UEFI BIOS的自动化测试框架的设计与实现

摘要

随着信息技术的发展，自动化无疑是各大企业进行软件测试的必然趋势，虽然互联网上有许多免费的自动化测试框架，但是对于企业级的用户而言，考虑到安全性，以及测试对象的特殊性，尤其是诸如BIOS这种需要涉及到很多底层硬件的产品，自主开发自动化测试框架会是一个更好的选择。本系统研究的目的是创建一个在多个UEFI BIOS平台提供并发控制的可靠的自动化测试框架。
　　FiTT（Firmware in-depth Testing Technology,即固件深入测试技术）是一个为BIOS开发和测试服务的框架。本系统的硬件开发环境部署在两台能够通过网络端口进行通信的服务器上，采用Windows Socket机制实现服务器之间的通信。开发所使用的操作系统为Window2k8 R2 Server平台，选择的开发语言是Python+XML，并调用了许多经过广泛测试的可扩展的开源库，它们为Python提供诸如串口处理的定制化的服务；为了实现用同一套代码在不同类型的服务器平台提供并发控制的测试，本系统设计了一个平台代理(Platform Proxy)的架构，将控制平台的工具抽象化，为实际的和虚拟的服务器平台的配置提供一个通用的API，从而简化了解决方案的集成；并且使用Django的技术为使用者提供功能丰富的WEB服务，包括邮件报告功能；最重要的结合sikuli图像比对和autoItX等技术实现Python模拟鼠标键盘的操作，本课题所实现的系统为BIOS开发组实现了一整套完全自动化的测试用例。
　　本课题从自动化测试技术的发展现状着手，为目标系统做出完整的需求分析，进而从硬件组织和软件结构两个方向进行系统设计，然后着重论述3个主要的功能模块的实现方式，包括核心框架的平台加载模块和WEB服务模块，以及测试用例模块，最后提出四个性能指标，通过截图展示FiTT的执行流程，分析测试的结果，并对系统的可靠性进行评估。

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1 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究现状

1.3 课题背景及研究内容

1.4 预计涉及的关键技术

1.5 本文的主要内容和框架实现

2 需求分析和系统总体设计

2.1 需求分析

2.2 系统总体设计

2.3 交互流程设计

2.4 本章小结

3 系统的详细设计与实现

3.1 开发环境

3.2 执行框架模块的详细设计与实现

3.3 测试用例模块的详细设计与实现

3.4 本章小结

4 系统的性能测试与分析

4.1 系统性能的评价指标

4.2 功能测试

4.3 测试结果分析

4.4 本章小结

5 总结与展望

5.1 全文总结

5.2 展望

致谢

参考文献