Виды тестирования для определения технологической безопасности информационных систем
Значительную помощь в повышении технологической безопасности сложных, критических информационных систем может оказать систематизация видов тестирования и упорядоченное их проведение при испытаниях.
Эти виды тестирования ориентированы на дифференцированное выявление определенных классов дефектов (рис. 7.1). Для каждого вида тестирования целесообразно разрабатывать методику его выполнения с указанием контролируемых параметров и ожидаемых, эталонных результатов. Кроме того, при заключительных испытаниях или сертификации должно проводиться интегральное тестирование при максимально широком варьировании тестов в условиях, соответствующих нормальной эксплуатации.
Рис.7.1Виды тестирования информационных систем
Тестирование полноты решения функциональных задач
Этот тип тестирования предназначен для обнаружения ошибок функционирования в типовых условиях, определенных техническим заданием на базовую версию системы.
Первичным эталоном являются цели и задачи создания информационной системы. В соответствие с этими задачами создается подробное формализованное техническое задание и спецификация требований на комплекс программ, которые являются основными эталонами при создании данного вида тестов.
Для систем реального времени тесты содержат в основном динамические и стохастические данные. Эти данные имитируются моделями реальных объектов внешней среды. Результаты тестирования обрабатываются и сравниваются с эталонами преимущественно автоматически. Некоторая часть тестов может содержать детерминированные исходные данные, для анализа которых часто применяются различные системы графического отображения.
Тестирование функционирования программ в критических ситуациях (стрессовое тестирование)
Это тестирование предназначено для испытаний исполнения программ в нештатных ситуациях, которые редко реализуются, но важны для безопасного функционирования системы обработки информации и управления.
Для разработки таких тестов создаются сценарии критических сочетаний значений исходных данных и условий решения задач, при которых необходимо проверить функционирование программ и можно ожидать искажения результатов и отказы. Такие стрессовые, нештатные сочетания подготавливаются вручную или предусматривается их реализация в составе данных стохастических тестов в реальном времени.
Особая важность проверки при критических ситуациях определяется опасностью проявления ошибок при функционировании системы в реальных условиях. Поэтому при тестировании активно применяются имитаторы внешней среды, автоматически подготавливающие исходные данные, и средства контроля, реагирующие на аномальные результаты исполнения тестируемых программ, отражающиеся на безопасности.
Тестирование корректности использования ресурсов
Тест на грамотное использование ресурсов памяти и производительности вычислительной системы служит для оценки безопасности исполнения программ при перегрузках памяти и производительности.
Тестирование производится в основном в стохастическом режиме в реальном времени по подготовленным сценариям, создающим перегрузки одного из ресурсов системы. Обычно наиболее полно тестируются буферные накопители приема и выдачи информации внешним абонентам, а также использование массивов в базе данных. Проверке подлежит изменение качества, надежности и безопасности функционирования системы вследствие пропусков в обработке сообщений, возрастания длительности ожидания перед их обработкой или растягивания периодов решения задач.
При кратковременных перегрузках памяти или производительности должна обеспечиваться защита от отказов и восстановление нормального режима при последующем снижении загрузки.