国科础石刘慧勇：在不确定性探索中获益——使用混沌工程提升汽车软件的稳定性
发布时间：2024-11-01 08:30分类： 无 浏览：159评论：0
前言
近日，由谈思实验室主办的2024 汽车软件质量与测试峰会在上海成功举办，国科础石高级测试总监刘慧勇受邀演讲，并发表了“使用混沌工程提升汽车软件的稳定性”主题演讲。
演讲实录
随着汽车软件规模的扩大、更新迭代速度的加快，以及传感器数量和智能化程度的增加，汽车软件面临着前所未有的挑战。尽管我们在实验室进行了充分的功能测试、性能测试、压力测试和稳定性测试，但用户在使用过程中仍会发现一些隐蔽性和偶发性问题。这些问题要求我们进一步提升软件的可靠性和稳定性。
传统测试方法如功能测试、性能测试、压力测试和故障注入等，虽然在一定程度上提升了软件的质量，但仍存在局限性。例如，传统测试方法无法模拟复杂多变的现实世界环境，测试覆盖率有限，且缺乏持续性。
正是在这样的背景下，公司希望能开辟新的思路、新的方法引入新的工具来应对这些挑战，因此找到了混沌工程。
混沌工程最早由Netflix在2010年提出，旨在通过主动制造故障和不确定性事件，提升系统在面对意外情况时的健壮性和稳定性。它不仅仅是一种技术或工具，而是一个探索性的学科。
混沌工程的核心理念是——“通过主动制造事件和故障，让系统在不确定性的探索实验中获益。”具体步骤包括：
1、确定目标系统（如云端系统、域控、ECU或车载软件）。
2、假定系统处于稳定状态，并定义稳态指标。
3、根据实验计划注入故障事件，观察系统是否保持稳定。
混沌工程不仅适用于互联网行业，还在军工、金融等领域得到广泛应用。在伊利诺伊大学香槟分校，Naira Hovakimyan 和她的研究团队就把混沌工程带入了战斗机的实验过程之中，在飞机行进的过程之中，通过注入不同的故障，来考验飞控软件的表现，确保在出现最糟糕的故障情况下，还能保障系统的稳定靠性。
在汽车领域，随着软件复杂度和可靠性要求的提升，混沌工程同样能发挥巨大作用。
为了将混沌工程引入汽车软件领域，国科础石搭建了面向汽车软件的Titan混沌工程测试平台。该平台具备以下特点：
01
丰富的原子故障场景库
根据汽车软件的特点，平台建立了包括CPU占用、内存泄漏等在内的故障场景库，并通过插件化设计方便未来的扩展和适配。
02
可视化灵活的编排能力
组合生成测试场景，混沌工程提供可视化界面，方便测试工程师进行故障场景的编排，提升测试效率。
03
AI智能一键生成测试场景的能力
利用AI大模型，平台可以自动生成多样化的故障场景，并覆盖不同工况和场景，进一步提升测试的全面性和效率。
04
完备的平台化能力
从场景设计到执行、监控、报告生成，提供一站式服务，降低测试成本，提升测试效果。
05
快速的扩展和适配能力
国科础石Titan混沌工程测试平台
截至目前，我们团队已经在DDS稳定性测试中应用了混沌工程平台，并取得了显著成效。通过模拟不同的故障场景，发现了一些在常规测试中难以发现的问题，从而提升了软件的稳定性和可靠性。
此外，公司正在与合作伙伴一起在SOA测试、座舱域测试和自动驾驶域测试等领域进行混沌工程平台合作，以进一步提升汽车软件的整体质量。
未来，我们将继续优化和完善混沌工程平台，探索更多应用场景和测试策略。同时，我们也期待与更多合作伙伴共同推进混沌工程在汽车软件领域的发展，共同提升汽车软件的稳定性和可靠性。
