IPv6路由器的測(cè)試集規(guī)劃技術(shù)的研究

1、IPv6路由器測(cè)試集規(guī)劃技術(shù)的研究 劉 霞 曾 淼 徐 娟 (西南交通大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院 成都 610031)摘 要: 本文以四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的IPv6路由器的并發(fā)多端口測(cè)試技術(shù)研究和系統(tǒng)開發(fā)為背景，討論了測(cè)試集的規(guī)劃技術(shù)，其中的重點(diǎn)是通用測(cè)試集的規(guī)劃。根據(jù)IP協(xié)議集的特點(diǎn)，本文分別針對(duì)單狀態(tài)協(xié)議和多狀態(tài)協(xié)議通用測(cè)試集規(guī)劃的一般方法進(jìn)行了詳細(xì)的討論。關(guān)鍵詞：通用測(cè)試集 (GTS Generic Test Suite) 規(guī)劃 6 / 6文檔可自由編輯打印1 引 言在從IPv4向IPv6網(wǎng)絡(luò)過渡期間，對(duì)新一代的IPv6網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，特別是路由器產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試變得越來越重要。但是，迄

2、今為止國(guó)、內(nèi)外對(duì)路由器進(jìn)行測(cè)試所采用的技術(shù)，仍然沿襲ISO規(guī)定的兩種測(cè)試中繼系統(tǒng)的方法：回繞測(cè)試(Loop-back Test)和穿越測(cè)試(Transverse Test)法1。由于這兩種方法只能對(duì)路由器單個(gè)或一對(duì)端口進(jìn)行測(cè)試，難以對(duì)未來的多端口路由器進(jìn)行完整的測(cè)試，四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)“并發(fā)多端口測(cè)試技術(shù)”進(jìn)行了研究并正在開發(fā)相關(guān)的測(cè)試系統(tǒng)。由于并發(fā)多端口測(cè)試可以對(duì)多個(gè)端口同時(shí)進(jìn)行控制和觀測(cè)，完成各對(duì)端口測(cè)試過程的協(xié)調(diào)與同步，因而能夠在模擬路由器的正常與極端工作環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試。因此，并發(fā)多端口測(cè)試能夠進(jìn)行全面三類不同性質(zhì)的測(cè)試，即：是否符合相關(guān)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試(Conformance

3、 Test)、性能測(cè)試(Performance Test)和互通測(cè)試(Interoperability Test)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議測(cè)試系統(tǒng)通過執(zhí)行事先定義的測(cè)試控制數(shù)據(jù)來達(dá)到測(cè)試目的。ISO 96461 將測(cè)試控制數(shù)據(jù)定義為層次結(jié)構(gòu)，其頂層為測(cè)試集(Test Suite)，下面各層次分別為測(cè)試組(Test Group)、測(cè)試子組(Test Subgroup)、測(cè)試?yán)?Test Case)和測(cè)試步(Test Step)等。盡管在20世紀(jì)8090年代，許多人對(duì)自動(dòng)生成測(cè)試控制數(shù)據(jù)進(jìn)行了大量的研究，但在Internet相關(guān)的協(xié)議測(cè)試中，仍然以人工描述技術(shù)為主，ISO 9646-3中制訂的半形式化測(cè)試控制數(shù)

4、據(jù)TTCN(Tree and Table Combined Notation)仍然是廣為采用的語(yǔ)言。以測(cè)試集為例，測(cè)試控制數(shù)據(jù)從規(guī)劃到轉(zhuǎn)變?yōu)闇y(cè)試系統(tǒng)可執(zhí)行的機(jī)器代碼可呈現(xiàn)為3種形式：通用測(cè)試集（GTS - Generic Test Suite）、抽象測(cè)試集(ATS - Abstract Test Suite)和可執(zhí)行測(cè)試集(ETS - Executable Test Suite)。GTS是對(duì)測(cè)試目的、測(cè)試覆蓋范圍和測(cè)試內(nèi)容的宏觀描述，詳細(xì)地界定測(cè)試組、子組和測(cè)試?yán)?，是后續(xù)的抽象測(cè)試集的描述和具體化的基礎(chǔ)。根據(jù)GTS和采用的測(cè)試方法，再采用某種描述語(yǔ)言(如TTCN)對(duì)測(cè)試?yán)蜏y(cè)試步驟進(jìn)行詳細(xì)的描

5、述，然后再組合成ATS。測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試支撐工具（編譯器或解釋器）將ATS變?yōu)樘囟y(cè)試系統(tǒng)可執(zhí)行的機(jī)器代碼，直接用于控制測(cè)試過程。鑒于ATS的重要性，而對(duì)GTS又缺少標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)劃與描述工具，加上Internet協(xié)議種類繁多，需要對(duì)相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行研究。出于實(shí)驗(yàn)室的研究工作的需要，筆者在相關(guān)的工作中對(duì)路由器的IPv6協(xié)議集GTS的規(guī)劃技術(shù)進(jìn)行了研究，并在規(guī)劃IPv6協(xié)議GTS的實(shí)踐基礎(chǔ)上提出了單狀態(tài)協(xié)議和多狀態(tài)協(xié)議GTS規(guī)劃的一般方法。2 GTS規(guī)劃原則與測(cè)試命名編碼規(guī)則2.1 測(cè)試集規(guī)劃原則盡管IP路由器的用戶平面較為簡(jiǎn)單，僅涉及網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議；但其信令控制與管理平面卻涉及包括應(yīng)用層在內(nèi)的多個(gè)協(xié)議

6、6。如網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議除IP之外，在IP之上的子層中，有ICMP、RSVP、IPSec等；而在IP之下的子層中，有ARP、IARP和RARP等。因此，GTS的規(guī)劃必須充分考慮其復(fù)雜性，以便將單個(gè)GTS的規(guī)劃控制在可管理的范圍內(nèi)。由于對(duì)路由器的測(cè)試按性質(zhì)可分為：一致性測(cè)試(Conformance Test)、性能測(cè)試(Performance Test)、互通測(cè)試(Interoperability Test)、仲裁測(cè)試(Arbitration Test)等，在進(jìn)行并發(fā)多端口測(cè)試時(shí)可能還包括多個(gè)協(xié)議間的多協(xié)議配合測(cè)試(Multi-protocol Coordinated Test)等，因此，GTS的規(guī)劃

7、還必須考慮適應(yīng)各類測(cè)試的能力。按照ISO規(guī)定的路由器的測(cè)試方法，可分為單端口回繞測(cè)試和一對(duì)端口的穿越測(cè)試，當(dāng)涉及多端口并發(fā)測(cè)試時(shí)，兩種測(cè)試方法的組合可能出現(xiàn)更復(fù)雜的情況。因此，GTS的規(guī)劃必須考慮上述種種因素和需要。在筆者的實(shí)踐中，探索出以下幾項(xiàng)GTS規(guī)劃原則： 測(cè)試集的可管理原則 單個(gè)GTS的規(guī)模不宜太大，所涉及協(xié)議宜盡量少。在筆者的IP路由器通用測(cè)試集的規(guī)劃實(shí)踐中采用了以單個(gè)協(xié)議為基礎(chǔ)規(guī)劃GTS的方法，以避免單個(gè)測(cè)試集過大，向下細(xì)分層次過多。 向上匯聚原則在ISO的測(cè)試集之上，我們引入了超級(jí)測(cè)試類(STC - Super Test Class)的概念，將多個(gè)測(cè)試集向上匯聚為超級(jí)測(cè)試類(ST

8、C)，相應(yīng)地可派生出通用超級(jí)測(cè)試類(GSTC)和抽象超級(jí)測(cè)試類(ASTC)。由于我實(shí)驗(yàn)室正進(jìn)行路由器的并發(fā)多端口測(cè)試和傳統(tǒng)單個(gè)端口或一對(duì)端口的測(cè)試，筆者目前定義了兩類超級(jí)測(cè)試類：并發(fā)多端口超級(jí)測(cè)試類(MSTC - Concurrent Multi-port Super Test Class)和單個(gè)/單對(duì)端口超級(jí)測(cè)試類(SSTC-Single port/pair Super Test Class)。超級(jí)測(cè)試類可以根據(jù)需要增加。采用上述匯聚法的目的還在于能夠與其他研究單位關(guān)于單端口/單對(duì)端口測(cè)試使用的GTS具有可比性。 測(cè)試集劃分原則為了適應(yīng)不同測(cè)試性質(zhì)的測(cè)試需要，測(cè)試集可分為：一致性測(cè)試集、性能

9、測(cè)試集、互通測(cè)試集等。 測(cè)試組劃分原則針對(duì)不同的測(cè)試集，劃分原則也有所不同。一致性測(cè)試主要根據(jù)測(cè)試需求以協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)為單位來劃分測(cè)試組（如鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議測(cè)試組、RIP協(xié)議測(cè)試組等）；而性能測(cè)試主要按性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)測(cè)試組的劃分（如端口流量測(cè)試組等）。測(cè)試組可根據(jù)需要進(jìn)一步增加。由于一致性測(cè)試是各類測(cè)試的基礎(chǔ)，因此下文主要討論一致性測(cè)試集的規(guī)劃，對(duì)于其它測(cè)試集的規(guī)劃有待進(jìn)一步研究。 測(cè)試子組劃分原則為了適應(yīng)一致性測(cè)試的需要，每個(gè)測(cè)試組可以進(jìn)一步劃分為測(cè)試子組(Subgroup)。對(duì)測(cè)試子組的劃分，主要針對(duì)被測(cè)協(xié)議的特點(diǎn)（如單狀態(tài)、多狀態(tài)、有連接等）采用了下面的規(guī)劃原則： 對(duì)于無連接的單狀態(tài)協(xié)議（如IPv6

10、協(xié)議）按報(bào)文格式的字段以及協(xié)議各項(xiàng)功能來劃分測(cè)試子組。 對(duì)于多狀態(tài)協(xié)議，無連接（如RIPng協(xié)議）或有連接協(xié)議（如OSPF協(xié)議、TCP協(xié)議）基于協(xié)議的有限狀態(tài)機(jī)并結(jié)合非狀態(tài)描述按各狀態(tài)來劃分測(cè)試子組。 通用測(cè)試?yán)囊?guī)劃原則通用測(cè)試?yán)菧y(cè)試子組下的細(xì)化，獨(dú)立于測(cè)試方法，因此對(duì)它的規(guī)劃可采用以下原則： 按報(bào)文格式的字段劃分測(cè)試子組，其測(cè)試?yán)囊?guī)劃主要按各字段的有效取值和無效取值劃分。 按協(xié)議功能劃分測(cè)試子組，其測(cè)試?yán)膭澐钟袔追N情況：一是按功能的有效情況和無效情況劃分測(cè)試?yán)?；二是繼續(xù)劃分子功能，將之作為測(cè)試?yán)?基于狀態(tài)劃分的主要按各輸入事件、輸出事件、狀態(tài)變遷、狀態(tài)處理等劃分相應(yīng)的測(cè)試?yán)?。值得?/p>

11、提的是，前面討論的6項(xiàng)原則既適用于通用測(cè)試集(GTS)的規(guī)劃，也適用于抽象測(cè)試集(ATS)的規(guī)劃。由于ATS與測(cè)試方法有關(guān)，因此根據(jù)GTS的規(guī)劃加上具體的測(cè)試方法和測(cè)試步驟，就可以得到相應(yīng)的由抽象測(cè)試?yán)ˋTC,Abstract Test Case）組成的ATS。2.2 測(cè)試數(shù)據(jù)命名與編碼規(guī)則為了使測(cè)試名稱的定義既符合2.1節(jié)中討論的規(guī)劃原則和層次性分組原則，又能夠兼顧可讀性和機(jī)器易識(shí)別性，必須對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的命名和編碼做明確的規(guī)定。在相關(guān)的工作中我們對(duì)GTS和ATS分別規(guī)定了下述命名格式與編碼規(guī)則：注：表中的層次結(jié)構(gòu)連接符為英文中的著重線（_），以避免與名稱中的英文連字符（-）。表2 ASTC、

12、ATS、ATM、ATG、ATSG、ATC和ATSP命名格式ASTC Name_ATS Name_Test Method Name_ATG Name_ATSG Name_ATC NameASTC Name: 抽象超級(jí)測(cè)試類名稱（字符串，最多10個(gè)字符），如路由器并發(fā)多端口超級(jí)測(cè)試類（A-MSTC-IPv6、A-MSTC-IPv4等）和缺省路由器超級(jí)測(cè)試類（A-Rdef-IPv6、A-Rdef-IPv4等）。根據(jù)需要超級(jí)測(cè)試類可以增加。ATS Name: 抽象測(cè)試集名稱（字符串，最多10個(gè)字符），如Conformance、Performance、Interoperable、Arbitration等

13、。Abstract Test Method Name: 測(cè)試方法名稱（字符串，最多10個(gè)字符），如Loop-back、Transverse等。ATG Name: 抽象測(cè)試組名稱（字符串，最多15個(gè)字符），如A-IPv4、A-IPv6、A-RSVP、A-BGP-4、A-SNMP-2等。ATSG Name: 抽象測(cè)試子組名稱（字符串，最多10個(gè)字符），如IPv6協(xié)議中版本字段的測(cè)試為Version等。ATC Name: 抽象測(cè)試?yán)Q(字符串，最多10個(gè)字符)，如版本字段有效取值Version-6,無效取值 Version-5、Version-4等。ATSP Name: 抽象測(cè)試步名稱（字符串，最

14、多10個(gè)子符），如發(fā)送為send,receive等。表1 GSTC、GTS、GTG、GTSG和GTC命名格式GSTC Name_GTS Name_GTG Name_GTSG Name_GTC NameGSTC Name: 通用超級(jí)測(cè)試類名稱（字符串，最多10個(gè)字符），如路由器并發(fā)多端口超級(jí)測(cè)試類（G-MSTC-IPv6、G- MSTC-IPv4等）和缺省路由器超級(jí)測(cè)試類（G-Rdef-IPv6、G-Rdef-IPv4等）。根據(jù)需要超級(jí)測(cè)試類可以增加。GTS Name: 通用測(cè)試集名稱（字符串，最多10個(gè)字符），如Conformance、 Performance、 Interoperable、

15、Arbitration等。GTG Name: 通用測(cè)試組名稱（字符串，最多15個(gè)字符），如G-IPv4、G-IPv6、G-RSVP、G-BGP-4、G-SNMP-2等。GTSG Name: 通用測(cè)試子組名稱，字符串（最多10個(gè)字符），如IPv6協(xié)議中通信流類型字段的測(cè)試為TrafficClass等。GTC Name: 通用測(cè)試?yán)Q(字符串，最多10個(gè)字符)，如版本字段有效取值Version-6,無效取值 Version-5、Version-4等。對(duì)比表1和2可以看出：抽象測(cè)試?yán)ˋTC）和測(cè)試步（ATSP）與測(cè)試方法有關(guān)，需要命名格式，而通用測(cè)試?yán)℅TC,Generic Test Case

16、）的命名規(guī)則只需要到測(cè)試?yán)秊橹?。事?shí)上，GTC解決測(cè)什么的問題，而ATC要根據(jù)各GTC解決怎樣測(cè)的問題（即采用一定的測(cè)試方法來實(shí)現(xiàn)具體的測(cè)試過程）。從人工閱讀容易的角度出發(fā)，采用表1和表2中的全稱命名方式較直觀，但書寫起來較為繁瑣，為此在機(jī)器閱讀格式中可以采用縮寫方式，即符號(hào)加序號(hào)的方式, 在兩種命名格式間需要進(jìn)行映射。一個(gè)測(cè)試集（GTS或ATS）的層次結(jié)構(gòu)中，允許在特定測(cè)試組中不再劃分測(cè)試子組，此時(shí)，測(cè)試子組的編碼為缺省編碼（連續(xù)5個(gè)“E” - Empty, 表示為空，或GTSG/ATSG縮寫命名為序號(hào)為“0”）。在對(duì)ATS進(jìn)行編譯或解釋時(shí)即可直接將測(cè)試?yán)`屬于相應(yīng)的測(cè)試組。3 IPv6協(xié)議

17、集測(cè)試集舉例有了規(guī)劃原則和系統(tǒng)的測(cè)試集命名規(guī)則，就可以針對(duì)不同的協(xié)議進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)。下面筆者將以超級(jí)測(cè)試類IPv6協(xié)議集為例詳細(xì)討論其規(guī)劃過程。明確測(cè)試工作的對(duì)象和內(nèi)容，才可有效地開展測(cè)試工作，因此首先要做好協(xié)議測(cè)試的需求分析。通過對(duì)IPv6 RFC文本及相關(guān)資料的研究，筆者針對(duì)IPv6協(xié)議集的特點(diǎn)對(duì)ISO1建議的測(cè)試集結(jié)構(gòu)進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)，并根據(jù)2.1節(jié)中討論的測(cè)試集的規(guī)劃原則設(shè)計(jì)了自頂向下的IPv6協(xié)議集的樹狀測(cè)試集結(jié)構(gòu)(如圖1)，該結(jié)構(gòu)從上到下分為以下6層： （1） 超級(jí)測(cè)試類：指路由器的IPv6協(xié)議集單個(gè)/單對(duì)端口的測(cè)試，即多個(gè)協(xié)議測(cè)試集的向上匯聚。（2） 測(cè)試集：按測(cè)試性質(zhì)劃分，

18、本研究主要進(jìn)行協(xié)議的一致性測(cè)試，當(dāng)然還可進(jìn)行性能測(cè)試等。（3） 測(cè)試組：對(duì)應(yīng)于協(xié)議集一標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議規(guī)范。如IPv6基本描述協(xié)議（RFC2460）、ICMPv6協(xié)議（RFC2463）、路由協(xié)議RIPng（RFC2080）等。（4） 測(cè)試子組：對(duì)應(yīng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的某一項(xiàng)功能描述，包含一個(gè)或多個(gè)對(duì)該項(xiàng)功能進(jìn)行多項(xiàng)測(cè)試的測(cè)試?yán)鏡FC2460中關(guān)于下一報(bào)頭的描述、HBH選項(xiàng)頭在擴(kuò)展頭中位置的描述等。（5） 測(cè)試?yán)和瓿梢粋€(gè)測(cè)試組可能需要多個(gè)測(cè)試?yán)１热鐬榱藴y(cè)試RFC2460中關(guān)于HBH(Hop by Hop)選項(xiàng)頭在擴(kuò)展頭中位置的描述，需要對(duì)HBH在擴(kuò)展頭中位置的前后進(jìn)行考慮，因此可設(shè)計(jì)多種順序組合，這

19、就需要測(cè)試子組中包括多個(gè)測(cè)試?yán)?。?） 測(cè)試步：一個(gè)測(cè)試?yán)耐瓿尚枰M(jìn)行初始化、發(fā)包和收包、比較以及處理結(jié)果等等，每一個(gè)動(dòng)作就是一個(gè)測(cè)試步。需說明的是，前5層可用于GTS和ATS，但測(cè)試步與測(cè)試方法有關(guān)，因此只用于ATS。圖1 IPv6協(xié)議集的樹狀測(cè)試集結(jié)構(gòu)test step:test subgroup:test group:test case:BI001:HBH Behind DOH HeaderBI002Initialize,send,receive etcIPv6 Single port/pair Super Test ClassG15:RFC2080G1:RFC2460SG 8:HBH

20、 positiontest suite:P:PerformanceC:Conformace為了便于機(jī)器閱讀，筆者根據(jù)表1的命名格式設(shè)計(jì)了IPv6協(xié)議GTS縮寫的命名規(guī)則：G-SSTC-IPv6表IPv6協(xié)議集單個(gè)/單對(duì)端口超級(jí)測(cè)試類；C表一致性測(cè)試集； Gn(n為整數(shù))表示測(cè)試組；SGn表示測(cè)試子組；BV（Valid Behavior）和BI（Invalid Behavior）加上編號(hào)表示有效行為測(cè)試?yán)蜔o效行為測(cè)試?yán)Ｓ辛藴y(cè)試集結(jié)構(gòu)和命名規(guī)則，就可根據(jù)測(cè)試需求，選擇適當(dāng)?shù)囊?guī)劃技術(shù)確定相應(yīng)的測(cè)試目的。下面筆者以實(shí)踐工作中對(duì)IPv6基本描述協(xié)議2、ICMPv6協(xié)議3和RIPng協(xié)議4規(guī)劃的測(cè)試集

21、為例，詳細(xì)討論單狀態(tài)協(xié)議、多狀態(tài)協(xié)議通用測(cè)試集的規(guī)劃設(shè)計(jì)。4 單狀態(tài)協(xié)議通用測(cè)試集的規(guī)劃設(shè)計(jì) IPv6和ICMPv6協(xié)議無狀態(tài)變遷，因此采用單狀態(tài)協(xié)議測(cè)試，筆者主要針對(duì)它們協(xié)議描述中的數(shù)據(jù)報(bào)合法性問題和協(xié)議功能實(shí)現(xiàn)問題來進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃。4.1 報(bào)文格式的測(cè)試對(duì)于報(bào)文格式的測(cè)試 主要采用對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)各字段取正常值、非正常值或者對(duì)幾個(gè)字段進(jìn)行聯(lián)合取有效或無效值以達(dá)到對(duì)報(bào)文格式的一致性測(cè)試。 以 IPv6基本描述協(xié)議中基本報(bào)頭的測(cè)試規(guī)劃為例，如圖2所示，IPv6基本報(bào)頭報(bào)文格式中包括了6個(gè)字段和兩個(gè)地址字段，因此規(guī)劃時(shí)可按字段劃分測(cè)試子組，根據(jù)各字段具體要求按其有效取值和無效取值就可設(shè)計(jì)各測(cè)試子組下的測(cè)

22、試?yán)?。版?Version)通信流類型 (TrafficClass)流標(biāo)簽(Flow Label)有效負(fù)載長(zhǎng)度 (Payload Length)下一個(gè)報(bào)頭NextHeader跳數(shù)限制(HopLimited)源地址(Source Address)（128位）目的地址(Destination Address)（128位）圖2 IPv6基本報(bào)頭格式以IPv6基本報(bào)頭版本（Version）字段測(cè)試為例，首先將該字段的測(cè)試作為第一測(cè)試子組SG1；接著根據(jù)協(xié)議文本對(duì)該字段的描述（其值必須為6），按照字段值是否有效，分別設(shè)計(jì)了有效值為6，無效值為5和4的三個(gè)測(cè)試?yán)ＴO(shè)置4是想看一下被測(cè)路由器（RUT）對(duì)版本

23、號(hào)字段值為4的IPv6包是按IPv4包處理還是將之作為無效的包處理。綜合上述測(cè)試需求就得到了GS1的三個(gè)測(cè)試?yán)从行蠦V001（ IPv6 Version_6），無效行為BI001（IPv6 Version_5）和BI002（ IPv6 Version_4）?；緢?bào)頭其它字段（通信流類型、流標(biāo)簽等）測(cè)試目的的確定如法炮制，只是除了基于協(xié)議文本，還要盡量根據(jù)被測(cè)路由器的特點(diǎn)以及實(shí)踐中可能遇到的問題來設(shè)計(jì)。4.2 協(xié)議功能的測(cè)試對(duì)協(xié)議功能進(jìn)行測(cè)試規(guī)劃的一般方法是根據(jù)協(xié)議文本，同時(shí)結(jié)合相關(guān)資料和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)劃分各項(xiàng)功能及其子功能，對(duì)應(yīng)于各功能劃分同時(shí)分析出其有效和無效情況就能得到覆蓋較全面的協(xié)議功能

24、測(cè)試集。以ICMPv6協(xié)議差錯(cuò)報(bào)文測(cè)試目的的定義為例，其差錯(cuò)報(bào)文有四種類型：目的不可達(dá)、包過大、超時(shí)和參數(shù)出錯(cuò)。每一種類型都有不同的描述和要求，根據(jù)這四種類型可將差錯(cuò)報(bào)文規(guī)劃為相應(yīng)的4個(gè)測(cè)試子組。對(duì)于每個(gè)測(cè)試子組下測(cè)試目的的確定以目的不可達(dá)為例進(jìn)行說明。目的不可達(dá)有4種情況：沒有路由到目的、同目的的通訊由于管理被禁止、地址不可達(dá)和端口不可達(dá)。根據(jù)這四種功能設(shè)計(jì)了相應(yīng)的四個(gè)測(cè)試?yán)?。因此?duì)協(xié)議功能的測(cè)試主要在于如何對(duì)功能進(jìn)行合理準(zhǔn)確的劃分。 4.3 單狀態(tài)協(xié)議通用測(cè)試集規(guī)劃的一般方法總的來講，單狀態(tài)協(xié)議測(cè)試目的定義充分利用了軟件測(cè)試的方法等價(jià)類劃分5。就是按照協(xié)議文本將諸多情況分為有效情況和無效情

25、況。在每種情況內(nèi)使用特殊代表一般的原則，使等價(jià)類采用特殊測(cè)試?yán)齺砀采w。有效或無效情況可以更詳細(xì)的進(jìn)一步劃分為各等價(jià)類，直到不能再分為止。然后每種不可再分的等價(jià)類使用特殊的測(cè)試?yán)齺砀采w測(cè)試。事實(shí)上，就是按測(cè)試集的樹形結(jié)構(gòu)，自頂向下逐步確定各分支以（測(cè)試子組）及分支下的葉節(jié)點(diǎn)（測(cè)試?yán)﹣韺?shí)現(xiàn)GTS的層層規(guī)劃。 5 多狀態(tài)協(xié)議通用測(cè)試集的規(guī)劃設(shè)計(jì)多狀態(tài)協(xié)議由于具有狀態(tài)變遷因而比單狀態(tài)協(xié)議在GTS的規(guī)劃上更為復(fù)雜。本文將以IPv6的路徑信息協(xié)議RIP，即RIPng（RIP next generation）GTS的規(guī)劃為例來說明多狀態(tài)協(xié)議的規(guī)劃方法。對(duì)于RIPng這類多狀態(tài)協(xié)議，筆者結(jié)合了基于協(xié)議狀態(tài)變

26、遷和基于協(xié)議文本非狀態(tài)描述這兩種規(guī)劃技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，采用以狀態(tài)變遷為主、非狀態(tài)描述為輔來實(shí)現(xiàn)對(duì)多狀態(tài)協(xié)議GTS的規(guī)劃。這樣既可兼顧協(xié)議的各種狀態(tài)，又可對(duì)非狀態(tài)描述進(jìn)行覆蓋，較好的保證了測(cè)試的完備性。基于RIPng協(xié)議GTS規(guī)劃的實(shí)踐，筆者提出了多狀態(tài)協(xié)議測(cè)試目的定義的一般步驟：圖3 RIPng狀態(tài)變遷圖（1） 確定協(xié)議各狀態(tài)及狀態(tài)的輸入事件和輸出事件等。較好的方法是通過狀態(tài)變遷圖來實(shí)現(xiàn)。筆者設(shè)計(jì)了RIPng狀態(tài)變遷圖（圖3），圓圈表狀態(tài)；弧線表狀態(tài)變遷，弧線上的標(biāo)注表觸發(fā)狀態(tài)變遷的事件。 （2） 從多個(gè)狀態(tài)變遷中，篩選出對(duì)測(cè)試有意義的狀態(tài)變遷進(jìn)行測(cè)試目的的確定。（3） 按照協(xié)議文本將各狀態(tài)或狀態(tài)變

27、遷某些規(guī)劃原則（如按功能）進(jìn)行等價(jià)的分類，每一個(gè)分類作為一個(gè)大的測(cè)試子組，如RIPng中請(qǐng)求處理狀態(tài)可作為一個(gè)大的測(cè)試子組。（4） 接著進(jìn)一步分為：非狀態(tài)測(cè)試（如路由條目RTE的有效性檢查，若需要非狀態(tài)測(cè)試）和狀態(tài)測(cè)試（包括對(duì)所處狀態(tài)處理的測(cè)試等），由此得出大測(cè)試子組下的小測(cè)試子組（如GS12是作為請(qǐng)求處理狀態(tài)這個(gè)大測(cè)試子組下對(duì)請(qǐng)求報(bào)文處理的小測(cè)試子組）。（5） 根據(jù)狀態(tài)的不同輸入產(chǎn)生的不同處理來規(guī)劃每個(gè)小測(cè)試子組下的測(cè)試?yán)Ｈ鏡IPng請(qǐng)求報(bào)文的處理主要以接收三種不同的請(qǐng)求報(bào)文（來自1000端口，源地址是全局地址；來自521端口，源地址是鏈路地址并且無RTE；請(qǐng)求全部路由表）為依據(jù)來進(jìn)行測(cè)試?yán)囊?guī)劃。表3 RIPng協(xié)議通用測(cè)試集的規(guī)劃基于狀態(tài)的測(cè)試目標(biāo)測(cè)試子組測(cè)試?yán)酚善鲃倖?dòng)GS11周期更新處理GS32周期更新計(jì)時(shí)器處理GS41超時(shí)計(jì)時(shí)器處理GS51垃圾計(jì)時(shí)器處理GS61垃圾計(jì)時(shí)器運(yùn)行處理GS71觸發(fā)更新處理GS81輸入請(qǐng)求處理GS9GS1310輸入響應(yīng)處理GS2,GS14GS2221根