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浅析物联网设计方案过程中M2M测试以及多阶段验证的重要性

物联网(IoT)技术正在推动我国进入数字化转型阶段,在消费电子,智能家庭,医疗保健,多媒体和娱乐,智能制造,汽车,零售,石油和天然气,旅游和运输业务领域,数字化应用服务逐渐被人们所认识、理解和形成习惯。

在数字化转型实践应用当中,物联网赋予端到端的数据化连接、传输、分析、管理整个数字化环节需要优先落地应用,国外领先的物联网服务和解决方案提供商VOLANSYS Technologies的项目经理Virendra Maheta认为在这个过程中,物联网测试方面将面临着重大挑战。若要实现各细分领域的数字化成功转型,拥有可靠的、成熟化的物联网产品是必须的,这方面在技术上端到端物联网解决方案需要彻底进行高质量的工程设计。

Maheta表示构建物联网生态系统的端到端测试以及多阶段验证将变得非常重要。为输出优质的数字化方案,每个组件(如传感器,云访问,网关,用户界面及其互连)都需要在交付给最终客户之前进行测试。这种对每个组件的端到端物联网测试大致属于多阶段验证。以下是OFweek物联网编辑整理的Maheta提出的物联网多阶段测试案例。

更详细地多级验证的概念

端到端物联网解决方案由多个组件组成,例如:

  1. 用户访问组件:移动应用程序或Web应用程序

  2. 云基础设施

  3. 物联网网关

  4. 物联网嵌入式设备/传感器

浅析物联网设计方案过程中M2M测试以及多阶段验证的重要性

上述每个组件在物联网生态系统的运行中起着非常关键的作用,这触发了对多级验证的需求。多级验证确保每个组件应根据要求执行其指定的操作。

它提倡验证物联网生态系统的每个组件的过程,同时使用闭环测试进行系统测试,其中考虑前向路径(从移动应用程序到物联网设备)和反向路径(从物联网设备到移动应用程序)。

用例

智能空调物联网系统

让我们说,用户想要离开办公室时从移动应用程序设置卧室AC的温度,然后当达到所需温度时,空调将通知发送到移动应用程序。

上述用例的物联网生态系统包含以下组件:

  • 移动应用程序:用户可以在他/她的移动应用程序上设置AC温度。

  • 用户访问云:移动应用程序使用Rest API在用户访问云上发送温度值,并更新数据库。

  • 物联网云和网关设备:物联网云将“更改温度”命令提供给安装在用户家中的物联网网关设备。

  • 智能AC:网关设备在卧室AC上发送所需的温度,并且一旦达到所需的温度,AC就在移动应用上发送通知。

对于端到端物联网测试,多阶段验证起着关键作用,因为需要在每个组件级别进行验证以确保系统功能。

阶段-1:  验证需要移动应用程序级别来检查移动应用程序功能。与上述示例相关,在这种情况下,验证将是AC的温度是否改变到期望的水平。

阶段-2:  验证需要用户访问云,其中移动应用程序或Web应用程序使用Cloud API访问云。必须确保功能要求在API和数据库级别满足。此外,请确保移动应用程序所做的更改以及数据库中反映的更改将通过IoT云日志验证发送到网关设备。与示例相关,将进行验证以确保API按预期工作,并且对AC的数据库所做的更改与所需设备的预期一致。

阶段-3:  此处,在网关阶段需要验证,其中IoT云使用IoT通信协议(如MQTT,XMPP,XML,JSON)发送“温度变化”命令。进行验证以确保IoT网关设备接收到正确的消息,并且消息通过诸如Zigbee,BLE或Wi-Fi之类的通信协议(无论哪个可用)被转发到预期的终端设备。与给定实例相关联,将进行验证以确保通过支持的通信协议对预期的AC设备进行温度变化动作。

阶段-4:  最后,在终端嵌入式设备上需要验证,以确保从IoT网关接收的动作反映在嵌入式设备上。

对应于上述示例,将进行验证以确保温度在AC上设置为期望的水平。空调通过网关和云向移动设备发送“所需的实现温度”通知。一旦从Smart AC生成移动通知,移动应用程序,云和网关就会得到验证。

多级物联网生态系统测试的重要性

  1. 它支持应用程序体系结构的测试,验证和验证,所有组件之间的集成以及业务需求。

  2. 能够在集成级别捕获错误,并在组件级别找到问题。

  3. 通过最终用户和实时用例的感知实现解决方案测试。


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