Minimalizace testů pro modely na základě podgrafů

Abstract

Redundancia testov v modeloch Simulink predstavuje významnú výzvu pre efektívnosť overovania softvéru. Táto práca skúma detekciu izomorfizmu podgrafov pomocou algoritmu VF3, adaptovaného a implementovaného v rámci vlastného reťazca nástrojov BLADE-BALROG-BALIN. BLADE zjednodušuje modelovanie modelov Simulink, BALROG spracováva konverziu grafov pre internú reprezentáciu v NetworkX a BALIN vykonáva VF3. Benchmarking na grafoch podobných Simulinku demonštruje takmer kubickú škálovateľnosť priemernej doby behu a efektívne odmietnutie neizomorfizmu. Počiatočné testy modelu BLADE potvrdili správnosť. Tento výskum zavádza reťazec nástrojov a poskytuje sľubné dôkazy o tom, že VF3 dokáže efektívne znížiť redundanciu v testovaní založenom na modeloch Simulink, čím sa zvyšuje efektívnosť overovania softvéru.

Test redundancy in Simulink models poses a significant challenge to software verification efficiency. This thesis investigates subgraph isomorphism detection using the VF3 algorithm, adapted and implemented within a custom BLADE-BALROG-BALIN toolchain. BLADE simplifies Simulink models modeling, BALROG handles graph conversion for internal representation in NetworkX, and BALIN executes VF3. Benchmarking on Simulink-like graphs demonstrates near-cubic average-case runtime scaling and efficient non-isomorphism rejection. Initial BLADE model tests validated correctness. This research establishes a toolchain and provides promising evidence that VF3 can effectively reduce redundancy in Simulink model-based testing, improving efficiency in software verification.