移动终端协议栈一致性测试研究

论文摘要

为了保证协议实现的质量,协议测试是一个必要的手段。而协议一致性测试是协议测试中最基本的测试,对协议实现必须先要进行协议一致性测试。由于协议系统的复杂化,针对不同的协议的实现需要选用不同的协议一致性测试方法并建立相应的测试系统和环境。本文首先研究了协议测试和协议一致性测试的相关理论,包括基本概念、分类等内容。其次对终端协议标准,特别是移动性管理协议进行了详细的分析。然后在对协议一致性测试理论方法理解和对终端协议栈测试需求分析的基础上,设计并实现了一种针对本终端协议栈的测试系统。本文给出了测试系统的设计思想、系统的框架和系统各个模块的功能,着重描述了测试用例编辑模块和测试用例执行控制模块的设计和实现。本测试系统在消息流程中添加版本号和操作相关的信息,实现了测试用例对版本的兼容和测试用例的自动化执行。设计时采用了将协议无关的平台模块和协议相关的模块分开的方法,实现了测试系统的模块化思想和易扩展性。本测试系统具有良好的用户界面,便于测试工作的进行。本文最后通过一个测试用例给出了本测试系统的使用方法,验证了本测试系统的可用性。本测试系统已经运用在某商用移动终端协议栈开发的测试工作中,对保证协议栈软件的质量起到了举足轻重的作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题的主要研究内容
• 1.4 论文的组织结构
• 第二章 协议一致性测试
• 2.1 协议测试
• 2.2 协议一致性测试
• 2.2.1 协议一致性测试基础框架
• 2.2.2 协议一致性测试过程
• 2.2.3 协议一致性测试方法
• 2.3 协议的形式化描述
• 2.3.1 有限状态机（FSM）
• 2.3.2 Petri 网
• 2.3.3 时序逻辑（TL，Temporal Logic）
• 2.3.4 进程代数（the Algebra of Process）
• 2.3.5 通信协议形式化描述语言
• 2.4 本章小结
• 第三章 移动终端协议栈
• 3.1 UMTS 网络
• 3.2 Uu 接口协议结构模型
• 3.2.1 物理层
• 3.2.2 MAC 层
• 3.2.3 RLC 层
• 3.2.4 RRC 层
• 3.3 NAS 层协议模型
• 3.3.1 移动性管理（MM）
• 3.3.1.1 MM 协议概述
• 3.3.1.2 MM 一般过程
• 3.3.1.3 MM 特殊过程
• 3.3.2 连接管理（CM）
• 3.3.2.1 呼叫控制（CC）
• 3.3.2.2 补充业务（SS）
• 3.3.2.3 短消息业务（SMS）
• 3.3.2.4 会话管理（SM）
• 3.4 本章小结
• 第四章 移动终端协议栈测试系统设计及实现
• 4.1 测试系统设计需求
• 4.2 测试系统各模块的设计与实现
• 4.2.1 测试系统中的两个关键技术
• 4.2.2 测试用例编辑模块
• 4.2.2.1 测试用例编辑模块平台模块
• 4.2.2.2 测试用例编辑模块协议相关模块
• 4.2.3 测试用例执行控制模块
• 4.3.3.1 测试用例执行控制模块平台模块
• 4.3.3.2 测试用例执行控制模块协议相关模块
• 4.2.4 协议模拟模块
• 4.2.5 测试日志记录模块
• 4.2.6 接口适配模块
• 4.3 本章总结
• 第五章 测试系统在MM 协议测试中的应用
• 5.1 MM 测试用例的设计
• 5.2 测试用例的执行
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文
• 附录A 测试报告
• 附录B 词汇注释表