关于OSPF动态路由协议一致性测试简介

介绍了OSPF协议一致性的测试原理和抽象测试方法，重点对OSPF协议的一致性测试技术进行研究，并对OSPF协议测试集的设计进行讨论。

OSPF协议 协议一致性测试 ATS ETS 横断式测试法

一、引言

随着计算机网络和通信技术的发展，特别是开放型异构网络的互联，协议的设计和实现越来越复杂，协议测试的理论和技术得到了相应的发展。协议测试包括4种测试：一致性测试、互操作性测试、性能测试和坚固性测试。其中协议一致性测试主要是验证网络产品的协议实现的准确性，判断网络产品的协议实现是否符合协议的国际标准，以保证协议的各种实现版本之间能够互通并进行可靠的通信。因此，一致性测试是协议测试的最基本内容，是其它3种测试的基础。

如今，基于TCP／IP协议的Internet网已成为全球信息发展和交流的基础，它以路由器作为基本交换节点，以各种局域／广域网作为传媒。其中广域网的域内路由协议大多数使用OSPF协议转发路由信息，且OSPF协议主要位于域内的路由器上，它是现有TCP／IP网络中继系统的核心协议。本文介绍协议一致性测试原理和抽象测试方法，重点研究OSPF协议的一致性测试技术，并对OSPF协议测试集的设计进行讨论。

二、协议一致性测试

1.一致性测试原理

ISO／IEC9646提供了协议一致性的基本方法和框架，为测试集制定了设计步骤及描述方法，并对测试系统的实现提供了指导。

协议一致性测试实质上是利用一组测试序列，在一定的网络环境下，对被测实现（IUT）进行黑盒测试，通过比较IUT的实际输出与预期输出的异同，判定IUT在多大程度上与协议描述相一致，确立通过一致性测试的IUT在互联时成功率的高低。一致性测试的过程和原理参见图1。图1中，PICS（Protocol Implementation Conformance Statement）为协议实现一致性说明，说明实施的要求、能力及选项实现的情况；PIXIT（Protocol Implementation Extra Information for Testing）为协议实现附加信息，提供测试时必须标明的协议参数。其具体步骤如下：

（1）IUT的PICS分析，对IUT进行IUT的静态一致性要求SCR检查，分析该PICS与有关标准指定的SCR是否一致。

（2）根据规范定义测试目的，使用PIXIT提供的信息和一致性测试组合量化测试例，写出抽象测试集ATS，然后将ATS参数化生成可执行测试集ETS。

（3）使用ETS自动对IUT进行一致性测试，形成详细的测试报告。

（4）IUT的最终一致性考查，将已知的PICS和PIXIT分析与测试结果相综合，获得IUT关于标准要求的一致性结论，记录于一致性测试报告中。

2.一致性测试的抽象测试方法

一致性测试模型是一致性测试器利用服务原语ASP和协议数据单元PDU，在控制和观察点PCO对来自被测实现的输出和输入进行控制和观察。一般来说，被测实现所处的系统分为端系统和中继系统两大类，在ISO／IEC9646中对这两类系统的一致性测试定义了不同的抽象测试方法。

根据一致性测试器中的上测试器UT和下测试器LT所处的位置与功能，对于端系统的一致性抽象测试方法分为4种类型：本地测试法、分布测试法、协调测试法和远程测试法。本地测试法可以在被测系统中IUT的上下界面直接进行观察和控制，另外3种属于外部测试法。其中分布测试法要求有一个上测试器UT提供该界面的ASP。协调测试法不需要上层外接口，使用标准的测试管理协议TMP和下测试器之间进行测试管理和协调。远程测试法中没有专门的上测试器，部分测试器功能由被测系统实现。而这3种测试方法的下测试器LT都是通过通信链路上传送的协议数据单元PDU对IUT进行控制和观察。

对2个子网间的中继系统进行一致性测试的抽象测试法有2种：环回式测试法和横断式测试法。环回式测试法在中继系统的端口上进行环接，这种环接可以在中继系统内完成，也可以在第二个子网内完成。而在中继系统的业务接入点SAP处的另一个子网上有2个观察与控制点，所以只需一个测试器。环回测试法的测试功能过于简单，因而不够实用。横断测试法在业务接入的2个子网上各有一个观察与控制点，需要2个测试器，这样使得2个测试器的同步成为困难。

三、OSPF协议

1.OSPF协议特点

OSPF协议是一种基于Djkstra算法的链路状态协议，用于自治系统内的路由选择。OSPF协议具有如下特点：

● 当网络拓外改变后迅速收敛，协议带来的网络开销很小；

● 支持负载均衡，可以保留同一目的地的多个路由；

● 不易产生环路；

● 对路由更新信息进行认证以确保其有效性；

● 支持区域的划分，能够支持大规模的网络，扩展性很强。

OSPF协议支持3种网络的连接：

● 2个路由器之间的点对点连接；

● 具有广播功能的局域网；