移动自组织网络协议一致性测试方法研究

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移动自组织网络MANETs(Mobile Ad hoc networks)具有网络拓扑动态变化和自组织的特性,被广泛的应用于军事,救灾和医疗等重要领域。协议一致性测试可以检测协议规范与协议实现之间的一致性程度,是保证网络协议通信质量的重要手段。由于测试序列生成和测试执行的网络拓扑场景的不一致,传统一致性测试方法应用于MANET网络将导致测试序列不可执行的问题。基于此,本文首先引入演化图(evolving graph,EG)理论扩展FSM形式化模型,增强其描述动态可预测网络拓扑的能力,提出了适用于MANET协议测试的演化状态机模型(Evolving Graph Finite State Machine,EGFSM)。然后,基于EGFSM模型,提出了一种协议测试序列生成算法。最后,针对MANET网络协议中的AODV和OLSR协议进行了测试实验,验证了所提出方法的有效性。新方法可以在动态网络拓扑条件下对被测协议进行形式化描述并生成可执行的测试序列。本文的研究内容和创新贡献如下:(1)基于EG理论扩展FSM模型,提出一种适用于动态网络拓扑的协议测试建模方法。缓解了MANETs网络拓扑动态变化对协议测试序列执行的影响,提高了可执行性。(2)基于提出的演化状态机模型EGFSM,提出了基于控制流策略的一致性测试序列生成算法。(3)针对MANET网络的OLSR协议进行协议一致性测试实验验证,实验结果验证了所提出建模和测试生成方法的有效性。
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