随着近年来无线传感器网络及IPv6技术的蓬勃发展，不少专家学者提出了在普通传感器节点内嵌入精简IPv6协议栈，构造IPv6无线传感器网络的想法。而如何对这些基于IPv6协议实现的传感器网络进行测试以确保可靠、有效的通信，则成为了该技术发展与普及的关键。协议测试即是检测某协议实现是否满足相应协议标准规范的过程，其中一致性测试和性能测试构成了协议测试的主要内容。本论文首先对协议一致性测试理论与方法，尤其是一致性测试生成技术进行了较全面的研究。在此基础上针对IPv6邻居发现协议的特性为其建立了有限状态机(FSM)模型，并通过使用一种结合了周游法和唯一输入输出(UIO)序列法的改进算法得到了该FSM模型的抽象一致性测试序列。本论文同时还对该改进算法的时间有效性及可靠性进行了分析。分析表明，使用该算法得到的测试序列不仅在序列长度上较传统UIO序列法有了明显的缩短，同时对测试过程中可能发生的输出错误及末状态转换错误也具备良好的检测能力。此外本论文还就目前比较流行的6LowPAN协议栈进行了系统的研究，重点分析了星型6LowPAN网络的MAC协议性能。在非时隙CSMA/CA信道接入机制下通过为目标节点建立M/G/1排队模型，比较了网络节点数、丢包率、MAC帧长、节点能效等性能参数间的关系。基于以上分析研究，论文在最后还就6LowPAN的MAC协议进行了性能测试方案的设计，在设计中介绍了测试仪的系统体系结构及软件架构，同时给出了针对MAC协议不同性能参数的测试方法及测试条件。