无线传感器网络是一种以数据为中心的无线自组织方式组网的网络，具有广阔的应用前景，是目前备受国际关注的热点研究领域。无线传感器网络作为一种新型网络，从发展的开始就必须考虑网络所面临的威胁，加入安全机制来保障传感器网络安全地通信。目前已经有很多适合无线传感器网络特点的安全协议，但协议的实现是否满足正确性和安全性的要求，需要进行协议测试来验证。协议测试一般包括一致性测试、互操作性测试以及性能测试，其中一致性测试是其他测试的基础。对安全协议实现的测试，还要考虑到协议实现中所用的安全要素，如伪随机数、密码算法等，这些要素的质量和安全性直接关系到协议实现本身的安全性。如果要全面的测试无线传感器网络安全协议，需要将无线传感器网络中这些安全要素单独取出来进行测试，而现有的测试方法是无法完成这种测试的，这样造成只能测试协议的过程是否符合规范，而对安全要素的测试没有能够进行，因此需要研究安全协议的测试方法，以完善安全协议测试的全面性。本文提出一种针对无线传感器网络安全协议的黑盒测试方案。测试方案基于一致性测试的方法，通过有限状态机模型对协议进行形式化描述获得状态转移图，然后利用抽象测试法可以确定协议输出伪随机数的状态及相应的测试序列，输入测试序列可获取被测实体产生的伪随机数，对这些数据进行基于统计分析的随机性测试。本方案可以完成对安全协议实现的服务和安全功能的评估。另一方面，本文还针对无线传感器网络中常用的加密算法设计了一种自适应的黑盒测试方案，测试系统能够识别加密的模式，然后对不同的加密模式进行相应的测试。利用上述设计方案，本文设计了测试系统的结构，对无线传感器网络安全协议测试系统和密码测试系统的实现进行模块化说明，然后分别用SNEP协议和DES加密算法进行测试试验，测试结果表明本文提出的协议测试方案和密码测试方案是可行的。