非接觸式IC卡硬件驅(qū)動(dòng)層的系統(tǒng)測試方法研究.pdf

1、隨著信息時(shí)代的到來，非接觸式IC卡(Integrated Circuit Card，集成電路卡)在日常生活中的應(yīng)用日趨廣泛，這對嵌入式軟件系統(tǒng)測試方法的有效性與實(shí)用性提出了新的挑戰(zhàn)。高層次的安全保護(hù)已成為了非接觸式IC卡得以廣泛使用的基礎(chǔ)。在非接觸式IC卡的系統(tǒng)層次架構(gòu)中，硬件驅(qū)動(dòng)層位于硬件層以及用戶COS(Chip OperatingSystem，片上操作系統(tǒng)軟件)之間，在實(shí)現(xiàn)對各個(gè)硬件模塊存儲(chǔ)或操作的同時(shí)，隔離了對于硬件資源的攻擊風(fēng)

2、險(xiǎn)。
　　 本文探討了非接觸式IC卡硬件驅(qū)動(dòng)層的系統(tǒng)測試方法，包括在FPGA(Field Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)平臺(tái)上進(jìn)行在線測試以及樣卡的回歸測試方法。本文討論了嵌入式軟件的統(tǒng)一測試模型，分析了嵌入式軟件測試的特點(diǎn)，并對國內(nèi)外流行的嵌入式軟件系統(tǒng)測試種類以及測試方法進(jìn)行了研究。同時(shí)，本文還探討了嵌入式軟件安全性評估標(biāo)準(zhǔn)CC (Common Criteria，通用標(biāo)準(zhǔn))規(guī)范中對于測試方

3、面的要求，這些都為硬件驅(qū)動(dòng)層系統(tǒng)測試方法的研究奠定了理論基礎(chǔ)。然后，本文根據(jù)對硬件驅(qū)動(dòng)層總體架構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)情況的分析，確定了在進(jìn)行硬件驅(qū)動(dòng)層系統(tǒng)測試時(shí)可使用的三種系統(tǒng)測試種類，分別為：功能測試、性能測試以及恢復(fù)測試。其中，功能測試是最關(guān)鍵也是最基本的，而性能測試以及恢復(fù)測試是對硬件驅(qū)動(dòng)層的事務(wù)處理速率以及容錯(cuò)能力的測試。功能測試中主要采用的是動(dòng)態(tài)測試方法(等價(jià)類劃分方法等)來進(jìn)行測試用例的設(shè)計(jì)，同時(shí)，用靜態(tài)測試方法中的代碼走查方法來彌補(bǔ)使

4、用動(dòng)態(tài)測試方法無法測試到的情況。硬件驅(qū)動(dòng)層提供了多種算法(ECC算法等)以及大數(shù)運(yùn)算(2048位數(shù)據(jù)的乘法運(yùn)算等)的功能函數(shù)，本文采用OpenSSL軟件包作為測試數(shù)據(jù)的來源，以保證功能測試用例中所設(shè)計(jì)的預(yù)期輸入輸出測試數(shù)據(jù)的正確性以及標(biāo)準(zhǔn)性。另外，本文還從EAL4+(Evaluation Assurance Level，安全保證級別)的測試范圍分析、測試深度分析以及功能測試三個(gè)角度考慮了安全功能的功能測試用例的設(shè)計(jì)方法。最后，本文確定了