淺析物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)方案過程中M2M測(cè)試以及多階段驗(yàn)證的重要性

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)正在推動(dòng)我國(guó)進(jìn)入數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段，在消費(fèi)電子，智能家庭，醫(yī)療保健，多媒體和娛樂，智能制造，汽車，零售，石油和天然氣，旅游和運(yùn)輸業(yè)務(wù)領(lǐng)域，數(shù)字化應(yīng)用服務(wù)逐漸被人們所認(rèn)識(shí)、理解和形成習(xí)慣。

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)踐應(yīng)用當(dāng)中，物聯(lián)網(wǎng)賦予端到端的數(shù)據(jù)化連接、傳輸、分析、管理整個(gè)數(shù)字化環(huán)節(jié)需要優(yōu)先落地應(yīng)用，國(guó)外領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和解決方案提供商VOLANSYS Technologies的項(xiàng)目經(jīng)理Virendra Maheta認(rèn)為在這個(gè)過程中，物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試方面將面臨著重大挑戰(zhàn)。若要實(shí)現(xiàn)各細(xì)分領(lǐng)域的數(shù)字化成功轉(zhuǎn)型，擁有可靠的、成熟化的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品是必須的，這方面在技術(shù)上端到端物聯(lián)網(wǎng)解決方案需要徹底進(jìn)行高質(zhì)量的工程設(shè)計(jì)。

Maheta表示構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的端到端測(cè)試以及多階段驗(yàn)證將變得非常重要。為輸出優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化方案，每個(gè)組件（如傳感器，云訪問，網(wǎng)關(guān)，用戶界面及其互連）都需要在交付給最終客戶之前進(jìn)行測(cè)試。這種對(duì)每個(gè)組件的端到端物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試大致屬于多階段驗(yàn)證。以下是OFweek物聯(lián)網(wǎng)編輯整理的Maheta提出的物聯(lián)網(wǎng)多階段測(cè)試案例。

更詳細(xì)地多級(jí)驗(yàn)證的概念

端到端物聯(lián)網(wǎng)解決方案由多個(gè)組件組成，例如：

用戶訪問組件：移動(dòng)應(yīng)用程序或Web應(yīng)用程序

云基礎(chǔ)設(shè)施

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

物聯(lián)網(wǎng)嵌入式設(shè)備/傳感器

上述每個(gè)組件在物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的運(yùn)行中起著非常關(guān)鍵的作用，這觸發(fā)了對(duì)多級(jí)驗(yàn)證的需求。多級(jí)驗(yàn)證確保每個(gè)組件應(yīng)根據(jù)要求執(zhí)行其指定的操作。

它提倡驗(yàn)證物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的每個(gè)組件的過程，同時(shí)使用閉環(huán)測(cè)試進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試，其中考慮前向路徑（從移動(dòng)應(yīng)用程序到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備）和反向路徑（從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到移動(dòng)應(yīng)用程序）。

用例

智能空調(diào)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

讓我們說，用戶想要離開辦公室時(shí)從移動(dòng)應(yīng)用程序設(shè)置臥室AC的溫度，然后當(dāng)達(dá)到所需溫度時(shí)，空調(diào)將通知發(fā)送到移動(dòng)應(yīng)用程序。

上述用例的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)包含以下組件：

移動(dòng)應(yīng)用程序：用戶可以在他/她的移動(dòng)應(yīng)用程序上設(shè)置AC溫度。

用戶訪問云：移動(dòng)應(yīng)用程序使用Rest API在用戶訪問云上發(fā)送溫度值，并更新數(shù)據(jù)庫。

物聯(lián)網(wǎng)云和網(wǎng)關(guān)設(shè)備：物聯(lián)網(wǎng)云將“更改溫度”命令提供給安裝在用戶家中的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

智能AC：網(wǎng)關(guān)設(shè)備在臥室AC上發(fā)送所需的溫度，并且一旦達(dá)到所需的溫度，AC就在移動(dòng)應(yīng)用上發(fā)送通知。

對(duì)于端到端物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試，多階段驗(yàn)證起著關(guān)鍵作用，因?yàn)樾枰诿總€(gè)組件級(jí)別進(jìn)行驗(yàn)證以確保系統(tǒng)功能。

階段-1：  驗(yàn)證需要移動(dòng)應(yīng)用程序級(jí)別來檢查移動(dòng)應(yīng)用程序功能。與上述示例相關(guān)，在這種情況下，驗(yàn)證將是AC的溫度是否改變到期望的水平。

階段-2：  驗(yàn)證需要用戶訪問云，其中移動(dòng)應(yīng)用程序或Web應(yīng)用程序使用Cloud API訪問云。必須確保功能要求在API和數(shù)據(jù)庫級(jí)別滿足。此外，請(qǐng)確保移動(dòng)應(yīng)用程序所做的更改以及數(shù)據(jù)庫中反映的更改將通過IoT云日志驗(yàn)證發(fā)送到網(wǎng)關(guān)設(shè)備。與示例相關(guān)，將進(jìn)行驗(yàn)證以確保API按預(yù)期工作，并且對(duì)AC的數(shù)據(jù)庫所做的更改與所需設(shè)備的預(yù)期一致。

階段-3：  此處，在網(wǎng)關(guān)階段需要驗(yàn)證，其中IoT云使用IoT通信協(xié)議（如MQTT，XMPP，XML，JSON）發(fā)送“溫度變化”命令。進(jìn)行驗(yàn)證以確保IoT網(wǎng)關(guān)設(shè)備接收到正確的消息，并且消息通過諸如Zigbee，BLE或Wi-Fi之類的通信協(xié)議（無論哪個(gè)可用）被轉(zhuǎn)發(fā)到預(yù)期的終端設(shè)備。與給定實(shí)例相關(guān)聯(lián)，將進(jìn)行驗(yàn)證以確保通過支持的通信協(xié)議對(duì)預(yù)期的AC設(shè)備進(jìn)行溫度變化動(dòng)作。

階段-4：  最后，在終端嵌入式設(shè)備上需要驗(yàn)證，以確保從IoT網(wǎng)關(guān)接收的動(dòng)作反映在嵌入式設(shè)備上。

對(duì)應(yīng)于上述示例，將進(jìn)行驗(yàn)證以確保溫度在AC上設(shè)置為期望的水平?？照{(diào)通過網(wǎng)關(guān)和云向移動(dòng)設(shè)備發(fā)送“所需的實(shí)現(xiàn)溫度”通知。一旦從Smart AC生成移動(dòng)通知，移動(dòng)應(yīng)用程序，云和網(wǎng)關(guān)就會(huì)得到驗(yàn)證。

多級(jí)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)測(cè)試的重要性

它支持應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu)的測(cè)試，驗(yàn)證和驗(yàn)證，所有組件之間的集成以及業(yè)務(wù)需求。

能夠在集成級(jí)別捕獲錯(cuò)誤，并在組件級(jí)別找到問題。

通過最終用戶和實(shí)時(shí)用例的感知實(shí)現(xiàn)解決方案測(cè)試。