110指挥智能决策平台测试详解

许波

摘 要

随着公安机关信息化程度的不断提高，110指挥中心积累了大量的、相对完善的接处警业务数据，以及各种使用频率非常高的业务模块，这些都是软件测试的重中之重。

关键词

功能性;可靠性;易用性;黑盒测试;数据挖掘

中图分类号： TM73                        文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.15.007

Abstract

With the continuous improvement of the informatization degree of the public security organs，the 110 command center has accumulated a large number of relatively perfect data on the handling of the police，as well as a variety of business modules with very high frequency of use，which are the priority among priorities in software testing.

Key Words

Functional;Reliability;Ease of use;Black box test;Data mining

0 引言

某市公安局正在实施第三代110指挥系统建设，建设基于公安信息网运行的全新的应用环境。预计每天接警量将由现在的7500个，上升至20000个。如何有效利用第三代110指挥系统积累的110接处警数据，挖掘潜藏在数据中的重要信息和规律，辅助分析人员进行决策，已成为市公安局指挥中心领导的迫切需要。针对此类功能的软件测试就显得尤为重要了。

1 项目简介

110指挥智能决策平台包括接处警辅助分析系统和智能决策应用系统两部分。其核心功能是实现对警情的多方位分析，对接处警数据进行汇总统计，并以报表的形式进行展现，在此基礎上进而采用柱形图、折线图和饼状图更加直观的方式展现统计分析后的数据信息，为辅助指挥中心进行警情分析及决策提供支持。其结构如图1所示：

2 测试内容

110指挥智能决策平台部署在市公安局警用网中，只有得到授权的用户使用工号、密码并对终端的IP校验通过后方可进行登录。

由于本系统只是针对少数特定用户开放，用户对系统性能无特殊要求，故本次测试只针对系统的功能性、可靠性、易用性等进行测试。

系统设计为基于Web的B/S架构系统，应用技术为Jsp + Strust，采用MVC设计模式开发，因此系统主要分为三个核心结构，即模型、视图和控制器，用于分别担负不同的任务。每个软件配置项均由以上三个核心结构组成，三部分协作完成该配置项的功能目的。

测试时，实际运行软件完成特定的任务，以验证其应有的功能性、可靠性、易用性等有关特性[1]，并逐项验证被评测软件对产品文档、程序和数据有关要求的符合性。

测试分为两个层次：基本功能和可靠性的验证，与基于业务流程、业务逻辑层面的功能与可靠性验证。在基本功能和可靠性验证部分主要是验证基本功能的实现，以及程序对一些错误输入的处理情况[2];业务逻辑层面，主要根据用户的业务流程，验证程序在按照正确的业务流程和错误的业务流程执行时的处理情况。

3 测试方法

本次测试主要是针对系统的全部功能进行黑盒测试，测试工作的重点集中在测试用例的准备阶段。针对不同的功能模块需要为其设计执行该操作的输入内容，使其尽量覆盖全部类型的输入范围，同时也要考虑该输入后应有的输出内容，考察其是否能够正确满足该功能的需要，并且具有一定的可靠性和易用性。

考虑到如果在110接处警辅助分析系统的真实环境下测试，功能和可靠性测试可能会产生垃圾数据，影响系统的使用。所以选取的测试环境是备份数据库服务器。由于是准一线城市，每日的接处警量非常大，辅助分析系统要处理的数据量也非常庞大，所以截取了测试前半年的接处警数据作为测试数据。

设计测试用例时，考虑到系统大部分都是查询统计功能，只有用户管理模块需要考虑可靠性用例的设计。

接处警辅助分析系统的核心功能为查询分析功能，此类功能需要输入查询，完成查询统计功能。由于查询条件的种类较多，包括接警时间、接警类型、处警时间、处警地点、处警单位、处警结果等各类信息，并且部分查询功能具有延续性，每次查询后，如果数据量较大，可能涉及查询结果的翻页、二次筛选、统计等功能。所以在设计测试用例时如何准确的选取典型案例，组合查询条件，达到每个用例尽可能多的覆盖被测功能。如果单个用例中输入查询条件较少，那么可能会需要设计大量的用例来覆盖同一功能。

但是如果单个用例输入查询条件过多，采取组合查询，那么由于查询条件比较具体，返回的查询结果较少，则例如翻页、下一页、上一页、首页等小功能因为测试数据不足的问题而无法进行测试。我们在设计测试用例时需要与公安局的相关人员进行沟通，充分考虑接处警的时间、种类、地点等因素，采取等价类划分和边界值方法[3]，设计查询条件的输入数据，达到用尽量少的测试工作量完成全部功能测试的目的。

由于智能决策应用系统中的核心功能为数据挖掘功能，此部分功能的准确性无论国内或国际上均无明确的误差范围[4]。所以针对这部分内容，我们特别选取了部分数据进行功能性的验证。

例如现有的统计数据包括2009年全年的全部接处警量及相关信息。我们为了测试某项数据挖掘功能时，可以截取上半年的数据作为数据源，利用已有的数据模型，通过建模调参，再进行数据挖掘，所得的结果与真实情况对比后，再次调整参数，完善数据模型，从而达到优化数据模型的目的。

在设计可靠性用例时，我们从三个方面考虑测试数据的设计。第一是输入超长或空数据，也就是输入边界值外的数据。例如警力调度功能中每次可调度的警力为1～200人，那么就要考虑输入0人、负数或者201人时，该功能的响应情况。或是在新建用户时，需要设定密码，此处规定密码长度为6-16位字符，那么如果输入少于6位、多于16位或空密码时，该功能的反应。第二是输入格式不正确的数据，也就是不符合此功能输入数据规范的非法数据。例如利用时间查询时，在输入框中输入非时间格式的数据进行查询，软件是否可以检测查询信息错误并有正确的错误提示，或是在输入框中输入非法数据时，软件会有相关纠错手段禁止输入等。或是在任意输入框中输入包含%&

通过项目验收测试，发现了110指挥智能决策平台的部分功能性、可靠性问题，我们以问题报告的形式提交给项目的使用方和开发方。使双方可以非常准确地对已发现的问题进行修改和验收确认。

通过对测试文档的检查，发现了部分文档的缺陷，使开发方完善了系统的使用手册，以便用户更加准确的了解系统的使用方法。并且通过对智能决策应用系统核心功能——数据挖掘的测试和参数调优，使软件功能趋于完善，更加适合公安局人员的工作需要。

综合来说，项目的整体测试内容、工作内容及测试方法如图2所示。

4结束语

测试使系统从功能性、可靠性、易用性以及文档方面更加完善，达到了验收测试的目的，同时为110指挥智能决策平台的正常运行提供了保障。

参考文献

[1]蔡东容，丁晓明.GB/T？25000.51-2010应用研究[J].2015.

[2]Paul Ammann.软件测试基础[M].北京：机械工业出版社，2018.

[3]Ron Patton.软件测试[M].北京：机械工业出版社，2006.

[4]王洋.面向软件工程数据挖掘的开发测试技术[J].信息系统工程，2017.