协议一致性测试系统的实现及基于CEFSM的邻居发现协议的测试

论文摘要

由于计算机的迅猛发展,目前基于IPV4网络已经暴露出越来越多的不足之处,如:IP地址的匮乏、路有选择效率低、缺乏安全保障等等,已无法满足用户的各种要求,为此IPV6应运而生。IPV6所具有的众多优点使得IPV6成为下一代互联网络的核心,国际上无论是在标准化、产品研发方面,还是在网络部署及其应用方面,IPV6的使用都得到很大的推广。随着IPv6在我国的推广应用,各种设备蜂拥而来,由于各协议实现厂家对协议的不同理解,通信设备的协议一致性问题将日趋严重,因此,对IPV6协议族的实现进行一致性测试变得越来越重要。邻居发现协议是下一代互联网协议IPV6协议族中的一个重要的组成部分。对各种支持IPV6协议族的设备进行测试,必然要对其中的邻居发现协议进行测试。 本文针对邻居发现协议的一致性测试问题,探讨了使用形式化模型CEFSM得到邻居发现协议测试套的方法,设计并实现了一个协议一致性测试系统,使用该系统执行由CEFSM得到的测试套,从而实现对邻居发现协议进行一致性测试。 本文主要工作分为以下三部分:1)在分析了各种测试例描述语言后,由于XML具有跨平台、简单等特点,测试系统采用XML描述和保存测试套;2)协议一致性测试系统TestIpv6是在Windows下采用VC编写完成的,实现了测试例的编辑功能和测试例的执行功能,成功实现了系统的执行部分与协议无关;3)用CEFSM描述邻居发现协议,采用部分合并CEFSM得到测试例的方法,避免了常见的状态爆炸问题。

论文目录

• 摘要
• 第一章 引言
• 第二章 协议一致性测试简介
• 2.1 协议一致性测试概念
• 2.2 协议一致性测试的四个阶段
• 2.3 一致性测试的实现和执行
• 第三章 用 XML描述和保存协议测试套
• 3.1 可扩展标记语言 XML简介
• 3.1.1 XML简介
• 3.1.2 XML的特点
• 3.1.3 XML在未来 Web开发中的应用
• 3.2 测试套的保存
• 3.2.1 测试套在 XML文件中的结构
• 3.2.2 用于描述测试套的XML标记
• 3.3 举例
• 3.4 与TTCN描述的测试套的对比
• 第四章 协议一致性测试系统的 UML模型
• 4.1 UML介绍
• 4.2 建模
• 4.2.1 系统的UML用例图
• 4.2.2 系统的UML序列图
• 4.2.3 系统的UML协作图
• 4.3 小结
• 第五章 协议一致性测试系统的实现
• 5.1 开发环境
• 5.1.1 开发工具
• 5.1.2 软件平台
• 5.2 系统结构
• 5.3 测试套编辑子系统的实现
• 5.3.1 测试套编辑子系统的工作流程
• 5.3.2 程序中测试套的组织
• 5.3.3 测试套编辑子系统的功能实现
• 5.4 测试例执行子系统的实现
• 5.4.1 直接网络编程
• 5.4.2 测试例执行子系统的系统结构
• 5.4.3 协议一致性测试系统的主界面
• 5.4.4 测试例执行子系统的执行过程
• 5.5 日志窗口
• 5.6 与以前开发的测试系统的区别以及改进
• 第六章 基于 CEFSMs的邻居发现协议测试例的生成
• 6.1 邻居发现协议
• 6.1.1 简介
• 6.1.2 五种IPv6控制信息报文
• 6.2 一致性测试
• 6.2.1 EFSM与CEFSM
• 6.2.2 CEFSM的部分合并扩展有限状态机
• 6.2.3 基于控制流的测试例选择标准
• 6.2.4 基于数据流的测试例选择标准
• 6.3 基于 CEFSMs的测试例的生成
• 6.3.1 产生协议的CEFSM模型
• 6.3.2 部分合并CEFSM
• 6.3.3 产生文本测试例
• 6.3.4 得到系统可执行测试例
• 6.4 举例
• 6.5 小结
• 第七章 对邻居发现协议的测试
• 7.1 对主机上 ND协议实现的测试
• 7.1.1 测试环境
• 7.1.2 测试报告
• 7.2 对路由器上 ND协议实现的测试
• 7.2.1 测试环境
• 7.2.2 测试报告
• 7.3 小结
• 第八章 结论及进一步工作
• 8.1 结论
• 8.2 进一步工作
• 参考文献
• 附录1 主要的数据结构
• 致谢