【正文】 、4章中分別進(jìn)行。 SNMPv2多端口并發(fā)測試SNMP是交換與網(wǎng)絡(luò)管理相關(guān)信息的協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)體一方面通過SNMP命令能夠獲取MIB中的信息（如：反映路由器常用協(xié)議實(shí)現(xiàn)的運(yùn)作經(jīng)歷的ip組、tcp組、icmp組和egp組以及反映局域網(wǎng)流量的RMON MIB參數(shù)），達(dá)到監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的資源的目的。另一方面，也能夠通過SNMP命令修改相應(yīng)的MIB中的某些值來達(dá)到控制網(wǎng)絡(luò)活動的目的（如ipForwarding對象可控制路由器是否成為網(wǎng)關(guān)和ipRouteTable可控制路徑表等）。本章前兩節(jié)中討論了利用雙端口測試系統(tǒng)對SNMPv2協(xié)議的測試問題（這也是筆者論文的討論的重點(diǎn)），MIB中有很多對象與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量參數(shù)相關(guān)，如：反映物理接口接收到總的總字節(jié)數(shù)的ifInOctets、反映從接口收到輸入ip數(shù)據(jù)包總數(shù)的ipInReceives以及反映一個(gè)局域網(wǎng)在每個(gè)時(shí)間間隔下傳送數(shù)據(jù)包數(shù)量的etherHistoryPkts等等。但是，SNMP通過路由器MIB獲得的性能參數(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)流量和數(shù)據(jù)吞吐率的參數(shù)，一方面需要配合用戶平臺的用戶數(shù)據(jù)傳輸才能進(jìn)行，如果測試器只能對一對端口進(jìn)行監(jiān)測，二者不能同時(shí)進(jìn)行，因此需要測試器具備在其他端口上注入數(shù)據(jù)，即多端口的監(jiān)測能例。另一方面，利用SNMP從MIB中獲得的性能參數(shù)，與路由器的本身的性能和實(shí)現(xiàn)好壞有關(guān)，相關(guān)數(shù)據(jù)具有“路由器”的“主觀性”，而外部測試系統(tǒng)獲得的吞吐率更直接和更客觀，二者的對比有助于判斷被測路由器硬、軟件實(shí)現(xiàn)在相關(guān)參數(shù)檢測方面獲得的參數(shù)與SNMP和MIB標(biāo)準(zhǔn)期望的標(biāo)準(zhǔn)相一致的程度。換言之，多端口并行測試在評價(jià)路由器MIB提供的參數(shù)方面和配合進(jìn)行SNMP測試方面都具有十分重要的意義。鑒于本論文對SNMP測試技術(shù)研究的重點(diǎn)是雙端口測試系統(tǒng)中的測試技術(shù)，有關(guān)多端口環(huán)境下與SNMP相關(guān)的測試技術(shù)不作進(jìn)一步的討論。第3章 SNMPv2通用測試集GTS規(guī)劃 測試控制數(shù)據(jù)定義/描述技術(shù) 在前兩章已經(jīng)對路由器的基本測試技術(shù)，特別是對與SNMP相關(guān)的測試技術(shù)進(jìn)行了概要性的介紹和討論。本章將轉(zhuǎn)入本論文的重點(diǎn)SNMPv2測試控制數(shù)據(jù)的定義/描述技術(shù)，特別是雙端口測試器中的SNMPv2的測試控制數(shù)據(jù)的描述。根據(jù)四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室關(guān)于多端口路由器并發(fā)測試系統(tǒng)研究工作第一階段研究與開發(fā)工作的需要，筆者承擔(dān)了SNMPv2測試控制數(shù)據(jù)的規(guī)劃、描述工作，采用的描述工具為TTCN3。本章討論的重點(diǎn)是通用測試集的規(guī)劃技術(shù)。 通用測試集、抽象測試集和可執(zhí)行測試集ISO 9646為測試控制數(shù)據(jù)提供了一個(gè)層次化的組織結(jié)構(gòu)：即測試步(Test Step)、測試?yán)═est Case）、測試子組（Test Subgroup）、測試組（Test Group）和測試集（Test Suite）。“測試步”為最基本測試控制數(shù)據(jù)，它定義最基本甚至可重用的測試過程。測試?yán)怯蓽y試目的及數(shù)據(jù)定義以及若干“測試步”構(gòu)成的樹形結(jié)構(gòu)的測試過程的描述，它是實(shí)現(xiàn)一定測試目的的最基本的測試單元。測試組和測試子組是具備更宏觀的測試目的的測試?yán)募?；測試集則是由若干測試組構(gòu)成對特定測試對象（某協(xié)議）進(jìn)行完整或某類測試控制數(shù)據(jù)的集合。測試集的劃分，取決于測試集的劃分原則。ISO 9646根據(jù)測試控制數(shù)據(jù)的性質(zhì)，界定了三種類型： ① 通用測試類（Generic）：它與測試對象有關(guān)但與測試方法無關(guān)，用于界定測試目的和測試集、組、子組和測試?yán)姆诸惡徒M成結(jié)構(gòu)。② 抽象測試類（Abstract）：它是在通用測試類測試控制數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，針對特定的測試方法用某種測試語言詳細(xì)描述測試過程的測試控制數(shù)據(jù)。它的“抽象性”表現(xiàn)在與具體的測試系統(tǒng)無關(guān)，普遍適用于采用該測試方法的測試系統(tǒng)，因此，還必須轉(zhuǎn)換為特定測試系統(tǒng)可理解（執(zhí)行）的代碼才能夠用于實(shí)際的測試。③ 可執(zhí)行測試類（Executable）：它是抽象測試類測試控制數(shù)據(jù)在具體測試系統(tǒng)中的表現(xiàn)，其獲得可能是采用編譯方式事先生成的，也可能是采用解釋方式對抽象測試控制數(shù)據(jù)動態(tài)解釋生成。采用解釋方式時(shí)，可執(zhí)行測試控制數(shù)據(jù)僅在概念上存在，所產(chǎn)生的可執(zhí)行代碼執(zhí)行后就不復(fù)存在，因此不可重用，但優(yōu)點(diǎn)是對抽象測試控制數(shù)據(jù)的修改容易（反正每次執(zhí)行是都需要重新解釋），因而特別適合測試控制數(shù)據(jù)和測試系統(tǒng)調(diào)試階段。四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室采用編譯方式，可執(zhí)行測試?yán)?、組和測試集事先編譯后（如果不修改）可多次重用，也有利于提高測試速度；但由于對抽象測試控制數(shù)據(jù)的修改需要涉及重新編譯（部分或全部），調(diào)試階段工作量較大。PICS PIXIT圖31 協(xié)議一致性測試流程協(xié)議規(guī)范ATSGTS業(yè)務(wù)規(guī)范ETS測試報(bào)告測試方法路由器相關(guān)協(xié)議的“一致性測試”的執(zhí)行過程是測試系統(tǒng)通過執(zhí)行“可執(zhí)行測試?yán)毕虮粶y對象發(fā)出測試控制數(shù)據(jù)并等待應(yīng)答，然后由測試器通過與預(yù)定的應(yīng)答的比較得出測試結(jié)果的過程。因此，測試過程可以進(jìn)行的前提是測試系統(tǒng)具有了可執(zhí)行的測試控制數(shù)據(jù)。從測試控制數(shù)據(jù)的規(guī)劃、描述到可執(zhí)行測試控制數(shù)據(jù)生成與實(shí)際的測試過程以及各步驟間的關(guān)系可以用圖31所示的框圖來表示，也可以用文字描述為以下幾個(gè)步驟：① 根據(jù)特定被測協(xié)議對象規(guī)劃通用測試集。② 為特定協(xié)議描述面向測試方法抽象測試集（ATS）。③ 利用測試系統(tǒng)的支撐工具生成可執(zhí)行測試集，其中與依附于協(xié)議實(shí)現(xiàn)的參數(shù)將采用“缺省”（Default）值。④ 根據(jù)協(xié)議實(shí)現(xiàn)者對其協(xié)議實(shí)現(xiàn)“符合相關(guān)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的申明”PICS (Protocol Implementation Conformance Statements)和“協(xié)議實(shí)現(xiàn)的附加信息說明”（PIXIT Protocol Implement Extra Information for Testing)，從一致性抽象測試集（ATS）中選取適當(dāng)?shù)臏y試?yán)?，并對“與實(shí)現(xiàn)相關(guān)的參數(shù)”賦值。應(yīng)當(dāng)指出：按PICS和PEXIT選擇測試?yán)墓ぷ饕部赡茏鳛闇y試系統(tǒng)中測試?yán)詣舆x擇功能的一部分；參數(shù)賦值問題也可能作為測試系統(tǒng)配置參數(shù)的自動或半自動賦值的過程。 結(jié)果分析：對測試?yán)膱?zhí)行結(jié)果參照測試目的和被測實(shí)現(xiàn)的行為進(jìn)行分析，得出判別：PASS、FAIL和 INCONCLUSIVE。⑥生成測試報(bào)告，即經(jīng)過一致性測試后，根據(jù)協(xié)議說明要求，給被測實(shí)現(xiàn)的一致性下結(jié)論。 一致性測試集規(guī)劃原則測試集具有層次化的組織結(jié)構(gòu)，測試集（test suite）的元素為測試?yán)╰est case），一個(gè)測試?yán)枋鲆唤M測試步（test step），驗(yàn)證一個(gè)測試目的或一個(gè)一致性需求。相關(guān)的測試?yán)唤M合成為一組，組可以有多個(gè)層次，每個(gè)組都有相應(yīng)的目標(biāo)。在一個(gè)測試?yán)校挚蓜澐譃闇y試步和測試事件。一個(gè)測試事件是在PCO上發(fā)生的一個(gè)交互動作，如發(fā)送和接受一個(gè)PDU，而測試步是連續(xù)的測試事件，如preamble（前綴），postamble(后綴)便是測試步。通過對IPv6 RFC文本及相關(guān)資料的研究，筆者針對IPv6協(xié)議集的特點(diǎn)對ISO建議的測試集結(jié)構(gòu)進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)，設(shè)計(jì)了自頂向下的IPv6協(xié)議集的樹狀測試集結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)從上到下分為以下6層，如圖32所示： ① 超級測試類：指路由器的IPv6協(xié)議集單個(gè)/單對端口的測試，即多個(gè)協(xié)議測試集的向上匯聚。② 測試集：按測試性質(zhì)劃分，本研究主要進(jìn)行協(xié)議的一致性測試，當(dāng)然還可進(jìn)行性能測試等。③ 測試組：對應(yīng)于協(xié)議集某一標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議規(guī)范。如MIBII協(xié)議（RFC1213）、SNMPv2協(xié)議（RFC1906）、RMON1協(xié)議（RFC1757）、RMON2協(xié)議（RFC2021）等。test suite:test group:IPv6 Single port/pair Super Test ClassC:ConformaceP:PerformaceMIB2:RFC1213SNMPv2：RFC1905test subgroup:System subgrouptest step:test case:LT_SetSysname_VBLT_GetSysname_VBInitialize,send,receive etctest subsubgroup:SysName subgroup圖32 測試集的結(jié)構(gòu)④ 測試子組：對應(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)對該項(xiàng)功能進(jìn)行多項(xiàng)測試的測試?yán)?，如RFC1213中關(guān)于System組的測試、Interface組的測試等。注意，通?？梢愿鶕?jù)功能對測試子組進(jìn)一步細(xì)化，即一個(gè)子組可分為若干更小的測試子組，組可以有多個(gè)層次，如在System子組中，又有SysDescr子組、 SysName子組、 SysLocation子組、 SysUpTimes子組等。⑤ 測試?yán)和瓿梢粋€(gè)測試組可能需要多個(gè)測試?yán)?。比如為了測試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，這就需要測試子組中包括多個(gè)測試?yán)?。⑥測試步：一個(gè)測試?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)動作就是一個(gè)測試步。需說明的是，前4層可用于GTS和ATS，但測試?yán)y試步與測試方法有關(guān)，因此只用于ATS。盡管IP路由器的用戶平臺較為簡單，僅涉及網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議；但其信令控制與管理平臺卻涉及包括應(yīng)用層在內(nèi)的多個(gè)協(xié)議。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)。由于對路由器的測試按性質(zhì)可分為：一致性測試、性能測試、互通測試等，在進(jìn)行并發(fā)多端口測試時(shí)可能還包括多個(gè)協(xié)議間的多協(xié)議配合測試(Multiprotocol Coordinated Test)等。因此，GTS的規(guī)劃還必須考慮適應(yīng)各類測試的能力。按照ISO規(guī)定的路由器的測試方法，可分為單端口回繞測試和一對端口的穿越測試，當(dāng)涉及多端口并發(fā)測試時(shí)，兩種測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)測試集過大，向下細(xì)分層次過多。 向上匯聚原則在ISO的測試集之上，我們引入了超級測試類(STC Super Test Class)的概念，將多個(gè)測試集向上匯聚為超級測試類(STC)，相應(yīng)地可派生出通用超級測試類(GSTC)和抽象超級測試類(ASTC)。由于我實(shí)驗(yàn)室正進(jìn)行路由器的并發(fā)多端口測試和傳統(tǒng)單個(gè)端口或一對端口的測試，筆者目前定義了兩類超級測試類：并發(fā)多端口超級測試類(MSTC Concurrent Multiport Super Test Class)和單個(gè)/單對端口超級測試類(SSTCSingle port/pair Super Test Class)。超級測試類可以根據(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/單對端口測試使用的GTS具有可比性。 測試集劃分原則為了適應(yīng)不同測試性質(zhì)的測試需要，測試集可分為：一致性測試集、性能測試集、互通測試集等。 測試組劃分原則 針對不同的測試集，劃分原則也有所不同。一致性測試主要根據(jù)測試需求以協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)為單位來劃分測試組（如SNMPv2協(xié)議測試組、RIP協(xié)議測試組等）；而性能測試主要按性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)測試組的劃分（如端口流量測試組等）。測試組可根據(jù)需要進(jìn)一步增加。由于一致性測試是各類測試的基礎(chǔ)，因此下文主要討論一致性測試集的規(guī)劃，對于其它測試集的規(guī)劃有待進(jìn)一步研究。 測試子組劃分原則為了適應(yīng)一致性測試的需要，每個(gè)測試組可以進(jìn)一步劃分為測試子組(Subgroup)。對測試子組的劃分，主要針對被測協(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：l 對于無連接的單狀態(tài)協(xié)議（如IPv6協(xié)議、SNMPv2協(xié)議）按報(bào)文格式的字段以及協(xié)議各項(xiàng)功能來劃分測試子組。l 對于多狀態(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)來劃分測試子組。由于測試?yán)c測試方法直接相關(guān)，因此，對于GTS的規(guī)劃原則到子組為止，測試?yán)囊?guī)劃僅在抽象測試集（ATS）中才有意義。⑥ 抽象測試?yán)囊?guī)劃原則對它的規(guī)劃可以采用以下原則：l 按報(bào)文格式的字段劃分測試子組，其測試?yán)囊?guī)劃主要按各字段的有效取值和無效取值劃分。l 按協(xié)議功能劃分測試子組，其測試?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試?yán)?；二是繼續(xù)劃分子功能，將之作為測試?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)的測試?yán)?。前面討論?項(xiàng)原則適用于通用測試集（GTS）的規(guī)劃，也適用于抽象測試集（ATS）的規(guī)劃。由于ATS與測試方法有關(guān)，因此GTS的規(guī)劃難以細(xì)化到測試?yán)?。通過抽象測試?yán)梢詫?shí)現(xiàn)通用測試子組下的細(xì)化，筆者對抽象測試?yán)囊?guī)劃基于GTS測試子組的劃分。 測試數(shù)據(jù)的命名和編碼規(guī)則為了使測試名稱的定義既要符合層次性分組原則，又能夠兼顧可讀性和機(jī)器易識別性，必須對測試數(shù)據(jù)的命名和編碼做明確的規(guī)定。在相關(guān)的工作中筆者對GTS和ATS分別規(guī)定了下述命名格式與編碼規(guī)則：對比圖33和圖34可以看出：抽象測試?yán)ˋTC）和測試步（ATSP）與測試方法有關(guān)，需要命名格式。從人工閱讀容易的角度出發(fā)，采用圖33和圖34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。一個(gè)測試集（GTS或ATS）的層次結(jié)構(gòu)中，允許在特定測試組中不再劃分測試子組，此時(shí)，測試子組的編碼省略。在對ATS進(jìn)行編譯或解釋時(shí)即可直接將測試?yán)`屬于相應(yīng)的測試組。另外，當(dāng)測試組中有多個(gè)名字相同的測試子組或者該組有多個(gè)針對同一個(gè)測試