[发明专利]面向P4编程语言的SDN数据平面软件一致性测试系统及方法

摘要

本发明提出了一种面向P4编程语言的SDN数据平面软件一致性测试系统，包括：配置模块，测试用例生成模块，通信模块和测试结果处理模块。本发明设计了面向P4编程语言的SDN数据平面软件一致性测试系统，特点在于设计了面向P4编程语言的SDN数据平面软件一致性测试过程一体化，设计了批量生成测试用例的方法，基于gRPC框架实现测试用例发送、测试服务调用、测试用例结果接收过程。本发明通过比对测试结果与预期输出结果，分析得出被测网络设备具体实现与P4程序描述一致程度，保证了面向P4编程语言的SDN数据平面软件在错综复杂的网络环境中与用户需求表现一致性，其目的在于保障控制器与P4网络设备之间的互操作性。

主权项

1.一种面向P4编程语言的SDN数据平面软件一致性测试系统，其特征在于，包括：配置模块，测试用例生成模块，通信模块和测试结果处理模块；其中，/n所述配置模块用于与目标网络设备建立连接，设置gRPC服务监听端口信息、用户权限信息；/n所述测试用例生成模块包括：/nP4程序编译单元，用于接收导入系统的P4程序，将用户输入到系统的P4程序编译成解析单元所需要的P4信息文件和通信模块所需要的P4数据平面描述文件；所述P4数据平面描述文件包括JSON格式的网络设备配置文件和运行时的API；/n解析单元，用于获取目标网络设备控制命令集，依据每条控制命令格式从所述P4程序编译单元生成的P4信息文件中解析出表名、匹配字段、动作、动作参数信息；/n测试用例生成单元，用于划分测试用例类型，将所述解析单元解析的命令字段信息依据每种测试用例类型构造测试用例，生成P4一致性测试用例集，与测试用例格式、预设条件、预期结果一并写入测试文档；/n所述通信模块包括：/n发送单元，用于先将编译单元生成的JSON格式的网络设备配置文件和P4运行时的API序列化编码成Protocol Buffer协议文件，gRPC基于HTTP/2.0协议将Protocol Buffer协议文件封装成IP/MAC数据包并发送至目标网络设备；再封装测试用例为IP/MAC数据包，gRPC基于Streaming模式服务调用向目标网络设备发送测试用例IP/MAC数据包请求报文；/n接收单元，用于接收目标网络设备传回的基于Protocol Buffer协议的服务应答响应报文，gRPC反序列化解码服务调用返回的参数、测试结果信息，记录测试结果日志；/n所述测试结果处理模块，用于提取所述接收单元测试结果信息,将测试结果与预期结果对比，若反馈信息为空或反馈信息不一致，则判断测试结果为FAILED，若反馈数据包正确，则判断测试结果为PASS。/n