數(shù)據(jù)鏈協(xié)議一致性測試范文

本站小編為你精心準備了數(shù)據(jù)鏈協(xié)議一致性測試參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

《信息化研究雜志》2014年第二期

1消息處理規(guī)則

消息處理規(guī)則，描述消息發(fā)送與接收應執(zhí)行的消息處理，主要包括發(fā)送規(guī)則、接收規(guī)則、應答／執(zhí)行3個方面。（1）發(fā)送規(guī)則發(fā)送規(guī)則主要包括以下方面內(nèi)容：①指明消息為尋址發(fā)送或廣播發(fā)送。②消息發(fā)送周期或發(fā)送次數(shù)，如空中航跡消息J3．2規(guī)定實時空中航跡應以12s為周期發(fā)送，非實時空中航跡應以48s為周期發(fā)送。③指明發(fā)送的消息字或發(fā)送的數(shù)據(jù)元素要求和條件，如發(fā)送的威脅警告消息J15．0，在取消1個威脅警告的情況下，只需發(fā)送J15．0初始化字；在報告1個威脅警告的情況下，需要發(fā)送J15．0初始化字、繼續(xù)字和延長字。④消息中應答／執(zhí)行字段的指定，指明該消息是否需要應答，如指控單元變更消息J12．4的應答／執(zhí)行字段為0時，要求接收方應答。（2）接收規(guī)則接收規(guī)則主要包括以下兩方面內(nèi)容：①指明具有強制告知標識的消息不應被過濾。②對收到的消息執(zhí)行應答。（3）應答／執(zhí)行為了確保系統(tǒng)／平臺能夠正確收到數(shù)據(jù)鏈消息，Link16數(shù)據(jù)鏈制定了消息應答機制。消息應答分為兩種，即機器應答和操作員應答。機器應答由數(shù)據(jù)鏈端機自動完成；操作員應答由應用系統(tǒng)或操作員負責完成。

2測試原理

協(xié)議一致性測試利用一組測試用例，在一定的測試環(huán)境下，對被測實現(xiàn)（Implementationundertest，IUT）進行黑盒測試。Link16數(shù)據(jù)鏈由戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)（Tacticaldatasystem，TDS）和端機組成，數(shù)據(jù)鏈消息處理主要由TDS實現(xiàn)，因此文章主要對TDS進行測試，即TDS為IUT，通過統(tǒng)計、比對等方法分析被測實現(xiàn)的實際輸出是否符合預期結(jié)果，判定被測實現(xiàn)是否遵循消息標準。數(shù)據(jù)鏈測試儀分為上位測試單元、下位測試單元和數(shù)據(jù)分析與顯示等部分。上位測試單元能夠模擬系統(tǒng)／平臺生成操作員指令，并通過上位口向TDS發(fā)送；能夠模擬產(chǎn)生傳感器探測數(shù)據(jù)、平臺行動路線等場景數(shù)據(jù)；能夠采集和記錄TDS向系統(tǒng)／平臺發(fā)送的數(shù)據(jù)。下位測試單元能夠模擬產(chǎn)生數(shù)據(jù)鏈消息，并通過下位口向TDS發(fā)送；能夠模擬網(wǎng)絡對端消息處理，包括應答、相關消息處理等，并將處理的結(jié)果發(fā)送給TDS；能夠采集并記錄TDS向數(shù)據(jù)鏈端機發(fā)送的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分析與顯示將上位測試單元和下位測試單元采集的數(shù)據(jù)，與預期結(jié)果進行比對、統(tǒng)計分析，判斷測試的功能是否達到預期結(jié)果，并顯示采集數(shù)據(jù)和測試結(jié)果，實現(xiàn)對消息的充分、有效測試。上位口、下位口為測試口，支持場景數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)鏈消息等數(shù)據(jù)的注入和采集。協(xié)議一致性測試原理如圖1所示。協(xié)議一致性測試分為基本測試、收發(fā)規(guī)則測試、功能測試等方面。基本測試包括兩方面：①測試TDS與數(shù)據(jù)鏈端機、任務系統(tǒng)接口的正確性，驗證數(shù)據(jù)鏈與系統(tǒng)／平臺連通性。②測試TDS消息編解碼的正確性，驗證TDS對消息的基本處理能力。收發(fā)規(guī)則測試檢驗TDS是否按消息標準正確實現(xiàn)消息發(fā)送規(guī)則、接收規(guī)則和應答／執(zhí)行規(guī)則。功能測試，由于數(shù)據(jù)鏈消息復雜，1條數(shù)據(jù)鏈消息支持多種戰(zhàn)術(shù)功能，功能測試就是要測試消息是否正確實現(xiàn)消息標準中要求的戰(zhàn)術(shù)功能。

3測試方法

3．1測試用例設計

Link16消息種類多，消息實現(xiàn)復雜。例如數(shù)據(jù)更新請求消息J7．1，支持通過編識號和通過信息類別兩種方式請求數(shù)據(jù)更新，請求更新的數(shù)據(jù)有航跡類、緊急點、參考點等10類，每種數(shù)據(jù)的請求處理各不相同。因此，測試用例的設計特別關鍵，直接影響數(shù)據(jù)鏈協(xié)議一致性測試的完備性，文章采用因果圖方法設計測試用例集［5］，具體方法如下：（1）根據(jù)消息標準，分析每個消息處理的輸入條件是什么（原因），輸出結(jié)果是什么，包括輸入消息、輸入數(shù)據(jù)、輸出消息、輸出數(shù)據(jù)以及其他場景數(shù)據(jù)。同時，為了便于分析，給每個原因和結(jié)果賦予1個標識符。（2）分析消息標準中關于數(shù)據(jù)鏈消息處理的描述，包括消息發(fā)送要求、處理要求，找出原因與結(jié)果之間、原因與原因之間對應關系，并根據(jù)這些關系畫出因果圖。（3）分析數(shù)據(jù)鏈消息處理約束條件，在因果圖上用一些記號表明約束或限制條件。（4）把因果圖轉(zhuǎn)換為判定表。判定表是分析和表達多邏輯條件下執(zhí)行不同操作情況的工具。它可以把復雜的邏輯關系和多種條件組合的情況表達得既具體又明確。（5）以判定表的每1列為依據(jù)，設計測試用例，形成測試用例集。因果法測試用例設計方法，能夠根據(jù)消息處理輸入、輸出之間對應關系，以及消息處理路徑，設計對應測試用例，保證測試用例的完備性；同時，考慮消息處理的約束條件，使生成的測試用例集避免了冗余性。

3．2測試流程

觸發(fā)TDS的方法有兩種：①由操作員下達指令觸發(fā)。②由遠端收到的消息觸發(fā)，相應測試也分為兩部分：本地操作員觸發(fā)的測試和遠端消息觸發(fā)的測試。本地操作員觸發(fā)的測試，重點測試TDS與任務系統(tǒng)的接口、消息編解碼、消息發(fā)送規(guī)則以及本地操作員觸發(fā)的數(shù)據(jù)鏈戰(zhàn)術(shù)功能處理等內(nèi)容；遠端消息觸發(fā)的測試，重點測試TDS與數(shù)據(jù)鏈端機的接口、接收規(guī)則以及由遠端消息觸發(fā)的數(shù)據(jù)鏈戰(zhàn)術(shù)能處理等內(nèi)容。

3．2．1本地操作員觸發(fā)的測試根據(jù)測試內(nèi)容選擇測試用例，并根據(jù)測試用例的輸入條件，上位測試單元模擬產(chǎn)生場景數(shù)據(jù)和操作員指令，通過上位口發(fā)送給TDS。TDS對操作員指令進行解析并觸發(fā)相應數(shù)據(jù)鏈消息處理流程；數(shù)據(jù)鏈消息處理完成以后，下位測試單元采集處理結(jié)果，并觸發(fā)數(shù)據(jù)分析與顯示單元對其進行分析，顯示消息處理結(jié)果和測試結(jié)果，如果測試出錯或消息處理完成，則結(jié)束測試。TDS處理后如果需要數(shù)據(jù)鏈對端處理，則將處理的結(jié)果通過消息發(fā)送給下位測試單元，下位測試單元模擬數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡對端消息處理過程，通過應答或消息響應TDS的處理請求，TDS再對應答或響應的消息進行處理，直至數(shù)據(jù)鏈消息處理完成。數(shù)據(jù)鏈測試儀采集、分析TDS每個處理步驟的數(shù)據(jù)，形成最終測試結(jié)果。本地操作員觸發(fā)的數(shù)據(jù)鏈協(xié)議一致性測試流程如圖2所示。

3．2．2遠端消息觸發(fā)的測試下位測試單元模擬遠端系統(tǒng)／平臺。測試時，根據(jù)測試內(nèi)容選擇測試用例，并根據(jù)測試用例的輸入條件，上位測試單元模擬產(chǎn)生場景數(shù)據(jù)；同時，下位測試單元模擬產(chǎn)生遠端數(shù)據(jù)鏈消息，通過下位口發(fā)送給TDS。TDS在特定場景下對遠端數(shù)據(jù)鏈消息進行解碼，觸發(fā)相應的數(shù)據(jù)鏈消息處理流程；數(shù)據(jù)鏈消息處理完成以后，產(chǎn)生應答消息或相應的消息，響應遠端系統(tǒng)／平臺的處理請求。數(shù)據(jù)鏈測試儀采集、分析TDS每個處理步驟的數(shù)據(jù)，形成最終測試結(jié)果。遠端消息觸發(fā)的測試流程如圖3所示。

4結(jié)束語

Link16已成為美軍和北約主用數(shù)據(jù)鏈，大量裝備于陸、海、空三軍作戰(zhàn)平臺。文章針對Link16數(shù)據(jù)鏈消息實現(xiàn)的復雜性，提出了Link16協(xié)議一致性測試方法，可以對數(shù)據(jù)鏈消息編解碼、收發(fā)規(guī)則、戰(zhàn)術(shù)功能處理進行全面測試，確保各平臺消息實現(xiàn)的一致性，提升平臺間互操作性。本文的方法也可應用于其他數(shù)據(jù)鏈的測試。

作者：陳升來單位：中國電子科技集團公司第28研究所