基于屬性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議建模與互操作性測試方法研究.pdf

1、因特網(wǎng)是世界范圍內(nèi)的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，其互聯(lián)產(chǎn)品可能來自不同的生產(chǎn)廠家，因此需要進(jìn)行互操作性測試。所謂互操作性測試就是檢查兩個(gè)或多個(gè)協(xié)議實(shí)現(xiàn)是否可以進(jìn)行正確的交互，提供期望的服務(wù)，它可以對設(shè)備的互連互通和互操作提供根本保證。
　　 互操作性測試的過程一般包含被測系統(tǒng)建模、互操作性測試生成以及測試實(shí)施。本文對于協(xié)議說明中的不確定性問題進(jìn)行了分析，提出了一種利用已有測試經(jīng)驗(yàn)針對不確定進(jìn)行建模的方法，并給出一種新的測試選擇方法。屬性是一個(gè)系統(tǒng)

2、在某個(gè)特定的場景下應(yīng)具有的功能或者特性。基于屬性的互操作性測試生成可以分成四部分：基于屬性建立被測系統(tǒng)的Petri網(wǎng)模型，考慮相關(guān)可達(dá)圖的獲??；基于可達(dá)圖考慮覆蓋屬性的可執(zhí)行測試序列的生成；測試數(shù)據(jù)的生成。采用基于屬性的方法進(jìn)行被測系統(tǒng)的建模在一般情況下可以減少建模的工作量。本文給出了義務(wù)屬性、交互屬性和可擴(kuò)展屬性的定義及相關(guān)模型，基于上述屬性進(jìn)行測試的測試判定方法。對協(xié)議的通用數(shù)據(jù)包進(jìn)行了全面的分析并給出一種構(gòu)建測試數(shù)據(jù)包的方法，對提

3、出的方法進(jìn)行了測試實(shí)踐，檢驗(yàn)了本文方法的有效性，最后總結(jié)全文，給出了下一步的研究工作。
　　 論文的創(chuàng)造性工作主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
　　 （1）針對協(xié)議說明的不確定性及當(dāng)前已有的互操作性測試經(jīng)驗(yàn)為被測系統(tǒng)建模，給出互操作性測試序列選擇算法。
　　 互操作性測試至少包括兩個(gè)被測實(shí)現(xiàn)，它們合起來構(gòu)成被測系統(tǒng)。本文根據(jù)被測的說明的不確定有限狀態(tài)機(jī)模型（FSM）和當(dāng)前已有的互操作性測試經(jīng)驗(yàn)構(gòu)建概率不確定有限狀態(tài)機(jī)（P

4、NFSM），有效地刻畫當(dāng)前的互操作性測試狀況?；谠撃Ｐ图耙欢ǖ牟呗陨砂袪顟B(tài)的二叉樹，然后基于得到的二叉樹給出了包含不確定狀態(tài)的互操作性測試序列的選擇算法，通過示例展示了提出的算法的有效性，并以RIP協(xié)議為例展示了提出的建模方法的應(yīng)用。
　　 （2）提出了基于屬性進(jìn)行互操作性測試建模的方法及測試序列的生成方法，給出測試判定方法。
　　 本文提出了一種基于兩個(gè)被測的Petri網(wǎng)模型及較為完全交互消息序列進(jìn)行模型復(fù)合

5、的方法，得到了被測系統(tǒng)的復(fù)合Petri網(wǎng)模型。然后基于該模型及協(xié)議說明給出了互操作性測試中應(yīng)考慮的義務(wù)屬性、交互屬性及可擴(kuò)展屬性的定義?；趶?fù)合模型及其可達(dá)圖，依據(jù)本文給出的義務(wù)屬性、交互屬性及可擴(kuò)展屬性的定義的要求給出了可執(zhí)行測試序列的生成算法，給出了屬性覆蓋的定義，測試判定的方法。并以BRP（BoundedRetransmitionProtocol）為例進(jìn)行相關(guān)方法的例示，通過對于RIP協(xié)議、OSPF的義務(wù)屬性之一、BGP4的策略路

6、由從不同的角度展示了本文的建模方法比傳統(tǒng)方法在描述感興趣的屬性時(shí)可以更有效地減緩或者避免了狀態(tài)爆炸，而且生成的測試序列數(shù)目也大大減少。
　　 （3）針對協(xié)議數(shù)據(jù)包的特點(diǎn)，給出了一種測試數(shù)據(jù)生成方法，以利于自動組包。
　　 在協(xié)議測試過程中，對于測試數(shù)據(jù)的生成方法的考慮應(yīng)從包的粒度細(xì)化到字段上。本文對協(xié)議的通用數(shù)據(jù)包進(jìn)行了全面的分析，根據(jù)各個(gè)字段的功能及其取值之間的關(guān)系，對所有字段進(jìn)行了固定字段、獨(dú)立字段以及相關(guān)字段序列的