多維度可重構(gòu)協(xié)議一致性測試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、用自然語言描述的協(xié)議標準是網(wǎng)絡(luò)研究的基礎(chǔ)，設(shè)備生產(chǎn)商對協(xié)議標準的不同理解可能導(dǎo)致協(xié)議實現(xiàn)的差異。協(xié)議測試可以對協(xié)議實現(xiàn)的準確性和有效性進行判別。其中，一致性測試是保證協(xié)議實現(xiàn)實體正確與否的關(guān)鍵，可以在協(xié)議部署初期就發(fā)現(xiàn)問題，從而減少時間、人力、財力的浪費。近年來，隨著對移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新信息技術(shù)，以及對內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)等未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的研究，產(chǎn)生了大量的新協(xié)議標準，且數(shù)量逐年快速遞增。現(xiàn)有的協(xié)議一致性測試系統(tǒng)在適配新

2、協(xié)議時會遇到開發(fā)周期長、軟件質(zhì)量低、維護成本高，以及難以快速適應(yīng)新變化等問題。因此，研究如何設(shè)計和實現(xiàn)一種能夠快速高效地適配新協(xié)議的一致性測試系統(tǒng)正是本文選題的意義所在。
　　本文首先對協(xié)議一致性測試的基本概念、描述語言、測試方法和測試過程等理論進行了介紹，在此基礎(chǔ)上對協(xié)議一致性測試系統(tǒng)進行了需求分析，并將協(xié)議一致性測試系統(tǒng)概括為四個維度:測試序列報頭類型維度，測試執(zhí)行步驟和測試評估標準維度，測試序列動態(tài)變量維度、測試用例維度。然

3、后，提出了多維度可重構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計方案，將測試系統(tǒng)分為測試數(shù)據(jù)生成組件、測試執(zhí)行和測試評估組件、測試系統(tǒng)界面組件等三個可重構(gòu)組件。接著，按照一種可擴展組件化的樹形測試描述語言，實現(xiàn)了多維度可重構(gòu)測試系統(tǒng)。每個組件的不同功能實體都提供面向上或者面向下的調(diào)用接口，一致性測試過程就是測試用例調(diào)用組件中不同的接口實現(xiàn)相應(yīng)測試功能的過程。最后，通過驗證實驗在四個維度上對測試系統(tǒng)進行重構(gòu)，以O(shè)SPFv3協(xié)議一致性測試的實現(xiàn)為例，并對OSPFv3一致性測

4、試集(241個測試用例，10種測試拓撲)進行測試，驗證了多維度可重構(gòu)協(xié)議一致性測試系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的科學(xué)性和正確性。
　　多維度可重構(gòu)測試系統(tǒng)的技術(shù)難點是:1）組件結(jié)構(gòu)化和接口化便于研究人員進行添加、選擇、組裝和集成以實現(xiàn)系統(tǒng)重構(gòu);2）數(shù)據(jù)報文組織過程和鏈表處理機制;3)測試行為組織過程和多線程管理機制;4）系統(tǒng)界面的操作邏輯和測試報告的格式設(shè)計。
　　本文提出的多維度可重構(gòu)協(xié)議一致性測試系統(tǒng)提供一個開放的體系結(jié)構(gòu)和多維度的重