ISDN　DSS1协议一致性测试技术

石友康

　　近年来，一致性测试是国际上非常关注的、也是发展较快的一个研究领域。所谓一致性测试就是验证协议实现与相应的协议标准的一致性。一致性测试只关心协议实现呈现于外部的性能。在多个厂家进行设备互连时，通过一致性测试会提高人们对设备（协议实现）符合相应协议标准的置信程度，提高相同标准不同实现之间互连的概率。在理想的情况下，不同厂家按相同协议标准生产的设备本应在网络环境下正常通信，但是实际情况并非如此，由于设计者对标准的不同理解，以及各个厂家持有不同的技术政策，导致其产品的某些性能要么偏离标准，要么是标准的一个子集。这些不同程度与标准不一致的、多厂家通信设备互连成的网络将不能正常工作，因此在网络开通并开放业务之前未经对设备呈现于外部的性能进行一致性测试，其可行度是很低的，同时当设备互连发生问题时，又急需用统一的尺度来衡量设备的一致性，从而找出问题的根源。目前，随着ＩＳＤＮ在我国商用的展开，各种设备蜂拥而来，这样，解决通信设备互连产生的协议非一致性问题将成为推广ＩＳＤＮ应用的一个不可忽略的因素，我们应该积极地开展ＩＳＤＮ协议一致性测试的研究和应用，提供标准的、实用的一致性测试方法和工具。

一、ＤＳＳ１协议一致性测试集编制

１．实施方案

　　ＤＳＳ１协议是ＩＳＤＮ用户—网络接口Ｄ通路上采用的协议，由数据链路层协议和用于基本呼叫控制的第三层协议组成。ＤＳＳ１协议一致性抽象测试集煟粒裕樱牪捎茫桑樱虾停桑裕眨Ｔ推荐的树表组合表示法（ＴＴＣＮ）来描述。每个抽象测试集由四个部分组成，即综述部分、申明部分、限定部分和动态部分。综述部分用来描述测试集的一般信息，如测试集名称、参考标准、协议实现一致性说明（ＰＩＣＳ）的参考、测试方法、测试项目录等；申明部分用来规定数据类型、计数器、参数、变量、常量等，但申明部分只规定控制观察点（ＰＣＯ）的抽象服务原语（ＡＳＰ）和协议数据单元（ＰＤＵ）的数据结构，并未赋予它们具体的值；限定部分给申明部分的ＡＳＰ和ＰＤＵ赋值；动态部分是测试集的主体，所有测试序列都集聚于此。

　　根据ＩＳＯ ９６４６一致性测试方法论的规定，测试标准包括三个部分：ＡＴＳ，ＰＩＣＳ和协议实施附加信息（ＰＩＸＩＴ）。可执行测试集（ＥＴＳ）是在以上三部分的基础上生成的。

　　ＡＴＳ是测试软件的核心，其内容直接来自于规范，是描述测试过程的文本。每个ＡＴＳ规定某一标准协议的测试目的、测试内容和步骤，所以ＡＴＳ的形成决定了测试的质量。一个ＡＴＳ可以具有多个测试组，测试组用于为测试项提供一个过程安排，它们对测试集的规划、开发和执行起辅助作用。每一个测试组由若干个测试项组成，每个测试项又含有一系列测试步，测试集的最小单元是测试事件。其中，测试项是测试集的最重要的一级，每个测试项都有一个特定事件，例如证明ＩＵＴ具有某种要求的能力或某种要求实现的行为（如当特定事件在某特定状态下发生时，ＩＵＴ所做出的响应）。需要有测试仪激励产生为达到测试目的所需要的ＡＳＰ或ＰＤＵ，观察ＩＵＴ在收到这个ＡＳＰ或ＰＤＵ后的动作，验证其最终所处的状态，以确定ＩＵＴ的动作及处理是否符合规范的规定。

　　一个测试项由前测试步、测试体、后测试步组成。每个测试步都是由一组有序的测试步和／或测试事件组成的，每个测试事件表示发送或接收一个帧或一个消息。

　　前测试步把ＩＵＴ置到测试体所需的初试测试状态，空闲状态的选择由ＰＩＸＩＴ决定。

　　测试体是在一个测试组中，对达到测试目的所必需的一组测试步。一个测试判定通过（ＰＡＳＳ）、失败（ＦＡＩＬ）或无结论（ＩＮＣＯＮＣ）将指出测试项的可能输出。

２．测试方法

　　对于ＤＳＳ１协议一致性测试采用远端测试方法，ＵＴ和ＬＴ分别为上测试仪和下测试仪，ＳＵＴ为被测系统，ＩＵＴ为被测协议实现体，ＡＳＰ为抽象服务原语，ＰＤＵ为协议数据单元，即活动于不同层之间和同层之间的信息单元。远端测试法是将整个测试体位于被测系统之外的远端，对其ＡＳＰ和ＰＤＵ进行控制和观察。

　　后测试步把ＩＵＴ从结束状态置回到一个稳定的空闲状态。

　　在执行测试项的过程中，测试体通过控制观察点对ＩＵＴ的输入和输出进行控制和观察，并分析得到的输出是否与测试项预先规定的输出相一致，从而得到以下结论：

　　（１）ＰＡＳＳ：表示所得到的输出与抽象测试项描述中某项代表“通过”的输出相一致；

　　（２）ＦＡＩＬ：表示所得到的输出与抽象测试项描述中某项代表“失败”的输出相一致；

　　（３）ＩＮＣＯＮＣ：表示所得到的输出与抽象测试项描述中某项代表“无结论”的输出相一致或该输出与任何预计结果均不一致。

　　根据所有测试项的执行结果，最后可以得出有关被测系统是否具有一致性的结论。

３．一致性测试集编制

　　根据ＩＳＤＮ 用户—网络接口第二层和第三层技术规范，ＤＳＳ１一致性抽象测试集由８个抽象测试集（ＡＴＳ）组成，即：基本接入数据链路层用户侧ＡＴＳ、基本接入数据链路层网络侧ＡＴＳ、一次群速率接入数据链路层用户侧ＡＴＳ、一次群速率接入数据链路层网络侧ＡＴＳ、基本接入网络层用户侧ＡＴＳ、基本接入网络层网络侧ＡＴＳ、一次群速率接入网络层用户侧ＡＴＳ、一次群速率接入网络层网络侧ＡＴＳ。

４．ＰＩＣＳ／ＰＩＸＩＴ与抽象测试集之间的关系

　　一般来说，整个测试集并不可能应用于所有的ＩＵＴ，必须执行一个测试选择程序用来决定一个测试项对某一特殊ＩＵＴ的可应用性。 这种选择程序应该以协议实现一致性说明（ＰＩＣＳ）和协议实现附加测试信息（ＰＩＸＩＴ）为依据。

　　在设计ＰＩＣＳ／ＰＩＸＩＴ时，应根据ＡＴＳ中的规定，确定那些参数包含在ＰＩＣＳ和ＰＩＸＩＴ中，然后给这些参量赋一个相应的值，并能够根据ＩＵＴ 的不同属性来修改内容。

二、ＤＳＳ１协议一致性测试软件开发

　　ＤＳＳ１协议一致性测试软件是在ＨＰ的ＰＴ５００协议测试仪的基础上开发而成。在每个ＡＴＳ 设计完成以后，用ＴＴＣＮ翻译工具转换成可执行的Ｃ语言文件，编译后形成Ｃ语言目的码，加上ＰＩＣＳ／ＰＩＸＩＴ文件，ＴＴＣＮ及Ｃ库函数，传送到ＰＴ５００，即成ＥＴＳ。当然 ＡＴＳ也可以用于其它的仪表上。
这套一致性测试软件具有以下主要特点和功能：

　　（１）具有丰富测试集，现今国际上发布的测试集都是对用户侧的测试，原因是网络侧的测试涉及到许多端到端的呼叫控制，多链路多呼叫的管理等等，非常复杂，有些测试项涉及多个ＰＣＯ 熆刂乒鄄斓悖 的使用，软件上不宜实现。而我们考虑到实际测试的需要，根据并结合协议标准文本，完成了网络侧４个ＡＴＳ的编制。

　　（２）具有丰富的测试项目，能全面检验被测设备所实现的协议软件是否符合标准规范的规定，是否具备该协议的功能，同时，在检验过程中能够发现并诊断设备在实现１号数字用户信令中存在的潜在错误，以便在设备进网之前及时纠正，以确保网络的一致性和安全性。

　　（３）提供便利的菜单修改功能，提供给软件操作者ＰＩＣＳ，ＰＩＸＩＴ菜单，由操作者根据被测试实体（ＩＵＴ）的不同属性，修改其中的值。

　　（４）提供给操作者测试项的选择菜单，操作者可以在一次测试中选择某些特定的测试组，也可以选择测试组中某些特定的测试项，并由测试器自动地对ＩＵＴ进行测试。

　　（５）当一个测试项结束后，可以由操作者暂时中断自动测试，对测试记录进行分析，查找ＩＵＴ协议实现中的问题，同时也可以将测试记录存于磁盘中，以待进一步进行详尽地分析。

　　（６）在测试执行后，产生详尽的测试报告，概括测试结果，该结果包括详细的诊断信息，测试过程的信息流程等。
这套测试软件已投入使用多年，进行了大量的终端设备和交换设备的调测和测试，对我国ＩＳＤＮ技术和应用的发展起到了一定的作用。

三、结语

　　ＩＳＤＮ是一个开放的网络，在通信的建立和进行过程中将涉及到复杂的通信协议，为确保多种终端的接入及ＩＳＤＮ业务的正常提供，对各种ＩＳＤＮ设备进行协议一致性测试是十分必要的。ＤＳＳ１协议一致性测试集的编制和测试软件的开发，将是研制者开发各种ＩＳＤＮ设备实现１号数字用户信令（ＤＳＳ１）协议调测和检验的技术手段，同时也是各种设备进网之前必不可少的检测工具。随着测试规范及国标的深入研究，测试集的ＡＴＳ将得到进一步的充实，更进一步地保证经过测试以后的终端及交换设备能够达到最大的一致性。

----《通信世界报》