[发明专利]基于生成对抗网络的测试用例生成方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于生成对抗网络的测试用例生成方法及装置，该方法包括：获得物联网无线终端通信协议的测试用例，对测试用例进行预处理获得测试用例样本；构建生成器模型，根据测试用例样本和随机噪声生成伪测试用例；构建判别器模型，根据测试用例样本和伪测试用例获得测试用例样本输出和伪测试用例输出；确定测试用例样本输出和伪测试用例输出的差异性，根据差异性不断调整生成器模型参数和判别器模型参数，获得训练好的生成器模型；基于训练好的生成器模型，根据测试用例样本和随机噪声，生成通信协议测试用例；根据通信协议测试用例测试物联网无线终端通信协议。本发明可以减少人工的开销，提高漏洞、缺陷检查范围以及测试效率。

技术领域

本发明涉及物联网测试技术领域，尤其涉及基于生成对抗网络的测试用例生成方法及装置。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

在物联网无线终端的通信协议测试过程中，伴随着被测系统的版本变更和系统缺陷的，需要通过大量的测试用例来保证已被修改的部分对未被修改的部分没有系统漏洞，或者没有引入新的漏洞。资源受限的情况下，执行原本的测试用例，很难触发系统中的所有漏洞。因此需要生成更多的测试用例来执行系统，以便发现更多的漏洞。测试用例生成技术需要根据已知的网络协议的协议特征和测试用例生成策略，建立网络协议数据模型，根据协议模型构造测试用例生成器，生成畸形的网络报文作为测试用例发送给被测对象，可以保证较高的测试用例接收率。

目前，物联网无线终端的通信协议测试缺少有效的测试用例生成的方法，由于通信协议测试输入数据的特殊性，生成的测试用例的异常程度不高，非法数据的覆盖程度相对较低，导致生成的测试用例在测试时的效率低下，为达到预计的测试效果需要花费更多的时间和更多的用例数据进行测试。此外，这种基于生成的模糊测试方法一般需根据协议特征来构建测试用例生成器，而这方面的需求不仅仅要做大量的网络协议相关的调研，且要求开发人员对关于网络协议的专业知识有相当的储备。因此在传统软件测试用例生成中，尽管测试用例生成方法的研究与应用在协议测试中已取得许多成果。但是生成的测试用例大多数都不符合协议规范，生成大量没有用的测试用例，导致协议系统对测试用例的接受不够理想。因此如何更快、更好地生成可以被测试系统接受的测试用例成为物联网无线终端的通信协议测试的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种基于生成对抗网络的测试用例生成方法，用以解决现有技术中生成大量没有用的测试用例，导致协议系统对测试用例的接受不够理想的问题，该方法包括：

获得被测方测试需求涉及的物联网无线终端通信协议的测试用例，对物联网无线终端通信协议的测试用例进行预处理，获得测试用例样本；

构建生成器模型，将测试用例样本和随机噪声作为输入，生成伪测试用例；

构建判别器模型，将测试用例样本和伪测试用例作为输入，获得测试用例样本输出和伪测试用例输出；

确定测试用例样本输出和伪测试用例输出的差异性，根据所述差异性不断调整生成器模型参数和判别器模型参数，直到生成器模型参数和判别器模型参数收敛为止，获得训练好的生成器模型；

基于训练好的生成器模型，根据测试用例样本和随机噪声，生成通信协议测试用例；

根据所述通信协议测试用例测试物联网无线终端通信协议，检测物联网无线终端通信协议的漏洞和缺陷。

本发明实施例还提供一种基于生成对抗网络的测试用例生成装置，用以解决现有技术中生成大量没有用的测试用例，导致协议系统对测试用例的接受不够理想的问题，该装置包括：

测试用例样本获得处理模块，用于获得被测方测试需求涉及的物联网无线终端通信协议的测试用例，对物联网无线终端通信协议的测试用例进行预处理，获得测试用例样本；