[發明專利]一種基于變異報文隨機排序的模糊測試方法、裝置和存儲介質

在審

• 申請號: 202110635941.2
• 申請日: 2021-06-08
• 公開（公告）號: CN113326194A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 傅濤;馮馳宇;郭金輝;郭超
• 申請（專利權）人: 博智安全科技股份有限公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 南京司南專利代理事務所(普通合伙) 32431
• 代理人: 葉蕙

1.一種基于變異報文隨機排序的模糊測試方法，對測試用例庫進行測試，其特征在于，包括如下步驟：

測試用例庫中的選擇一個或多個測試用例作為測試對象并進行模糊測試，針對該測試用例進行實時抓包并獲取測試報文，并基于特定輸入的可測試性將測試報文集合最小劃分為i個子測試，i個子測試的當前順序作為基準次序，測試后需記錄所測試對象的故障數量以及故障對應的測試報文；

根據隨機排序算法對獲取的基準次序的子測試進行排序，重新啟動測試對象后，使用隨機排序的測試報文進行測試，測試后再次記錄對應的故障數量以及故障對應的測試報文；其中，判斷該測試用例的某些變異報文是否能夠與其他測試報文共同地導致測試對象發生故障，需要采用如下步驟：

(a)重啟測試對象；

(b)使用隨機排序函數對報文進行排序和流量重放；

循環執行以上步驟(a)和(b)),直到第N次測試對象發生故障；

執行上述步驟一輪或者多輪，其中N和i均為大于1的自然數。

2.根據權利要求1所述基于變異報文隨機排序的模糊測試方法，其特征在于，經過第M輪隨機排序后，觸發測試對象故障的報文字節串集合是否是第一次執行時故障對應變異包的子集，當第M輪排序后，觸發測試對象故障的報文字節串集合是第一次執行時故障對應變異包的子集的情況下，則不予處理，繼續排序進行下一次測試；若產生故障的變異報文在第N次執行時引發故障，但是前N-1次均沒有引發測試對象的故障，則判斷出該變異報文在特定的報文按照特定的次序發送才會觸發測試對象的故障，其中M為自然數。

3.根據權利要求1所述基于變異報文隨機排序的模糊測試方法，其特征在于，其包括如下步驟：

S1：變異包隨機排序；

S2：模糊測試。

4.根據權利要求3所述基于變異報文隨機排序的模糊測試方法，其特征在于，其中步驟S1包括如下步驟：

S11：測試用例庫中選擇一個或多個測試用例應用于測試對象，其中，第一次執行的子測試變異包的次序作為基準次序，后續所有的隨機排序均以此為基礎，通過監視器進行故障定位，記錄第一次執行時所觸發故障的測試報文的字節串，存到字節串數組中，字節串數組為B1；

S12：實時抓取測試報文并按照每個子測試分別保存為P1、P2...Pi，同時自動根據文件名稱生成數組[P1,P2,P3,..Pi]；

S13：調用內置的隨機算法函數對數組[P1,P2,P3,..Pi]進行排序。

5.根據權利要求4所述基于變異報文隨機排序的模糊測試方法，其特征在于，步驟S12中，通過tcpdump軟件實時抓取測試報文。

6.根據權利要求4所述基于變異報文隨機排序的模糊測試方法，其特征在于，步驟S2包括如下步驟：

S21：將排序的變異報文按照一定速率進行重放；

S22：調用監視器，通過向測試對象按照固定頻率發送正常請求報文，測試對象在規定的時間內沒有響應則認為產生故障；每產生一次故障后，暫停重放，提取該故障產生時前一個變異報文的字節串信息,調用電源控制模塊實現測試對象的先斷電再上電操作，待測試對象重啟完成后繼續從下一個報文重放；流量重放完成后，將所有故障對應的字符串信息存為數組Bi；

S23：將字節串數組Bi與第一次基準次序執行時記錄的字節串數組B1進行比較，若則第i次排序后的模糊測試沒有產生新的故障，繼續循環進行下一次排序并回到步驟S21；否則，認為第i次排序后的模糊測試產生了新的故障，將其記錄到測試結果中，并將字節串數組Bi更新到B1中，即B1＝B1∪Bi并進行步驟S24；

S24：生成測試結果，具體方法為：自動生成測試結果，其中測試結果包括故障類型、故障對應的測試報文信息。

7.根據權利要求6所述基于變異報文隨機排序的模糊測試方法，其特征在于，步驟S22的請求報文為ARP請求、ICMP請求、TCP SYN請求或者協議相關特定心跳請求報文。