[發明專利]多功能電表通信協議測試用例的生成方法、裝置及設備

在審

• 申請號: 201910163883.0
• 申請日: 2019-03-05
• 公開（公告）號: CN109871332A
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 李鵬;肖勇;金鑫;張樂平;羅鴻軒
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請公開了一種多功能電表通信協議測試用例的生成方法，首先隨機生成報文，然后將報文修改為符合多功能電表通信協議的報文，再篩選得到能夠測試出漏洞的報文，最后對這些報文的報文字段進行隨機組合，得到新的報文以作為測試用例。可見，該方法采用隨機變異與生成相結合的方式，從隨機生成的報文中篩選出漏洞報文，并基于漏洞報文生成更多新的報文作為測試用例，由于漏洞報文為符合規約的報文，因此生成的新報文也符合規約，且以漏洞報文為基礎相較于盲目生成的報文更容易測出漏洞，因此顯著提高了測試效率。此外，本申請還提供了一種多功能電表通信協議測試用例生成裝置、設備及計算機可讀存儲介質，其作用與上述方法的作用相對應。

技術領域

本申請涉及通信領域，特別涉及一種多功能電表通信協議測試用例的生成方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質。

背景技術

電能計量自動化系統是智能用電領域最核心、最關鍵的系統，是建設智能電網的著力點和落腳點。隨著國內電力自動化技術的飛速發展，具有自主知識產權的電力自動化設備也隨之開發成功，設備性能也逐漸提升。但由于生產這些設備的廠商不同，通信采用的工業控制協議不同，設備早期設計的重點不同等多種原因，造成自動化設備存在一些功能性或安全性的邏輯缺陷，這些就構成了電能計量自動化系統的漏洞，一旦某些較嚴重的漏洞被攻擊者發現，就有可能被其利用，在未授權的情況下訪問或破壞整個系統。因此，先于惡意攻擊者發現并分析自動化設備的安全漏洞，及時針對漏洞制定相應保護策略，可有效減少來自外部網絡的威脅。

協議測試技術是安全測試技術的一種，通過構造畸形數據包輸入數據使得終端發生異常等情況，從而發現通信協議存在的安全問題。目前，測試用例的生成主要分為兩大類，一類是基于生成，另一類基于變異，而無論是基于生成或者基于變異都有各自的缺點：基于生成的方法中，倘若規約復雜，則比較難構造，而且構造出來的包也難以覆蓋全部的漏洞；基于變異的生成方法只對報文進行部分變異，產生的測試用例大多不符合規約要求。

可見，基于傳統測試用例生成方法生成的測試用例難以測試出新的漏洞，或存在較多因不符合規約而無法完成測試的問題，因此測試效率較低。

發明內容

本申請的目的是提供一種多功能電表通信協議測試用例的生成方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質，用以解決傳統測試用例生成方法生成的測試用例難以測試出新的漏洞，或存在較多因不符合規約而無法完成測試的問題，因此測試效率較低。

為解決上述技術問題，本申請提供了一種多功能電表通信協議測試用例的生成方法，包括：

隨機生成報文；

將所述報文修改為符合多功能電表通信協議的報文；

利用修改后的報文對待測多功能電表進行測試，篩選得到能夠測試出漏洞的報文；

確定所述能夠測試漏洞的報文所包括的報文字段，通過對所述報文字段進行隨機組合，得到新的報文以作為測試用例。

可選的，所述確定所述能夠測試漏洞的報文所包括的報文字段，通過對所述報文字段進行隨機組合，得到新的報文以作為測試用例，包括：

將所述能夠測試出漏洞的報文作為基礎報文，利用遺傳算法根據所述基礎報文實現對報文字段的隨機組合，得到新的報文以作為測試用例。

可選的，所述得到新的報文以作為測試用例，包括：

計算新的報文與所述基礎報文的相似度；

判斷所述相似度是否滿足預設要求；

若滿足，則將該報文作為測試用例。

可選的，所述計算新的報文與所述基礎報文的相似度，包括：

調用python fuzzywuzzy函數計算新的報文與所述基礎報文的相似度。