基于嵌入式数据库的测试技术分析研究

摘 要：为了可以提升嵌入式数据库的质量标准和可靠性能，经过对于嵌入式数据库功能框架与执行技术进行具体的研究和分析，汇总出嵌入式数据库测试环节的难点，结合有关通用型数据库操作系统的综合性能评判模式，提出一种能够适合嵌入式数据库有效应用的具体测试方案。

关键词：嵌入式数据库；测试；性能

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2013） 09-0000-02

1 引言

伴随着科学信息化技术的快速上升发展，信息化技术已经成为目前阶段影响社会前进的主要关键因素。然而嵌入式数据库系统具有十分广泛的功能作用，能够为社会上各行各业领域提供及时有效、细致准确、持续有序、高度集成的数据信息化服务型平台，已经成为信息化产业的重要发展方向。为了保证信息化设备的质量性能和可靠程度，在嵌入式系统下对数据库系统实现测试的重要程度愈来愈引起人们的重视[1]。在实际的嵌入式系统之中，使用哪一种模式的测试方案，提升系统性能的测试效率，防止目标系统出现瓶颈问题，体现出十分重要的现实意义。通过对于嵌入式系统的数据库框架体系、功能结构与实现技术实行深入透彻的分析，在通用型数据库操作系统的性能评判模式的基础上，关于嵌入式数据库的固有特征与关键实现技术，提出了一种能够适用于嵌入式系统数据库的实际测试方法模式，对于嵌入式数据库的自我研究与开发能够进行全面系统、综合多样的测试。

2 嵌入式数据库的主要特点

（1）执行环境复杂。嵌入式数据库系统具备专项使用的特性，并且可以与硬件产生密切的联系，只可以允许在需求范围内所指定的硬件平台上实现执行操作，然而处于嵌入式系统的技术领域，硬件与软件相应的平台均表现出千差万别的特点，所以嵌入式数据库的执行环境会显得复杂[2]。

（2）系统具有嵌入性。嵌入式数据库对于目标代码量有一定的标准要求，在能够达到一定程度的性能标准基础下，尽量能够降低相应的代码尺寸，以便有利于其可以应用到一部分移动设备硬件端。

（3）系统具有可预测性。可预测性通常是指在确保系统能够在实际事务的执行时间范围内可以进行预测的状况下执行，即为系统用户应当可以确定信息数据操作的限制时间与数据库相应存储空间的容量状况。

（4）系统具有实时性。嵌入式数据库系统一般都会应用在雷达目标跟踪、指令控制系统等各种时效性要求较高的实际应用环境之中，是否能够实时地对用户的信息数据处理进行及时响应的实际需求显得非常的重要。

（5）系统具有可靠性。嵌入式数据库系统一般在便携移动、相对封闭的局限环境中应用，数据信息技术相关支持人员不能对其提供具体的现场技术性指导。所以嵌入式数据库系统应当具备可靠性，可以确保系统发生异常状况时，会自动实行恢复操作以返到之前的某一个固定状态。

（6）可移植性和平台的不相关性。嵌入式数据库基本是执行在具体分化的硬件与软件平台基础上，所以嵌入式数据库操作系统的具体设计应当考虑到与底层相应的支持软件之间的通信接口尽量保持简单的模式，这样才会有助于系统的移植处理操作。

2.1 嵌入式特性测试

嵌入式系统的特点即为嵌入式数据库相应的基本特点，其包含了简易性质、数据信息容量、可管理程度、移植性能与兼容性能等方面。嵌入式系统属于一种资源受到限制的系统，其相应的内存资源一般都会受到实际应用需求和搭建成本的限制。当嵌入式系统应用操作程序的相应目标代码在达到一定程度的性能指标范围之下，应该尽量能够降低代码的尺寸大小，以便于减少对有限形式内存资源的相应空间占有量。所以应当需要进行编译后的程序代码尺寸大小反映出简易性质。为了能够体现出更高的性能效果，嵌入式数据库应该在尽量能够保证在资源消耗少的情况下进行更多信息数据的处理工作，尽可能满足嵌入式数据操作管理的目的需求。嵌入式系统一般会在便携移动、相对封闭的条件下执行，其具体的执行工作基本上是不需要人参与的，所以对嵌入式系统应当以实现零管理作为发展目标[3]。

2.2 基准性能测试

嵌入式系统环境下进行数据库的构建，应当需要具备内存管理体系、数据信息存取体系、并发控制管理体系、数据库恢复体系等方面内容，在综合性能上应当体现出以下几个部分。

（1）可预测性。可预测性作为嵌入式数据库中一个关键的性能标准，使用用户应当可以确保数据信息操作处理的时间与数据库信息存储空间大小的利用状况。对于嵌入式数据库实行确定性的测试工作，依次查询得到所有各项记录，每一条具体记录的平均查询时间应当保持在有限的时间范围以内。

（2）高效性。嵌入式数据库相应的高效性通常表现为两个具体方面，即是数据信息处理能力与并发控制管理能力。数据信息处理能力，在指定的实际应用条件下，能否保证能实时地响应使用用户的数据信息处理的要求显得十分重要。对于嵌入式数据库实行数据信息处理能力相关的测试，应当在数据库存储容量发生变化的状况下对数据库的运行情况实行查询，包含增加、删除、查询与修改等各种数据库的基本操作处理。并发控制管理能力。由TPC组织提出的相应性能测试规范标准体系中，TPCB Benchmark是对于数据库实行压力结果测试的，侧重于对数据库的关键处理能力实行相应测试，即为在单位时间范围之内实行交易的数据量，相当接近于实时性的数据库性能测试要求。

（3）可靠性。数据信息的高度可靠性是所有数据库处理操作的重要基本保证。在嵌入式系统的操作环境下，执行环境表现出相对比较封闭的特征，嵌入式数据库系统的相关测试应当在软件出现异常的状况下能否表现出防护性的功能与对于某种具体类型的灾难而实行自动恢复的操作处理手段，保证数据库达到一致性与完整性的目的。

2.3 标准符合性测试

伴随着数据库操作系统技术的上升发展，各个系统之间需要考虑到的相互操作性、移植性愈来愈受到关注，标准规划模式已经成为数据库操作系统系列产品被使用用户所承认与肯定的重要基础。关于嵌入式数据库，对其应当从以下几方面进行性能标准的判断[4]。

（1）SQL标准规范化符合性测试。根据SQL92的规范标准，全面系统地测试嵌入式数据库系统相应产品的SQL标准规范支持相关特性。

（2）ODBC标准规范化符合性测试。参考Microsoft ODBC3.0规范标准而实现，ODBC规范标准符合性测试应当包含API调用函数与数据类型支持性测试、数据库系统连接功能测试、基本操作功能测试、结果集成化处理测试、事务管理功能测试、ODBC SQL语法检测测试等各个方面。

（3）JDBC标准规范化符合性测试。参照JDBC3.0规范标准，全面系统地测试嵌入式数据库有关产品的JDBC规范标准的相关支持特性。

2.4 应用综合测试

应用综合测试应当侧重于体现出嵌入式数据库在实际应用与项目推广过程当中需要分析考虑的重点因素。在保证不影响数据库系统资源与性能效果的基础下，应当全面系统地提升数据库的实践应用综合处理能力[5]。关于嵌入式数据库的实践应用处理综合测试环节，应当主要包含支持各种语言、操作平台、应用场合、易用性与成本控制需求等各个方面。嵌入式数据库不但应当需要具备能够应用于嵌入式系统环境的标准规范C/C++通信接口，也应当需要具备熟悉的SQL编程语言，有利于嵌入式数据库相关产品的标准规范化。嵌入式操作系统具有类型繁多、更新效率高、系统各具特色等特点，应当要适应此种广阔的操作处理空间，嵌入式数据库多平台性质的支持作为一项非常重要的性能指标。

参考文献

[1]邹月和，林茂森，唐飞.嵌入式软件系统测试综述[J].电子产品可靠性与环境试验，2007（5）：52-55.

[2]柳纯录，黄子河，陈渌萍.软件评测师教程[M].北京：清华大学出版社，2005：586-608.

[3]李庆诚，卢涛.嵌入式数据库评测框架构建研究[J].计算机工程与设计，2008，29（1）：123-125.

[4]张冬敏，阎保平.SQL标准符合性测试相关问题探讨[J].计算机应用与软件，2007（5）：75-78.

[作者简介]刘启洪（1989.5.15-），男，湖北云梦人，工作单位：湖北省武汉市华中科技大学文华学院，研究方向：软件工程。