物聯網測試教程(什麼是物聯網測試,流程,挑戰和工具)
物聯網
物聯網(Internet of Things,IoT)是指裝置、車輛、建築物或其他互連電子裝置的網路。這種連線簡化了資料的收集和交換。物聯網系統包含以下部分:
- 感測器
- 應用程式
- 網路
- 後端;也稱為資料中心
物聯網是嵌入式裝置與網際網路基礎設施的連線。這是一個智慧互聯產品的時代,這些產品可以通訊和傳輸海量資料,並將資料上傳到雲端。
物聯網示例
**可穿戴技術** - 可穿戴裝置,如智慧手錶、Fitbit 手環、Apple Watch 等,可以輕鬆與移動裝置同步連線。它們收集必要的資訊,如健康狀況、心率監測、睡眠活動等。這些裝置在其上顯示資料和來自移動裝置的通知。
**基礎設施和開發** - 使用像 CitySense 這樣的應用程式,我們可以輕鬆收集戶外照明資料。根據這些資料,可以控制路燈。還有其他應用程式可以控制大都市的交通訊號燈和停車場。
**醫療保健** - 在醫療保健領域,物聯網用於監測患者的健康狀況。根據基準資料,控制一天中不同時間服藥的劑量。應用程式(例如,UroSense)跟蹤和監控患者體內的液體水平,並根據需要啟動液體轉移。資料可以同時無線傳輸給利益相關者。
物聯網技術
RFID(射頻識別)標籤和 EPC(電子產品程式碼)
NFC(近場通訊) - 用於電子裝置之間的雙向互動。主要用於智慧手機和非接觸式支付交易。
藍牙 - 在短距離通訊足以解決問題的情況下使用此技術。藍牙主要用於可穿戴技術。
Z-Wave - 這種低功耗射頻通訊技術用於家庭自動化、燈光控制等。
WiFi - 這是物聯網最常見的選擇。WiFi 以及 LAN(區域網)有助於輕鬆傳輸檔案、資料和訊息。
物聯網測試
物聯網測試是測試物聯網裝置的測試子類別。我們現在需要提供更好、更快的服務。全球對訪問、建立、使用和傳輸資料有著巨大的需求。目標是提供對各種互連裝置的洞察力和控制。這就是為什麼物聯網測試框架如此重要的原因。
物聯網測試型別
物聯網測試通常圍繞安全、分析、裝置、網路、處理器、作業系統、平臺和標準展開。
可用性測試
使用者使用許多形狀和尺寸各異的裝置。此外,使用者的感知也各不相同。這就是為什麼在物聯網測試中調查系統的可用性非常重要的原因。必須確定物聯網中使用的每個裝置的可用性。在醫療保健中,使用的跟蹤裝置必須是行動式的,以便可以將其移動到不同的部門。使用的裝置應該足夠智慧,可以推送通知、錯誤訊息、警告等。系統必須記錄所有發生的事件,以便為終端使用者提供清晰度。
相容性測試
可以透過物聯網系統連線許多裝置。此類裝置具有不同的軟體配置和硬體配置。因此,存在大量可能的組合,從而使物聯網系統的相容性變得很重要。
由於物聯網系統的複雜體系結構,相容性測試也很重要。測試作業系統版本、瀏覽器型別、裝置代、通訊模式等專案對於相容性測試至關重要。
可靠性和可擴充套件性測試
任何物聯網系統的可靠性和可擴充套件性對於建立涉及使用虛擬化工具和技術的模擬的物聯網測試環境都很重要。
資料完整性測試
物聯網系統的資料完整性測試很重要,因為它包含大量資料及其應用程式。
安全測試
在物聯網環境中,大量使用者嘗試訪問大量資料。這就是為什麼透過身份驗證確定使用者驗證、擁有資料隱私控制(如安全測試中那樣)變得很重要的原因。
物聯網以資料為中心,即所有裝置、裝置、系統等都基於可用資料執行。在資料在裝置之間傳輸時,始終可以讀取或訪問資料。必須檢查資料以確定資料在裝置之間傳輸時是否受到保護/加密。
效能測試
效能測試對於制定開發和實施物聯網測試計劃的策略方法至關重要。下圖是不同型別測試在各種物聯網元件中的應用。
| 物聯網測試型別 | 感測器 | 應用程式 | 網路 | 後端 |
|---|---|---|---|---|
| 功能測試 | 正確 | 正確 | 錯誤 | 錯誤 |
| 可用性測試 | 正確 | 正確 | 錯誤 | 錯誤 |
| 安全測試 | 正確 | 正確 | 正確 | 正確 |
| 效能測試 | 錯誤 | 正確 | 正確 | 正確 |
| 相容性測試 | 正確 | 正確 | 錯誤 | 錯誤 |
| 服務測試 | 錯誤 | 正確 | 正確 | 正確 |
| 操作測試 | 正確 | 正確 | 正確 | 正確 |
物聯網測試流程
| 測試類別 | 示例測試條件 |
|---|---|
| 元件驗證 |
|
| 功能驗證 |
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| 條件驗證 |
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| 效能驗證 |
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| 安全和資料驗證 |
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| 閘道器驗證 |
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| 分析驗證 |
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| 通訊驗證 |
|
物聯網測試中面臨的挑戰
需要檢查網路和內部通訊。
物聯網測試中最大的擔憂之一是安全和隱私,因為任務是透過網際網路完成的。
軟體的複雜性以及系統本身可能會隱藏在物聯網技術中發現的錯誤或缺陷。
記憶體、處理能力、頻寬、電池壽命等方面存在限制。
使物聯網測試有效的建議
灰盒測試和物聯網測試應該同時進行,因為它可以設計有效的測試用例。這有助於我們瞭解作業系統、體系結構、第三方硬體、新連線和硬體限制。
即時作業系統對於提供可擴充套件性、模組化、連線性和安全性至關重要,所有這些對於物聯網都是必不可少的。
為了使其有效,物聯網測試可以自動化。
物聯網測試工具
Shodan − 該工具可用於確定哪些裝置連線到網際網路。它有助於跟蹤所有可以從網際網路直接訪問的計算機。Shodan 也用於連線性測試。它有助於驗證連線到 IoT 集線器的裝置。它提供連線的裝置、其位置、使用者資訊等。它跟蹤並記錄所有連線到網路的計算機。
Thingful − 這是一個物聯網搜尋引擎。它有助於透過網際網路安全地維護數百萬個物件之間的互操作性。Thingful 用於控制資料的使用方式。它還有助於做出更果斷和更有價值的決策。
Wireshark − 這是一個開源工具,用於監控介面中的流量、源/目標主機地址等。
Tcpdump − 此工具與 Wireshark 非常相似,但沒有 GUI(圖形使用者介面)。此工具基於命令列。它幫助使用者顯示透過網路傳輸的 TCP/IP 等資料包。
JTAG 偵錯程式 − 此工具類似於桌面應用程式中的偵錯程式。它用於除錯目標平臺或裝置程式碼,並逐步顯示變數。
數字儲存示波器 − 此工具用於調查具有時間戳的不同事件、電源故障和訊號整合。
軟體定義無線電 − 此工具用於模擬各種無線閘道器的接收器和發射器。
MQTT Spy − 如果裝置支援 MQTT 協議,則此工具最為有用。MQTT Spy 是一個高效的物聯網測試開源工具。它特別適用於日常使用。
物聯網測試的先決條件
設定 IoT 裝置 − IoT 裝置必須開啟,並且可以在現實生活中訪問和使用。例如,在測試智慧手錶時,請確保將其佩戴在手腕上。將其放在桌子上將不被視為真實的使用者案例。
設定 IoT 集線器 − IoT 集線器是可連線 IoT 裝置並收集其資訊的伺服器。IoT 集線器可以是移動裝置中的應用程式,也可以是雲上的 Web 伺服器。必須正確設定 IoT 集線器。
設定網路 − 我們需要一個強大的無線連線將 IoT 集線器和 IoT 裝置連線在一起。這可以透過 Wi-Fi、藍牙、衛星訊號、NFC(近場通訊)等實現。在將可穿戴裝置與移動應用程式連線時,請確保以下事項:−
兩個裝置的藍牙都已開啟。
兩個裝置已配對。
兩個裝置都在彼此的範圍內。
資料結構
網路
關係型資料庫管理系統
作業系統
Java
iOS
HTML
CSS
Android
Python
C 程式設計
C++
C#
MongoDB
MySQL
Javascript
PHP