Page 88 - 《软件学报》2020年第9期

软件学报 ISSN 1000-9825, CODEN RUXUEW E-mail: jos@iscas.ac.cn
Journal of Software,2020,31(9):2709−2722 [doi: 10.13328/j.cnki.jos.005940] http://www.jos.org.cn
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∗
SDN 数据平面软件一致性测试用例生成方法

1,2
3
1,2
张雯雯 , 许天予 , 章 玥 , 郑孝遥 4
1
(上海市高可信计算重点实验室(华东师范大学),上海 200062)
2 (华东师范大学 教育部软硬件协同设计技术与应用工程研究中心,上海 200062)
3 (上海移动通信有限公司,上海 200070)
4
(安徽师范大学 计算机与信息学院,安徽 芜湖 241002)
通讯作者: 章玥, E-mail: yzhang@sei.ecnu.edu.cn

摘 要: SDN(software-defined network)旨在解决架构复杂且分散的传统网络出现的问题,使网络具有更强的灵活
性.P4 编程语言的特征在于用户可以直接根据自己对处理数据包的需求定义 P4 程序,然后经过编译过程,生成适配
文件将用户需求配置到网络设备.面向 P4 编程语言的 SDN 数据平面一致性测试,是将一致性测试用例发送给 P4 网
络设备,评估实际输出和预期输出的一致程度.一致性测试用例是执行一致性测试的载体,而传统的人工构造测试用
例是一项繁琐耗时费力的工作.重点分析了面向P4编程语言的SDN数据平面软件一致性测试用例设计原则和生成
方法,给出了一致性测试用例覆盖标准,设计了命令信息实体结构和测试用例实体结构,以装载 P4 程序的
simple_switch 虚拟交换机为测试对象,说明一致性测试用例生成过程,实现了一个用于 P4 网络设备一致性测试的测
试用例自动生成工具,并验证了该工具自动生成测试用例的有效性,实现了一致性测试用例构造过程简易性.
关键词: 一致性测试 ; 测试用例生成 ; 测试覆盖 ;SDN(software-defined networks);P4(programming protocol-
independent packet processors)中间节点编程语言
中图法分类号: TP311

中文引用格式: 张雯雯,许天予,章玥,郑孝遥.SDN 数据平面软件一致性测试用例生成方法.软件学报,2020,31(9):2709−2722.
http://www.jos.org.cn/1000-9825/5940.htm
英文引用格式: Zhang WW, Xu TY, Zhang Y, Zheng XY. SDN data plane software conformance test case generation method.
Ruan Jian Xue Bao/Journal of Software, 2020,31(9):2709−2722 (in Chinese). http://www.jos.org.cn/1000-9825/5940.htm

SDN Data Plane Software Conformance Test Case Generation Method

1,2
3
1,2
ZHANG Wen-Wen , XU Tian-Yu , ZHANG Yue , ZHENG Xiao-Yao 4
1 (Shanghai Key Laboratory for Trustworthy Computing (East China Normal University), Shanghai 200062, China)
2 (MOE Engineering Research Center of Hardware & Software Co-design Technology and Application, East China Normal University,
Shanghai 200062, China)
3 (Shanghai Mobile Communications Co. Ltd., Shanghai 200070, China)
4 (School of Computer and Information, Anhui Normal University, Wuhu 241002, China)

∗ 基金项目: 国家重点研发计划(2018YFB2101301); 上海市高可信计算重点实验室开放课题(07dz22304201607); 国家自然科学
基金(61772034); 安徽省自然科学基金(1808085MF172); 高校优秀青年人才支持计划(gxyqZD2019010)
Foundation item: National Key Research and Development Program of China (2018YFB2101301); Open Project Fund of Shanghai
Key Lab for Trustworthy Computing (07dz22304201607); National Nature Science Foundation of China (61772034); Natural Science
Foundation of Anhui Province (1808085MF172); Youth Elite Support Plan in Universities of Anhui Province (gxyqZD2019010)
本文由“智能嵌入式系统”专题特约编辑王泉教授、吴中海教授、陈仪香教授、苗启广教授推荐.
收稿时间: 2019-07-01; 修改时间: 2019-08-18; 采用时间: 2019-11-02; jos 在线出版时间: 2020-01-13
CNKI 网络优先出版: 2020-01-14 11:26:58, http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2560.TP.20200114.1126.022.html