6LowPAN协议栈一致性测试系统研究与实现

摘要

传感器网络是一种新的信息获取和处理技术，IPv6是下一代主流的网络通讯协议，这两者都是目前国际上研究的热点领域。6LoWPAN是IETF于2004年11月新成立的致力于解决IPv6数据包在IEEE 802.15.4上传输问题的工作组。华东师范大学的网络实验室研究了6LoWPAN问题，与各国6LoWPAN专家开展了讨论，提出了一套解决方案，并在Freescale公司的开发环境上实现了一套协议栈。 协议测试是协议开发中必不可少的部分，是协议工程的重要组成部分。普通的手动测试费时费力，特别是对于状态协议的测试以及对于时间要求精密的测试，手动测试很难实现。测试过程是对开发过程的一种反馈，协议设计和实现的完善是一个修改然后测试的反复过程，测试用例需要被多次重复执行，为此开发一个能自动执行测试的测试系统是很有意义的。 本文主要分成两大部分，第一部分主要阐述了本论文的研究背景，介绍了协议一致性测试的基本理论、基本方法以及目前国内外的研究和发展状况。第二部分根据具体的测试要求，设计了适合于6LoWPAN协议栈的测试系统，详细阐述了设计思想和实现特点。本文设计和实现的测试系统的主要功能包括：被测协议的协议报文格式描述方法、测试用例描述方法、测试自动执行、测试结果自动判定等。 本文作者的主要工作有： 1．介绍了协议一致性测试的框架，测试过程以及常用的一些方法。 2．收集国内外测试研究状况，研究国内外测试系统的特点和实现方法，特别对日本TAHI测试系统作了深入的分析。 3．介绍了实验室开发的6LoWPAN协议栈，分析协议栈特点，设计了测试方案，并参与测试用例的开发。 4．设计和开发了一致性测试系统，对系统设计思想和实现细节都做了较为详尽的介绍。测试用例的描述规则采用YACC语法来描述，其它部分采用面向对象的C++语言来实现，界面采用MFC多文档结构。 5．对测试系统进行了简单的自测，提出了测试系统存在的问题，并提出了测试系统可改进的方面。

目录

文摘

英文文摘

学位论文独创性声明及使用授权声明

第1章引言

1.1本课题背景介绍

1.2论文组织

第2章6LoWPAN协议栈介绍

2.1背景介绍

2.2协议栈特点

2.3测试方案

第3章一致性测试理论及测试系统

3.1软件测试理论

3.2协议测试介绍

3.3一致性测试

第4章6LoWPAN测试系统设计

4.1测试系统必要功能

4.2 6LoWPAN测试系统的考虑

4.3测试用例描述设计

4.4编码解码设计

4.5 LOG功能设计

4.6系统配置

第5章测试系统实现

5.1软硬件平台选择

5.2系统总体结构

5.3底层平台实现

5.4上下层交互实现

5.5系统存在的问题

5.6测试系统的自测

第6章总结与展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间参加的科研项目和发表的学术论文