基于TTCN-3同步扩展的协议一致性测试研究.doc

基于TTCN-3同步扩展的协议一致性测试研究 导读：龙源期刊网 基于 TTCN-3 同步扩展的协议一致性测试研 究作者：文霄,高阜乡,赖旻 来源：电脑知识与技术2011 年第 01 期摘要：随着网络技术的发展，通信协议变得日益复基于ttcn-3同步扩展的协议一致性测试研究龙源期刊网 基于 TTCN-3 同步扩展的协议一致性测试研 究作者：文霄,高阜乡,赖旻 来源：电脑知识与技术2011 年第 01 期摘要：随着网络技术的发展，通信协议变得日益复杂，人们对协议实现质量的要求不断提 高。因此，确保各种协议实现的正确性和有效性的协议测试技术有待进一步深化研究。该文介 绍了协议测试的基础：协议一致性测试技术及其测试描述语言 TTCN-3，分析了 TTCN-3 在同 步描述上存在的不足，以及扩展 TTCN-3 的必要性，引入了一种互通性测试框架，并在此框架 的基础上提出新的状态量的概念。通过对 TTCN-3 的同步机制进行完善，使得协议一致性测试 在分布式测试环境中的应用更为方便、，范围更加广泛。关键词：协议一致性测试；TTCN-3；同步；扩展中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2011)01-0063-03The Research of Protocol Conformance Testing Based on an Extension to TTCN-3 SynchronizationWEN Xiao1,2, GAO Fu-xiang2, LAI Ming2(1.Institute of Command and Control, PLA University of Science and Technology, Nanjing 210007, China; 2.Institute of China Electronic Systems Equipment Company, Beijing 100141,China)Abstract: With the development of network technologies, the quality requirement of the much more complicated protocols of communication is strict. Therefore, the protocol test technology to keep the implementation of protocol correctable and effectible is on the demand of changing continuously. The paper introduces the foundation of the protocol test: Protocol Conformance Testing and its testing description language TTCN-3, and analyses the shorting of present TTCN-3 in describing synchronization and the necessity of its extension. A new inter-communication frame is introduced and a new concept of state based on the frame is given out. Using this way to improve the synchronization of TTCN-3 could make the protocol conformance testing become more convenient in the distributed testing environment.Key words: protocol conformance testing; TTCN-3; synchronization; extension随着 IT 的飞速发展，人们对通信传输速率和传输质量的需求不断增长，支撑通信传输的 通信协议测试也因此变得日趋重要。协议测试作为一种黑盒测试，主要目的在于验证协议实现 是否按照协议规范稳定可靠的地运行。协议测试包括多种测试类型，如：协议一致性测试、协龙源期刊网 议性能测试，协议互操作测试等。其中，协议一致性测试技术作为一种重要的测试手段，应用 的范围越来越广泛，对其开展的相关研究也从未停止。协议一致性测试遵从国际标准 ISO/IEC9646，此标准主要针对自然语言描述的协议测试， 在 ISO/IEC9646 中对协议一致性测试的定义为：“一个一致性的实现应该满足静态一致性需求 和动态一致性需求，并与协议实现一致性声明(Protocol Implementation Conformance Statements, 简称 PICS)中所声明的功能相符合”1。ISO/IEC 9646 提出了关于一致性测试的框架和方法， 其中最重要的一种方法就是半形式化的测试描述语言数表结合表示法 TTCN（Tree and Table Combined Notation）。TTCN 成功地对测试集进行了统一的标准描述，能够清晰的描述测试系统与被测实现 IUT （Implementation Under Test）之间的行为，从而完成对协议实现的判断。但是，TTCN 也存在 不足之处，它不支持对并行/并发行为的描述，使得测试局限于单个/对端口、单线程，无法对 具有多个/对端口的复杂被测系统或分布式系统进行测试。因此，针对 TTCN 的不足，同时为 了满足新出现的多种类型的测试的需要，2001 年，ETSI 推出了 TTCN-3（Testing and Test Control Notation version 3)）作为新一代协议测试标准2。TTCN-3 采用核心语言的形式，具有 极大的灵活性和便利性，其特点包括：基于文本的描述形式、动态并行测试配置、对同步和异 步通信的操作和测试判断等。TTCN-3 引入了并行测试器的概念，每个测试器可以同时执行相 互独立的测试任务，弥补 TTCN 在测试复杂系统及分布式系统上的缺陷；然而，对于非单机测 试系统，特别是分布式测试系统来说，由于 TTCN-3 里的操作命令过于简单以及同步机制尚不 健全，使得各个子测试器之间的同步描述变得异常困难。因此，需要对 TTCN-3 进行同步性的 扩展，增强 TTCN-3 的测试能力，从而满足对测试集描述的需求。1 协议一致性测试与 TTCN-3 简介1.1 协议一致性测试协议一致性测试是一种黑盒测试，它将测试系统与待测通信软件的输入输出端相连接，然 后通过测试系统向待测软件输入测试用例，此输入的测试用例是一系列能够充分反映待测软件 是否正确的输入序列和期望的输出序列，最后观察协议软件输出序列是否与协议规格要求的输 出序列一致3，其测试模型如图 1 所示。1.2 TTCN-3TTCN-3（Testing and Test Control Notati