物联网生态系统的端到端测试以及多阶段验证的重要性

物联网（IoT）是一种介于现实世界和数字世界之间的智能技术。它是一个互连设备系统，能够通过网络收集和传输数据，而不会受到手动干扰。企业正在通过在其业务模型中实施物联网解决方案来缩短上市时间并提高生产力，从而获得杠杆作用。

但正如我们所知，每一项技术都有自己的挑战。物联网在物联网测试方面也面临着重大挑战。为了构建世界一流的物联网产品，端到端物联网解决方案需要彻底进行高质量的工程设计。这意味着每个组件（如传感器、云访问、网关、用户界面及其互连）在交付给最终客户之前都需要进行测试。这种对每个组件的端到端物联网测试广泛地受到多级验证。

让我们更详细地了解多阶段验证的概念。

端到端 IoT 解决方案由多个组件组成，例如：

用户访问组件：移动应用程序或 Web 应用程序

云基础架构

物联网网关

物联网嵌入式设备/传感器

上述每个组件在物联网生态系统的运行中都起着非常关键的作用，这引发了对多阶段验证的需求。多阶段验证确保每个组件都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，其中考虑了正向路径（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

比方说，用户想在离开办公室时从移动应用程序设置卧室空调的温度，然后在达到所需温度时，空调会向移动应用程序发送通知。

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交流温度。

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“温度变化”命令传送到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，一旦达到所需的温度，AC就会在移动应用程序上发送通知。

对于端到端物联网测试，多阶段验证起着至关重要的作用，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的温度是否更改为所需的水平。

阶段 – 2：验证需要用户访问云，其中移动应用程序或 Web 应用程序使用云 API 访问云。必须确保功能要求在 API 和数据库级别满足。此外，请确保通过 IoT 云日志验证将移动应用程序所做的更改以及反映在数据库中的更改发送到网关设备。与该示例相关，将执行验证以确保 API 按预期工作，并且对 AC 数据库所做的更改与所需设备的预期相同。

阶段 – 3：在这里，需要在网关阶段进行验证，其中物联网云使用物联网通信协议（如MQTT，XMPP，XML，JSON）发送“温度变化”命令。完成验证是为了确保物联网网关设备接收到正确的消息，并且消息通过通信协议（如Zigbee®，BLE，Wi-Fi）转发到预期的终端设备，以可用者为准。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设备进行温度变化操作。

阶段 – 4：最后，需要在嵌入式设备末端进行验证，以确保从物联网网关接收的操作反映在嵌入式设备上。

与上述示例相对应，将进行验证以确保在AC上将温度设置为所需水平，空调通过网关和云向移动设备发送“达到所需温度”通知。从智能 AC 生成移动通知后，移动应用程序、云和网关将立即得到验证。

多阶段物联网生态系统测试的重要性

它支持对应用程序体系结构进行测试、验证和确认，在所有组件和业务需求之间进行集成。

能够在集成级别捕获错误，并在组件级别发现问题。

通过最终用户和实时用例的感知实现解决方案测试。

审核编辑：郭婷