3、模型发现系统框架设计
一般来说，逆向工程包括如下两个部分：一是识别构件并分析构件之间的依赖关系；二是建立系统的另外的或在更高抽象级别上的表达形式。逆向工程本质上是一个知识恢复、知识发现的过程。因此本文将逆向工程分为三个步骤：
（1）数据的提取：此时的数据是未经处理，通过静态或动态分析获得源文件的元数据，这是逆向分析和模型发现的基础；
（2）知识的组织：将提取到的元数据进行分类和存储，此时主要使用已经定义的通用模型或规格等将元数据进行重组，实现知识的构建；
（3）信息的展现：在已获得知识的基础上，施加某种领域相关的算法实现系统更高层次信息的组织和提取。
基于对逆向工程和模型发现技术的总结，本文为基于TTCN-3测试语言的逆向工程设计了模型发现的系统框架，如图1所示。该框架建立在Eclipse平台之上，使用了Eclipse平台所提供的插件扩展机制，使得该框架易于维护和扩展。同时该框架还重用了Eclipse平台所提供的大量基础设施，利于系统的集成和开发。框架主要分为三个部分：静态分析部分输入为TTCN-3测试集，输出为抽象语法树和符号表，同时还包括动态轨迹的提取，即获取了测试集的元数据；建模部分输入为U2TP和TTCN-3规范，在这个过程中设计了TTCN-3测试系统元模型，实现了U2TP到TTCN-3映射规则，输出为TTCN-3测试系统模型，即实现了数据的重组和信息的形成；展现部分输入为TTCN-3测试系统模型，通过施加领域相关的算法实现测试设计和测试模型的发现，输出为TTCN-3测试系统的各种视图，即进行了模型的展现。
图1 逆向模型发现框架
4、TTCN-3测试系统元模型设计
TTCN-3虽然提供了诸如TFT和GFT这种表格和图形化的描述形式，但只是描述测试用例的一种格式而已，无法展现一个测试系统的整体结构和逻辑。为了解决维护、改进和复用大量遗留测试系统代码的问题，需要为TTCN-3测试系统提供一个抽象层次更高的描述方法。因此，本文针对模型发现目标，借用U2TP中的具体概念，实现了U2TP和TTCN-3之间的映射关系，设计了TTCN-3测试系统元模型。
图2 TTCN-3测试系统元模型
参照U2TP对测试系统的描述和上面所制定的映射规则，本文将TTCN-3测试集抽象为四个部分：TestArchitecture、TestBehavior、TestData、Time，并定义了如图2所示的测试系统元模型。在设计过程中，本文考虑了逆向工程的特殊需求，对TTCN-3的元模型进行了相应的裁剪，方便测试系统模型的表示和展现。同时为了便于TTCN-3测试系统中基本信息的组织和存储，测试系统元模型中还定义了用于测试信息记录的相关数据结构。从图中可以看到，整个测试系统的根节点是TestSystem，每个测试系统会有自己的名字system，一般都是抽象测试集的名字。一个TestSystem中会包括四个逻辑部分，TestArchitecture、TestBehavior、TestData和Time。
