【作者】 王杨；

【导师】 董平；

【作者基本信息】 北京交通大学 ， 电子与通信工程（专业学位）， 2014， 硕士

【摘要】 用自然语言描述的协议标准是网络研究的基础,设备生产商对协议标准的不同理解可能导致协议实现的差异。协议测试可以对协议实现的准确性和有效性进行判别。其中,一致性测试是保证协议实现实体正确与否的关键,可以在协议部署初期就发现问题,从而减少时间、人力、财力的浪费。近年来,随着对移动互联网、云计算、大数据等新信息技术,以及对内容中心网络、软件定义网络等未来网络架构的研究,产生了大量的新协议标准,且数量逐年快速递增。现有的协议一致性测试系统在适配新协议时会遇到开发周期长、软件质量低、维护成本高,以及难以快速适应新变化等问题。因此,研究如何设计和实现一种能够快速高效地适配新协议的一致性测试系统正是本文选题的意义所在。本文首先对协议一致性测试的基本概念、描述语言、测试方法和测试过程等理论进行了介绍,在此基础上对协议一致性测试系统进行了需求分析,并将协议一致性测试系统概括为四个维度：测试序列报头类型维度,测试执行步骤和测试评估标准维度,测试序列动态变量维度、测试用例维度。然后,提出了多维度可重构系统设计方案,将测试系统分为测试数据生成组件、测试执行和测试评估组件、测试系统界面组件等三个可重构组件。接着,按照一种可扩展组件化的树形测试描述语言,实现了多维度可重构测试系统。每个组件的不同功能实体都提供面向上或者面向下的调用接口,一致性测试过程就是测试用例调用组件中不同的接口实现相应测试功能的过程。最后,通过验证实验在四个维度上对测试系统进行重构,以OSPFv3协议一致性测试的实现为例,并对OSPFv3一致性测试集(241个测试用例,10种测试拓扑)进行测试,验证了多维度可重构协议一致性测试系统设计和实现的科学性和正确性。多维度可重构测试系统的技术难点是：1)组件结构化和接口化便于研究人员进行添加、选择、组装和集成以实现系统重构；2)数据报文组织过程和链表处理机制；3)测试行为组织过程和多线程管理机制：4)系统界面的操作逻辑和测试报告的格式设计。本文提出的多维度可重构协议一致性测试系统提供一个开放的体系结构和多维度的重构方案,为新信息技术的应用部署和未来网络架构的实验研究建立了良好的基础。更多还原

【Abstract】 Protocol standard described in natural language is the basis of network research, and different understanding of protocol standards may lead to differences in Protocol Implementation. Protocol Testing can achieve the accuracy and validity of Protocol Implementation. Among them, Conformance Testing is the key, which can find problems at the beginning of deployment, so as to reduce the waste of time, manpower and financial resources. In recent years, research on mobile Internet, cloud computing, CCN, and SDN, results in a large number of new protocol standards. Existing Protocol Conformance Test System when adapting new protocols is a long development cycle, lower quality, high maintenance costs, etc. Therefore, protocol conformance test system must be able to rapidly and efficiently adapt to new protocols.Firstly, by analyzing needs of Conformance Test System, Protocol Conformance Testing Implementation is summarized into four dimensions:header Type dimension, test Procedure dimension, variable Parameter dimension and test Case dimension. Then, according to Extensible Modular Conformance Test Language, the paper designs and develops the three components:Test Data Generation Component, Test Execution with Evaluation Component and Test System Interface Component, in order to achieve multidimensional reconfigurable test system of scientific and correct. Finally, the paper complete the OSPFv3protocol conformance testing by refactoring four dimensions of test system, and check OSPFv3conformance test suites.Multidimensional reconfigurable test system technical difficulties are:1) the structure of the components and interfaces is easy to add, select, assembly and integration;2) packets organizational processes and linked list processing mechanism;3) test actions organizational process and multithreading management mechanisms;4) system interface operating logic and test report format design.Multidimensional Reconfigurable Protocol Conformance Test System provides an open architecture and multidimensional reconstruction program, which established a good foundation for the new information technology or new Internet protocol architecture.更多还原