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物联网终端自动化测试系统及方法.pdf

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联网 终端 自动化 测试 系统 方法
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摘要
申请专利号:

CN201910030315

申请日:

20190114

公开号:

CN109560996A

公开日:

20190402

当前法律状态:

实质审查的生效

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 实质审查的生效
IPC分类号: H04L12/26 主分类号: H04L12/26
申请人: 上海挚极信息科技有限公司
发明人: 黄子巍;金玮;王文革
地址: 201805 上海市嘉定区安亭镇墨玉南路888号2201J19室
优先权:
专利代理机构: 31325 代理人: 王函
PDF完整版下载: PDF下载
法律状态
申请(专利)号:

CN201910030315

授权公告号:

法律状态公告日:

20190426

法律状态类型:

实质审查的生效

摘要

本发明公开了一种物联网终端自动化测试系统,其包括业务服务器,终端通讯服务器,关系型数据库,非关系型数据库,远程终端和日志收集组件;关系型数据库连接业务服务器;终端通讯服务器连接关系型数据库和远程终端;日志收集组件连接业务服务器、终端通讯服务器和非关系型数据库;非关系型数据库连接日志收集组件;业务服务器连接终端通讯服务器和非关系型数据库。此外,本发明还公开了通过该系统实现的物联网终端自动化测试方法。本发明能够实现对物联网众多远程终端的自动化测试,并能够针对固件升级后的终端设备进行回归测试。从而减少人工测试的工作量,完成人工无法完成的测试任务。

权利要求书

1.一种物联网终端自动化测试系统,其特征在于:包括业务服务器(1),终端通讯服务器(2),关系型数据库(3),非关系型数据库(4),远程终端(5)和日志收集组件(6); 所述关系型数据库(3)连接业务服务器(1),用于存储业务服务器(1)生成的报文协议、测试场景数据和测试结果数据; 所述终端通讯服务器(2)连接关系型数据库(3)和远程终端(5),用于从关系型数据库(3)中载入报文协议和测试场景数据,并通过TCP长链接方?#25509;?#36828;程终端(5)进行数据交互; 所述日志收集组件(6)连接业务服务器(1)、终端通讯服务器(2)和非关系型数据库(4);用于收集终端通讯服务器(2)和业务服务器(1)产生的日志数据、并对该日志数据进行处理生成系统日志数据; 所述非关系型数据库(4)连接日志收集组件(6),用于存储日志收集组件(6)生成的系统日志数据; 所述业务服务器(1)连接终端通讯服务器(2)和非关系型数据库(4),用于向用户提供GUI、处理用户输入、读取非关系型数据库存储的日志数据、控制终端通讯服务器(2)工作、经终端通讯服务器(2)接收远程终端(5)的反馈、生成报文协议、测试场景数据和测试结果数据。 2.如权利要求1所述物联网终端自动化测试系统,其特征在于:所述业务服务器(1)采用B/S结构、包括系统网页(11)和后台API(12); 所述系统网页(11)用于对后台API(12)输出配置请求、控制请求和查询请求、并将后台API(12)的反馈进行可视化处理进行显示;所述后台API(12)用于在接受到系统网页(11)的配置请求时、将终端报文协议、通讯服务器默认应答及测试场景数据进行处理后保存至关系型数据库(3);在接收到系统网页(11)的控制请求时,对系统内嵌的后台API(12)或终端通讯服务器(2)进行控制操作;在接受系统网页的查询请求时,从关系型数据库(3)和/或非关系型数据库(4)中获取相应数据、进行可视化处理后进行反馈。 3.如权利要求2所述物联网终端自动化测试系统,其特征在于:所述系统网页(11)采用WebSocket通信协议实现与后台API(12)的全双工通信。 4.如权利要求1所述物联网终端自动化测试系统,其特征在于:所述终端通讯服务器(2)采用非阻塞式服务器。 5.如权利要求1所述物联网终端自动化测试系统,其特征在于:所述远程终端(5)为多个;所述远程终端(5)为车载终端,所述车载终端安装于车辆上,用于采集车辆信息并对车辆进行控制。 6.一种物联网终端自动化测试方法,其特征在于,采用如权利要求1-4?#25105;?#39033;所述的系统,包括如下步骤: S1配置报文协议:对远程终端(5)上?#26800;?#25253;文和终端通讯服务器(2)下?#26800;?#25253;文,形成处理终端请求并作出应答、或下发服务器指令并等待终端响应的报文对; S2配置测试场景:对?#38597;?#32622;的报文对,形成在终端通讯服务器(2)间交互行为的队列,并以后序报文为前序期望;对产生的队列,以每个判?#31995;?#30340;断言结果为测试步骤的结果,判定测试场景执行是否通过; S3默认交互:对?#38597;?#32622;的报文对,指定处理终端请求并作出应答的报文对为终端通讯服务器的默认交互行为,当通讯服务器被业务服务器启动后,将相应报文?#28304;?#20851;系型数据库载入至内存;并?#20013;?#23545;终端?#21335;?#24212;请求作出响应; S4执行测试:对?#38597;?#32622;的报文对,在业务服务器发起执行测试命令时将从关系型数据库载入至内存。 7.如权利要求6所述物联网终端自动化测试方法,其特征在于所述步骤S1包括: S11:对于远程终端上?#26800;?#25253;文,由用户基于系统网页规定正则表达式对其进行辨识与解析; S12:对于终端通讯服务器下?#26800;?#25253;文,由用户基于系统网页行成可被终端识别的,有效的报文模版; S13:以步骤S11、S12为基础,基于GUI前端选择并匹配上下行报文,形成处理终端请求并作出应答、或下发服务器指令并等待终端响应的报文对,完成报文协议的配置; S14:检测报文对可配置响应时间,在响应时间超时时,抛弃此次报文交互; S15:在协议要求的情况下,在上下行报文间传递数据,即从终端请求报文中提取字段写入应答报文中,或从通讯服务器指令中提取字段写入等待终端响应的报文中。 8.如权利要求6所述物联网终端自动化测试方法,其特征在于所述步骤S2包括: S21:对于?#38597;?#32622;的报文对,用户在GUI前端选取并排列某些报文对,形成终端与通讯服务器间交互行为的队列,并?#28304;?#26102;的后序报文为前序报文的期望; S22:对S21中产生的队列,以每个判?#31995;?#30340;断言结果为测试步骤结果,当整个队列所有步骤皆通过,即终端与服务器间所有报文按照期望进行交互,则判定测试场景执行通过;反之,判定测试场景执行不通过。 9.如权利要求8所述物联网终端自动化测试方法,其特征在于所述步骤S2中:在队列中的报文对之间配置超时时间,当响应超时时,判定此测试步骤不通过,抛弃队列中的后序报文,同时判定此次测试场景的执行不通过。 10.如权利要求9所述物联网终端自动化测试方法,其特征在于所述步骤S2中:在终端实?#23460;?#21153;或功能要求的情况下,在队列中的报文对之间进行数据传递,并作为期望成为判?#31995;?#26029;言条件的一部分。

说明书


物联网终端自动化测试系统及方法



技术领域


本发明属于物联网技术领域,具体?#27492;?#28041;及一种物联网终端自动化测试系统,还
公开了一种通过该系统实现的物联网终端自动化测试方法。





背景技术


随着物联网技术发展到了一定的高度,对很多涉及物联网技术的服务型互联网企
业?#27492;擔?#20256;统的人工测试方式已经逐渐不足以应对物联网终端数量的井喷式增加和快速的
固件迭代。中国发明专利申请CN 20141011064.7公开了一种农业物联网应用服务监测平
台,通过多线程模拟模块接收并传递各个客户端的请求,实现集中化管理和实时监测的技
术效果。而中国发明专利申请CN 201510845203.5则公开了一种林业物联网监控系统可靠
性测试方法,通过设置PC端和测试信号仿真仪开展连续的稳定性测试,通过把真实的设备
抽象为不同应用接口服务,实现了透明仿真模拟。但是上述两种技术方案?#22025;?#27861;参?#25216;?#27979;
的历史数据对当前检测结果进行二?#26410;?#29702;,也无法针对终端设备进行固件升级后其工作是
否正常进行测试。因此,如何开发出一?#20013;?#22411;的物联网终端自动化测试系统,能够减少人工
测试的巨大工作量,并完成人工无法完成的测试任务,是本领域技术人员需要研究的方向。





发明内容


本发明的目的是提供一种物联网终端自动化测试系统,实现对物联网众多远程终
端的自动化测试,并能够针对固件升级后的终端设备进行回归测试。从而减少人工测试的
工作量,完成人工无法完成的测试任务。


其采用的技术方案如下:


一种物联网终端自动化测试系统,其包括业务服务器,终端通讯服务器,关系型数据
库,非关系型数据库,远程终端和日志收集组件;所述关系型数据库连接业务服务器,用于
存储业务服务器生成的报文协议、测试场景数据和测试结果数据;所述终端通讯服务器连
接关系型数据库和远程终端,用于从关系型数据库中载入报文协议和测试场景数据,并通
过TCP长链接方?#25509;?#36828;程终端进行数据交互;所述日志收集组件连接业务服务器、终端通讯
服务器和非关系型数据库;用于收集终端通讯服务器和业务服务器产生的日志数据、并对
该日志数据进行处理生成系统日志数据;所述非关系型数据库连接日志收集组件,用于存
储日志收集组件生成的系统日志数据;所述业务服务器连接终端通讯服务器和非关系型数
据库,用于向用户提供GUI(图形用户界面(Graphical User Interface,简称 GUI,又称图
形用户接口)是指采用图形方式显?#38236;?#35745;算机操作用户界面)、处理用户输入、读取非关系
型数据库存储的日志数据、控制终端通讯服务器工作、经终端通讯服务器接收远程终端的
反馈、生成报文协议、测试场景数据和测试结果数据。


优选的是,上述物联网终端自动化测试系统中:所述业务服务器采用B/S结构、包
括系统网页和后台API;所述B/S结构(Browser/Server,浏览器/服务器结构),是WEB兴起后
的一种网络结构模式。后台API是后台应用程序编程接口。所述系统网页用于对后台API输
出配置请求、控制请求和查询请求、并将后台API的反馈进行可视化处理进行显示;所述后
台API用于在接受到系统网页的配置请求时、将终端报文协议、通讯服务器默认应答及测试
场景数据进行处理后保存至关系型数据库;在接收到系统网页的控制请求时,对系统内嵌
的后台API或终端通讯服务器进行控制操作;在接受系统网页的查询请求时,从关系型数据
库和/或非关系型数据库中获取相应数据、进行可视化处理后进行反馈。


更优选的是,上述物联网终端自动化测试系统中:所述系统网页采用WebSocket通
信协议实现与后台API的全双工通信。WebSocket通信协议是一种在单个TCP连接上进行全
双工通信的协议。WebSocket通信协议于2011年被IETF定为标准RFC 6455,并由RFC7936补
充规范。WebSocket API也被W3C定为标准。


更优选的是,上述物联网终端自动化测试系统中:所述终端通讯服务器采用非阻
塞式服务器。非阻塞式服务器,非阻塞是相对于阻塞而言,阻塞指的是在进行一个操作的时
候,如服务器接收客户端的连接(accept),服务器或者客户端?#21015;?#25968;据(read、write),如果
该操作没有执?#22411;?#25104;(成功或者失败都算是执?#22411;?#25104;),则程序会一直阻塞在操作执?#26800;?#22320;
方,直到该操作返回一个明确的结果。而非阻塞式服务器则不一样,非阻塞式服务器会在产
生阻塞操作的地方阻塞一定的时间(该时间可以设置)。如果操作没有完成,在到达所设置
的时间之后,无论该操作成功与否,都结束该操作而执行程序下面的操作。


更优选的是,所述远程终端为多个。所述远程终端为车载终端,所述车载终端安装
于车辆上,用于采集车辆信息(例如,车?#38236;?#36895;度、位置等)并对车辆进行控制(例如,打开或
关闭车门等)。


本发明还公开了一种物联网终端自动化测试方法,根据上述测试系统实现对物联
网终端的自动化测试。


其技术方案如下:


一种物联网终端自动化测试方法,包括如下步骤:


S1配置报文协议:对远程终端上?#26800;?#25253;文和终端通讯服务器下?#26800;?#25253;文,形成处理终
端请求并作出应答、或下发服务器指令并等待终端响应的报文对;


S2配置测试场景:对?#38597;?#32622;的报文对,形成在终端通讯服务器间交互行为的队列,并以
后序报文为前序期望;对产生的队列,以每个判?#31995;?#30340;断言结果为测试步骤的结果,判定测
试场景执行是否通过;


S3默认交互:对?#38597;?#32622;的报文对,指定处理终端请求并作出应答的报文对为终端通讯
服务器的默认交互行为,当通讯服务器被业务服务器启动后,将相应报文?#28304;?#20851;系型数据
库载入至内存;并?#20013;?#23545;终端?#21335;?#24212;请求作出响应;


S4执行测试:对?#38597;?#32622;的报文对,在业务服务器发起执行测试命令时将从关系型数据
库载入至内存。


优选的是,所述步骤S1中包括:


S11:对于远程终端上?#26800;?#25253;文,由用户基于系统网页规定正则表达式对其进行辨识与
解析;


S12:对于终端通讯服务器下?#26800;?#25253;文,由用户基于系统网页行成可被终端识别的,有
效的报文模版;


S13:以步骤S11、S12为基础,基于GUI前端选择并匹配上下行报文,形成处理终端请求
并作出应答、或下发服务器指令并等待终端响应的报文对,即完成报文协议的配置;


S14:检测报文对可配置响应时间,在响应时间超时时,抛弃此次报文交互;


S15:在协议要求的情况下,在上下行报文间传递数据,即从终端请求报文中提取字段
写入应答报文中,或从通讯服务器指令中提取字段写入等待终端响应的报文中。


更优选的是,所述步骤S2包括:


S21:对于?#38597;?#32622;的报文对,用户可于GUI前端选取并排列某些报文对,形成终端与通讯
服务器间交互行为的队列,并?#28304;?#26102;的后序报文为前序报文的期望;


S22:对S21中产生的队列,以每个判?#31995;?#30340;断言结果为测试步骤结果,当整个队列所有
步骤皆通过,即终端与服务器间所有报文按照期望进行交互,则判定测试场景执行通过;反
之,判定测试场景执行不通过。


进一?#25509;?#36873;的是,所述步骤S2中:在队列中的报文对之间配置超时时间,当响应超
时时,判定此测试步骤不通过,抛弃队列中的后序报文,同时判定此次测试场景的执行不通
过。


进一?#25509;?#36873;的是,所述步骤S2中:在终端实?#23460;?#21153;或功能要求的情况下,在队列中
的报文对之间可以进行数据传递,并作为期望,成为判?#31995;?#26029;言条件的一部分。


通过采用上述技术方案:测试人员可通过业务服务器来对报文数据和测试场景等
数据进?#20449;?#32622;,并持久化于关系型数据库;再由终端通讯服务器载入相关数据与终端进行
交互;测试的结果等数据也将保存于关系型数据库中。而两个服务器产生的日志将由日志
收集组件进行收集与结构化,并由非关系型数据库进行持久化,结合测试历史数据?#40644;穡?#30001;
业务服务器返回给功能测试人?#20445;?#20197;完成对历史数据的参?#21152;?#20108;?#26410;?#29702;使用。


与现有技术相比,本发明可以参?#25216;?#27979;的历史数据对当前检测结果进行二?#26410;?br>理,也可以针对终端设备进行固件升级后其工作是否正常进行测试,能够实现对物联网众
多远程终端的自动化测试,从而减少人工测试的工作量,完成人工无法完成的测试任务。


附图说明


下面结合附?#21152;?#20855;体实施方式对本发明作进一步详细的说明:


图1为本发明物联网终端自动化测试系统的结构示意图;


图2为实施例1的数据处理流程示意图;


图3为实施例1的工作流程示意图。


各附图标记与部件名称对应关系如下:


1、业务服务器;2、终端通讯服务器;3、关系型数据库;4、非关系型数据库;5、远程终端;
6、日志收集组件;11、系统网页;12、后台API。





具体实施方式


为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将结合各个实施例作进一步描述。


如图1所示为实施例1:


一种物联网终端自动化测试系统,其包括:业务服务器1,终端通讯服务器2,关系型数
据库3,非关系型数据库4,远程终端5和日志收集组件6。


其中,所述关系型数据库3连接业务服务器1,用于存储业务服务器1生成的报文协
议、测试场景数据和测试结果数据;所述终端通讯服务器2连接关系型数据库3和远程终端
5,用于从关系型数据库3中载入报文协议和测试场景数据,并通过TCP长链接方?#25509;?#36828;程终
端5进行数据交互;所述日志收集组件6连接业务服务器1、终端通讯服务器2和非关系型数
据库4;用于收集终端通讯服务器2和业务服务器1产生的日志数据、并对该日志数据进行处
理生成系统日志数据;所述非关系型数据库4连接日志收集组件6,用于存储日志收集组件6
生成的系统日志数据;所述业务服务器1连接终端通讯服务器2和非关系型数据库4,用于向
用户提供GUI、处理用户输入、读取非关系型数据库存储的日志数据、控制终端通讯服务器2
工作、经终端通讯服务器2接收远程终端5的反馈、生成报文协议、测试场景数据和测试结果
数据。


其中,所述业务服务器1采用B/S结构、包括系统网页11和后台API12;所述系统网
页11用于对后台API12输出配置请求、控制请求和查询请求、并将后台API12的反馈进行可
视化处理进行显示;所述后台API12用于在接受到系统网页11的配置请求时、将终端报文协
议、通讯服务器默认应答及测试场景数据进行处理后保存至关系型数据库3;在接收到系统
网页11的控制请求时,对系统内嵌的后台API12或终端通讯服务器2进行控制操作;在接受
系统网页的查询请求时,从关系型数据库3和/或非关系型数据库4中获取相应数据、进行可
视化处理后进行反馈。所述系统网页11用WebSocket通信协议实现与后台API12的全双工通
信。所述终端通讯服务器2采用非阻塞式服务器、实现与远程终端5的数据交互。出于对可扩
展性的考虑,报文协议、测试场景是可配置的。而终端通讯服务器2的交互包括默认交互与
执行测试两类。


其中,所述远程终端5可以为多个(如图1中1-n个)。所述远程终端5可以为车载终
端,所述车载终端安装于车辆上,用于采集车辆信息(例如,车?#38236;?#36895;度、位置等)并对车辆
进行控制(例如,打开或关闭车门等)。


如图2-3所示:实践中,其工作过程如下。


S1?#21495;?#32622;报文协议:


对于远程终端5上?#26800;?#25253;文,由用户通过系统网页11规定正则表达式来对其进行辨识
与解析;对于终端通讯服务器2下?#26800;?#25253;文,由用户通过系统网页11规定为可被识别的有效
报文模版;并由用户于系统网页11选择并匹配上下行报文,形成处理终端请求并作出应答、
或下发服务器指令并等待终端响应的报文对,即完成报文协议的配置。报文对中可配置超
时时间,当响应超时时,此次报文交互被抛弃。在协议要求的情况下,可在上下行报文间传
递数据。即可从终端请求报文中提取字段,写入应答报文中;或从终端通讯服务器指令中提
取字段,写入等待终端响应的报文中


S2?#21495;?#32622;测试场景:


对于?#38597;?#32622;的报文对,用户可于系统网页11选取并排列某些报文对,形成在终端通讯
服务器2间交互行为的队列(queue),并且此时后序报文为前序报文的期望。即只有当前序
终端上行报文按照正则被识别并判断正确后,才会下发下一报文。对产生的队列,每个判断
点的断言结果即为测试步骤的结果,当整个队列所有步骤都通过,即终端与服务器间所有
报文按照期望进行交互,则测试场景执行通过;反之,测试场景执行不通过。队列中的报文
对之间可配置超时时间,当响应超时时,此测试步骤不通过,队列中的后序报文对全部抛
弃,此次测试场景的执行不通过在终端实?#23460;?#21153;或功能要求的情况下,队列中的报文对之
间可以进行数据传递,并作为期望,成为判?#31995;?#26029;言条件的一部分。


S2:默认交互:


对于?#38597;?#32622;的报文对,可指定某些处理终端请求并作出应答的报文对为终端通讯服务
器的默认交互行为。在此情况下,当通讯服务器被业务服务器启动后,相应报文对将从关系
型数据库载入至内存;并自动地、?#20013;?#19981;?#31995;?#23545;终端?#21335;?#24212;请求作出响应,?#28304;?#26469;完成保持
终端与系统长链接?#28909;?#21153;。


S4:执行测试:


对于?#38597;?#32622;的测试场景,即报文队列,在业务服务器发起执行测试命令时将从关系型
数据库载入至内存。测试场景生效的方式为热插拔式,即测试场景的植入与移除不需要重
启终端通讯服务器。且测试场景中的报文对,其优先级要高于默认交互,即如对于某一终端
上行报文A,若默认交互中服务器应答为报文B,测试场景中为报文C,则当测试场景生效时,
服务器将应答报文C。另外,测试场景与默认交互是?#24066;?#24182;?#26800;模?#21363;如对于某一终端上行报
文,若其所属报文对不存在于生效中的测试场景但存在于默认交互中,则服务器会按照默
认交互作出相应应答。


以上所述,仅为本发明的具体实施例,但本发明的保护?#27573;?#24182;不局限于此,任何熟
悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术?#27573;?#20869;,可轻易想到的变化或替换,?#21152;?#28085;
盖在本发明的保护?#27573;?#20043;内。本发明的保护?#27573;?#20197;权利要求书的保护?#27573;?#20026;准。


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