SIP协议自动测试软件

论文摘要

毫无疑问,无论是国际还是国内,通讯业都在经历着一次巨大的变革。Internet网络的出现正深刻的改变着我们的生活。开放的协议标准,层出不穷的应用方式,丰富多彩的内容,延伸至千家万户的庞大网络以及低廉费用等等特点,时刻都在吸引着通讯网络采用IP网络体系架构,向新一代的通讯网络演进。PSTN网络将向着NGN网络演进,GSM以及3G网络将向着IMS的方向演进,在更远的将来,我们能看到固网与移动网络在基于IP层面上的无缝结合。而在这些激动人心的变化过程中,SIP正是其中一个重要的控制协议,深刻的参与了网络的演进过程。本篇论文以目前电信业正在进行的通讯网络分化,重组为背景,以SIP协议这个新兴标准为切入点,剖析SIP协议在演进过程中扮演的角色和作用。SIP协议本身是个发展中的协议,对其应用前景,发展方向,都是个探索研究的过程。SIP协议是从Internet的应用模式下发展起来的,很适合IP网络的扁平化的网络结构,但是在通讯领域的网络架构中,基本都是分层分级的结构,在这种情况下,如何发挥出SIP协议的优势,这个是论文研究的一个方面。SIP协议凭借其简单、易于扩展、便于实现等诸多优点越来越得到业界的青睐,它正逐步成为NGN和3G多媒体子系统域中的重要协议,支持SIP的客户端软件和智能多媒体终端,以及用SIP协议实现的服务器和软交换设备层出不穷。正是因为SIP实现的版本繁多造成了协议一致性差和互连互通困难等问题。SIP协议测试软件可用于SIP协议的一致性测试,也可应用于网络运营与管理、SIP开发和产品制造。本文正是基于这种考虑,研究分析了SIP测试软件的实现方案,并基于开放源码的协议栈软件开发了初步的原型系统。测试系统选用的开源协议栈包括oSIP和eXosip,基于Windows平台构建并开发的对SIP服务器测试的原型系统。同时,在RV32RTP的基础上实现了RTP/RTCP流媒体数据测试功能。测试系统由测试控制模块、输入输出模块、规则处理模块、请求生成模块、鲁棒性处理模块和RTP/RTCP模块组成。SIP测试软件用C语言开发,代码短小、运行速度快、平台移植性强。SIP测试软件已能完成基本的功能测试和鲁棒性测试,具有良好的可扩展性,测试功能只需通过脚本配置进行扩展。本文应用所开发的测试系统对国内外的多个SIP服务器进行了测试,从测试结果可以发现各个服务器的规范性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 下一代网络业务特征
• 1.2 SIP协议的演进及前景
• 1.3 SIP协议的分布式架构
• 1.3.1 SIP协议的网络特征
• 1.3.2 SIP网络元素
• 1.3.3 SIP协议的功能模块
• 1.3.4 SIP的消息机制
• 1.4 SIP协议测试标准演进
• 1.5 oSIP协议栈介绍
• 2 SIP测试基本原理及要求
• 2.1 基本功能测试
• 2.1.1 注册功能测试
• 2.1.2 呼叫功能测试
• 2.1.3 能力查询测试
• 2.1.4 UDP传输的可靠性（重传）测试
• 2.2 鲁棒性测试
• 2.2.1 头字段大小写敏感性测试
• 2.2.2 长行折叠性测试
• 2.2.3 姓名地址格式的测试
• 2.2.4 头字段名简缩格式测试
• 2.2.5 消息空格测试
• 2.2.6 无Content-Length字段测试
• 2.2.7 不知名头字段测试
• 2.2.8 Contact头字段带有不知名参数测试
• 2.2.9 丢失关键字段的测试
• 2.2.10 错误的Content-Length值的测试
• 2.2.11 请求与CSeq头字段的方法不匹配的测试
• 2.2.12 头字段中带有空值的测试
• 2.2.13 Request-URI包含在◇中的测试
• 2.2.14 CSeq头字段中序号和方法位置交换的测试
• 2.3 压力测试
• 2.3.1 压力测试的基本要求
• 2.3.2 系统的压力测试设计方案
• 3 SIP测试系统设计方案与实现
• 3.1 系统总体设计
• 3.2 oSIP协议栈代码分析
• 3.2.1.oSIP结构分析
• 3.2.2.oSIP体系架构
• 3.3 开发平台
• 3.4 功能模块
• 3.4.1 测试主控模块
• 3.4.2 输入输出模块
• 3.4.3 规则处理模块
• 3.4.4 请求生成模块
• 3.4.5 鲁棒性处理模块
• 3.4.6 RTP/RTCP模块
• 3.5 测试软件的调试
• 3.5.1.调试方案及步骤
• 3.5.2.调试结果
• 3.6 SIP测试软件的配置要求及测试预期
• 3.6.1 测试配置要求
• 3.6.2 实际测试运行效果
• 4 总结
• 4.1 论文工作总结
• 4.2 问题和改进方案讨论
• 致谢
• 参考文献