序還需要查詢接口庫以獲得屬性/操作必要描述信息，這些過程都較靜態(tài)方式復(fù)雜。

(2)速度緩慢。由于靜態(tài)方式下類型信息都是確定的，因此速度較快；而動態(tài)方式實(shí)現(xiàn)時，類型信息都是動態(tài)獲知，速度不可避免要慢一些。此外，程序要花去大量時間來查詢接口庫，尤其當(dāng)被查詢的接口定義存放在遠(yuǎn)端時，這些查詢還會引發(fā)遠(yuǎn)端調(diào)用，致使動態(tài)方式的速度變得更慢。

鑒于上述動態(tài)調(diào)用速度緩慢的缺點(diǎn)，為避免程序每次調(diào)用都去查詢接口庫來獲得屬性/操作的描述信息，我們采用預(yù)先將接口庫中所有數(shù)據(jù)類型的接口定義對象轉(zhuǎn)化為本地用java實(shí)現(xiàn)的類對象，這樣程序就不必花費(fèi)大量的時間來查詢接口庫，而只需調(diào)用所需類的屬性或方法即可，大大提高了調(diào)用執(zhí)行的效率。

動態(tài)調(diào)用的過程簡要?dú)w納如下：

(1)獲得接口名，將目標(biāo)對象接口信息注冊到接口庫中；

(2)從接口庫的對象中，找到所要調(diào)用的操作（或方法）的描述；

(3)建立調(diào)用參數(shù)表，并逐一填入?yún)?shù)；

(4)創(chuàng)建請求，請求中應(yīng)包括目標(biāo)對象的引用、方法名、參數(shù)表和返回值；

(5)調(diào)用請求，并作結(jié)果處理。

3.2 采用面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮乃枷?，將接口庫中各種數(shù)據(jù)類型對象一一轉(zhuǎn)化為用java類實(shí)現(xiàn)的對象，對CORBA服務(wù)器屬性/操作的調(diào)用變成了對相應(yīng)java類的屬性方法調(diào)用，提高了接口庫查詢效率，使得程序結(jié)構(gòu)更加合理，易于維護(hù)。啟動CTester工具后首先要執(zhí)行“Load-ifr”命令，將接口庫中所有IDL文件詳細(xì)描述信息裝入CorbaRepository類[5]，其中也包括要測試的CORBA服務(wù)器IDL描述文件信息，然后再調(diào)用“attribute”或“operation”命令對CORBA服務(wù)器中的屬性、參數(shù)進(jìn)行設(shè)置/獲取，對CORBA服務(wù)器中的操作進(jìn)行調(diào)用，獲得inout/out參數(shù)結(jié)果和返回值，驗(yàn)證結(jié)果返回值是否正確。

4 總結(jié)

本課題在對CORBA服務(wù)器接口測試技術(shù)經(jīng)過大量的研究后，開發(fā)了相應(yīng)的測試工具來驗(yàn)證CORBA接口的實(shí)現(xiàn)，該工具可以為分布式系統(tǒng)的開發(fā)提供測試手段。

參考文獻(xiàn)：

[1] 汪蕓．CORBA技術(shù)及其應(yīng)用[M]．江蘇：東南大學(xué)出版社，1999.1-12.

[2] 朱其亮，鄭斌．CORBA 原理及應(yīng)用[M]．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2001.15-37.

[3] Orbix 2000 Programmer’s Guide Java Edition[EB/OL]．www.iona.com．2004-09-16.

[4] Orbix 2000 Programmer’s Reference Java Edition[EB/OL] ．www.iona.com．2005-06-07.

[5] IONA Orbix 2000 Administrator’s Guide， Java Edition[EB/OL] ．www.iona.com．2004-01-15.