多階段驗證對物聯網解決方案開發成功的重要性

物聯網（IoT）彌合了實體世界和數字世界之間的鴻溝。這是一個由互相連接配接的裝置組成的系統，能夠通過網絡收集和傳輸資料，而無需手動管理。企業通過在其業務模型中實施IoT解決方案來縮短上市時間，提高生産率并改善客戶體驗，進而在變化的市場中獲得了優勢。

盡管如此，每種技術都有其自身的挑戰。物聯網在測試方面面臨着重大挑戰。為了建構世界一流的物聯網産品，端到端物聯網解決方案需要在其整個生命周期中進行大量的品質檢查。這意味着在傳遞給最終客戶之前，之中和之後，通常都需要測試每個元件，例如傳感器，網關，使用者界面和綁定它們的Web服務。

我們将這種端到端的IoT測試稱為多階段驗證。讓我們更詳細地探讨多階段驗證的概念。

端到端物聯網解決方案由多個元件組成，包括：

1）使用者通路元件：移動應用程式或Web應用程式

2）雲基礎架構

3）物聯網網關

4）物聯網嵌入式裝置/傳感器

上述每個元件在物聯網解決方案的功能中都起着至關重要的作用。這種多層堆疊需要多階段驗證。多階段驗證可確定每個元件都應正确執行其指定的操作。

它提倡在進行閉環測試的系統測試時驗證IoT解決方案的每個元件的過程，該測試考慮了正向路徑（從移動應用程式到IoT裝置）和反向路徑（從IoT裝置到移動應用程式）。

用例：智能空調的物聯網系統

假設使用者要在離開辦公室時通過移動應用程式設定卧室空調的溫度，然後在達到所需溫度時，空調單元會向移動應用程式發送通知。

上述用例的物聯網解決方案将包含以下元件：

移動應用程式：使用者可以在其移動應用程式上設定空調溫度。

使用者通路雲：移動應用程式使用Rest API将溫度值發送到使用者通路雲，并更新資料庫。

物聯網雲和網關裝置：物聯網雲将“更改溫度”指令傳遞給安裝在使用者家中的物聯網網關裝置。

智能空調：網關裝置在卧室空調上發送所需溫度，一旦達到所需溫度，空調就會向移動應用程式上發送通知。

對于端到端物聯網測試，多階段驗證起着至關重要的作用，因為需要在每個元件級别進行驗證以確定完整的系統功能。

階段1：驗證要求移動應用程式級别檢查移動應用程式的功能。在這種情況下，驗證将是空調單元的溫度是否已更改為所需水準。

階段2：驗證檢查使用者通路雲，移動應用程式或web應用程式使用資源api通路雲。必須確定功能需求滿足API和資料庫級别的需求。它還必須確定移動應用程式所做的更改（反映在資料庫中）通過物聯網雲日志驗證發送到網關裝置。進行此驗證的目的是確定api按預期工作，并確定對空調資料庫所做的更改與所需裝置的預期一緻。

階段3：在此處，需要在網關階段進行驗證，在該階段，IoT雲使用MQTT，XMPP，XML或JSON等IoT通信協定發送“溫度變化”指令。進行驗證以確定IoT網關裝置接收到正确的消息，并通過諸如Zigbee®，BLE或Wi-Fi之類的通信協定（無論哪種可用）将消息轉發到預期的最終裝置。 此驗證確定通過支援的通信協定對預期的空調裝置執行溫度更改操作。

階段4：所需的最後一次驗證是在最終嵌入式裝置級别，該級别檢查從IoT網關收到的操作是否反映在嵌入式裝置中。

該驗證将確定空調機組上的溫度設定為所需水準。空調機組應通過網關和雲向移動裝置發送“達到所需的溫度”通知。從Smart AC生成移動通知後，移動應用程式，雲和網關都将通過驗證。

多階段物聯網解決方案測試的重要性

1）它支援測試和驗證應用程式體系結構以及所有元件和業務需求之間的內建。

2）它可以在內建級别捕獲錯誤，并在元件級别發現問題。

3）它支援在最終使用者和實時用例中進行解決方案測試。

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