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法律研究物联网测试教程（什么是物联网测试，流程，挑战和工具）
物联网
物联网（Internet of Things，IoT）是指设备、车辆、建筑物或其他互连电子设备的网络。这种连接简化了数据的收集和交换。物联网系统包含以下部分：
- 传感器
- 应用程序
- 网络
- 后端；也称为数据中心
物联网是嵌入式设备与互联网基础设施的连接。这是一个智能互联产品的时代，这些产品可以通信和传输海量数据，并将数据上传到云端。
物联网示例
**可穿戴技术** - 可穿戴设备，如智能手表、Fitbit 手环、Apple Watch 等，可以轻松与移动设备同步连接。它们收集必要的信息，如健康状况、心率监测、睡眠活动等。这些设备在其上显示数据和来自移动设备的通知。
**基础设施和开发** - 使用像 CitySense 这样的应用程序，我们可以轻松收集户外照明数据。根据这些数据，可以控制路灯。还有其他应用程序可以控制大都市的交通信号灯和停车场。
**医疗保健** - 在医疗保健领域，物联网用于监测患者的健康状况。根据基准数据，控制一天中不同时间服药的剂量。应用程序（例如，UroSense）跟踪和监控患者体内的液体水平，并根据需要启动液体转移。数据可以同时无线传输给利益相关者。
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物联网技术
RFID（射频识别）标签和 EPC（电子产品代码）
NFC（近场通信） - 用于电子设备之间的双向交互。主要用于智能手机和非接触式支付交易。
蓝牙 - 在短距离通信足以解决问题的情况下使用此技术。蓝牙主要用于可穿戴技术。
Z-Wave - 这种低功耗射频通信技术用于家庭自动化、灯光控制等。
WiFi - 这是物联网最常见的选择。WiFi 以及 LAN（局域网）有助于轻松传输文件、数据和消息。
物联网测试
物联网测试是测试物联网设备的测试子类别。我们现在需要提供更好、更快的服务。全球对访问、创建、使用和传输数据有着巨大的需求。目标是提供对各种互连设备的洞察力和控制。这就是为什么物联网测试框架如此重要的原因。
物联网测试类型
物联网测试通常围绕安全、分析、设备、网络、处理器、操作系统、平台和标准展开。
可用性测试
用户使用许多形状和尺寸各异的设备。此外，用户的感知也各不相同。这就是为什么在物联网测试中调查系统的可用性非常重要的原因。必须确定物联网中使用的每个设备的可用性。在医疗保健中，使用的跟踪设备必须是便携式的，以便可以将其移动到不同的部门。使用的设备应该足够智能，可以推送通知、错误消息、警告等。系统必须记录所有发生的事件，以便为最终用户提供清晰度。
兼容性测试
可以通过物联网系统连接许多设备。此类设备具有不同的软件配置和硬件配置。因此，存在大量可能的组合，从而使物联网系统的兼容性变得很重要。
由于物联网系统的复杂体系结构，兼容性测试也很重要。测试操作系统版本、浏览器类型、设备代、通信模式等项目对于兼容性测试至关重要。
可靠性和可扩展性测试
任何物联网系统的可靠性和可扩展性对于建立涉及使用虚拟化工具和技术的模拟的物联网测试环境都很重要。
数据完整性测试
物联网系统的数据完整性测试很重要，因为它包含大量数据及其应用程序。
安全测试
在物联网环境中，大量用户尝试访问大量数据。这就是为什么通过身份验证确定用户验证、拥有数据隐私控制（如安全测试中那样）变得很重要的原因。
物联网以数据为中心，即所有设备、设备、系统等都基于可用数据运行。在数据在设备之间传输时，始终可以读取或访问数据。必须检查数据以确定数据在设备之间传输时是否受到保护/加密。
性能测试
性能测试对于制定开发和实施物联网测试计划的策略方法至关重要。下图是不同类型测试在各种物联网组件中的应用。
| 物联网测试类型 | 传感器 | 应用程序 | 网络 | 后端 |
|---|---|---|---|---|
| 功能测试 | 正确 | 正确 | 错误 | 错误 |
| 可用性测试 | 正确 | 正确 | 错误 | 错误 |
| 安全测试 | 正确 | 正确 | 正确 | 正确 |
| 性能测试 | 错误 | 正确 | 正确 | 正确 |
| 兼容性测试 | 正确 | 正确 | 错误 | 错误 |
| 服务测试 | 错误 | 正确 | 正确 | 正确 |
| 操作测试 | 正确 | 正确 | 正确 | 正确 |
物联网测试流程
| 测试类别 | 示例测试条件 |
|---|---|
| 组件验证 |
|
| 功能验证 |
|
| 条件验证 |
|
| 性能验证 |
|
| 安全和数据验证 |
|
| 网关验证 |
|
| 分析验证 |
|
| 通信验证 |
|
物联网测试中面临的挑战
需要检查网络和内部通信。
物联网测试中最大的担忧之一是安全和隐私，因为任务是通过互联网完成的。
软件的复杂性以及系统本身可能会隐藏在物联网技术中发现的错误或缺陷。
内存、处理能力、带宽、电池寿命等方面存在限制。
使物联网测试有效的建议
灰盒测试和物联网测试应该同时进行，因为它可以设计有效的测试用例。这有助于我们了解操作系统、体系结构、第三方硬件、新连接和硬件限制。
实时操作系统对于提供可扩展性、模块化、连接性和安全性至关重要，所有这些对于物联网都是必不可少的。
为了使其有效，物联网测试可以自动化。
物联网测试工具
Shodan − 该工具可用于确定哪些设备连接到互联网。它有助于跟踪所有可以从互联网直接访问的计算机。Shodan 也用于连接性测试。它有助于验证连接到 IoT 集线器的设备。它提供连接的设备、其位置、用户信息等。它跟踪并记录所有连接到网络的计算机。
Thingful − 这是一个物联网搜索引擎。它有助于通过互联网安全地维护数百万个对象之间的互操作性。Thingful 用于控制数据的使用方式。它还有助于做出更果断和更有价值的决策。
Wireshark − 这是一个开源工具，用于监控接口中的流量、源/目标主机地址等。
Tcpdump − 此工具与 Wireshark 非常相似，但没有 GUI（图形用户界面）。此工具基于命令行。它帮助用户显示通过网络传输的 TCP/IP 等数据包。
JTAG 调试器 − 此工具类似于桌面应用程序中的调试器。它用于调试目标平台或设备代码，并逐步显示变量。
数字存储示波器 − 此工具用于调查具有时间戳的不同事件、电源故障和信号集成。
软件定义无线电 − 此工具用于模拟各种无线网关的接收器和发射器。
MQTT Spy − 如果设备支持 MQTT 协议，则此工具最为有用。MQTT Spy 是一个高效的物联网测试开源工具。它特别适用于日常使用。
物联网测试的先决条件
设置 IoT 设备 − IoT 设备必须打开，并且可以在现实生活中访问和使用。例如，在测试智能手表时，请确保将其佩戴在手腕上。将其放在桌子上将不被视为真实的用户案例。
设置 IoT 集线器 − IoT 集线器是可连接 IoT 设备并收集其信息的服务器。IoT 集线器可以是移动设备中的应用程序，也可以是云上的 Web 服务器。必须正确设置 IoT 集线器。
设置网络 − 我们需要一个强大的无线连接将 IoT 集线器和 IoT 设备连接在一起。这可以通过 Wi-Fi、蓝牙、卫星信号、NFC（近场通信）等实现。在将可穿戴设备与移动应用程序连接时，请确保以下事项：−
两个设备的蓝牙都已打开。
两个设备已配对。
两个设备都在彼此的范围内。
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