CN112838938B - 一种物联网平台的测试系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供一种物联网平台的测试系统，包括：轻量级物联网设备管理协议LwM2M配置管理器，用于配置第一参数；私有协议封装器，用于封装和解析私有协议报文；LwM2M协议采样器，用于根据所述LwM2M配置管理器配置的第一参数，连接LwM2M设备网关，发送LwM2M协议定义的第一报文，并接收来自被测系统的第二报文；并发生成器，用于调用所述LwM2M协议采样器，生成并发连接，并发送数据；并发适配器，用于调用所述并发生成器。本发明的方案快速模拟大量的终端设备通过LwM2M协议接入OneNET平台，同时支持嵌套的私有协议封装和解析，支持设备到应用平台的端到端事务处理时间的度量。

Description

一种物联网平台的测试系统
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，特别是指一种物联网平台的测试系统。
背景技术
随着物联网技术的发展，各种各样的智能终端设备逐渐进入人们的生活中。大量的物联网终端设备，通过各种设备协议连接到设备网关，进而接入到了物联网应用平台。例如OneNET平台，作为物联网应用和真实设备之间交互的桥梁，可以通过MQTT、LwM2M、EDP等协议接入终端设备，同时通过多种方式将设备数据推送到具体的物联网应用平台。而随着NB-iot技术的发展，越来越多的设备采用LwM2M协议。
物联网项目的开发和验证，往往需要大量的终端设备来进行测试和验收，来保障其应用平台的功能稳定，需要很多人力成本和技术支持来完成项目问题检测验证和问题原因排查，耗时耗力且成本较高。因此，实际项目中往往通过软件模拟智能终端的手段来开展测试和交付验证。
为了模拟大量的终端设备与平台交互，往往基于现有成熟的性能测试框架，如JMeter、locust等进行扩展开发。但现有成熟的性能测试框架缺少物联网协议的支持或者支持较弱。另外，基于LwM2M协议的物联网项目一般会在协议报文中再嵌入私有协议。同时，简单模拟大量物联网协议报文进行测试更多的反应了接入平台的性能指标，对更上面应用层平台的性能指标并没有准确反馈。
发明内容
本发明提供了一种物联网平台的测试系统。快速模拟大量的终端设备通过LwM2M协议接入OneNET(物联网)平台，同时支持嵌套的私有协议封装和解析，支持设备到应用平台的端到端事务处理时间的度量。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供如下方案：
一种物联网平台的测试系统，包括：
轻量级物联网设备管理协议LwM2M配置管理器，用于配置第一参数；
私有协议封装器，用于封装和解析私有协议报文；
LwM2M协议采样器，用于根据所述LwM2M配置管理器配置的第一参数，连接LwM2M设备网关，发送LwM2M协议定义的第一报文，并接收来自被测系统的第二报文；
并发生成器，用于调用所述LwM2M协议采样器，生成并发连接，并发送数据；
并发适配器，用于调用所述并发生成器。
可选的，所述第一参数包括以下至少一项：LwM2M设备接入网关的统一资源定位符URL；国际移动设备识别码IMEI起始编号；设备起始编号；测试结束后是否下线设备。
可选的，所述私有协议报文的格式定义通过yaml或json格式的文件进行定义字段名和取值类型，不同的私有协议报文按类型ID进行区分。
可选的，所述私有协议封装器读取所述yaml或json格式的文件，并按照所述yaml或json格式的文件，将参数化的变量值封装成私有协议报文。
可选的，所述yaml或json格式的文件还定义了发送和应答报文的对应关系。
可选的，所述LwM2M协议采样器还用于配置第二参数，所述第二参数包括以下至少一项：对象ID；实例ID；资源ID；私有协议类型。
可选的，所述LwM2M协议采样器根据所述LwM2M配置管理器配置的第一参数连接LwM2M设备网关；
所述LwM2M协议采样器发送LwM2M协议定义的通知Notify报文，并接收来自被测系统的执行Execute报文，所述LwM2M协议采样器根据配置的第二参数，调用所述私有协议封装器进行所述Notify报文封装和所述Execute报文的解析。
可选的，所述并发生成器还用于配置第三参数，所述第三参数包括以下至少一项：并发连接数；集合点。
可选的，所述并发生成器根据所述第三参数调用所述LwM2M协议采样器，生成并发连接，并发送数据。
可选的，所述并发适配器通过插件方式适配性能测试框架JMeter和locust，通过消息队列的方式调用所述并发生成器。
可选的，所述LwM2M协议采样器还用于输出数据报表，所述数据报表包括以下至少一项：被测系统信息；应答时间。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
本发明的上述方案中，物联网平台的测试系统包括：轻量级物联网设备管理协议LwM2M配置管理器，用于配置第一参数；私有协议封装器，用于封装和解析私有协议报文；LwM2M协议采样器，用于根据所述LwM2M配置管理器配置的第一参数，连接LwM2M设备网关，发送LwM2M协议定义的第一报文，并接收来自被测系统的第二报文；并发生成器，用于调用所述LwM2M协议采样器，生成并发连接，并发送数据；并发适配器，用于调用所述并发生成器。支持协议的各种报文和操作。统支持LwM2M(是适用于资源有限的终端设备管理的轻量级物联网协议)中嵌套私有协议。能准确反馈被测物联网应用平台端到端的性能指标。可采用松耦合的方式集成到成熟的测试框架，同时并发生成器、数据报表、以及私有报文封装器可支持其他协议的快速扩展开发。
附图说明
图1为本发明的物联网平台的测试系统架构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示，本发明的实施例还提供一种物联网平台的测试系统，包括：轻量级物联网设备管理协议(LwM2M)配置管理器，用于配置第一参数；
私有协议封装器，用于封装和解析私有协议报文；
LwM2M协议采样器，用于根据所述LwM2M配置管理器配置的第一参数，连接LwM2M设备网关，发送LwM2M协议定义的第一报文，并接收来自被测系统的第二报文；
并发生成器，用于调用所述LwM2M协议采样器，生成并发连接，并发送数据；
并发适配器，用于调用所述并发生成器。
可选的，所述第一参数包括以下至少一项：LwM2M设备接入网关的统一资源定位符URL；国际移动设备识别码(IMEI)起始编号；设备起始编号；测试结束后是否下线设备。
LwM2M协议配置管理器用于配置参数，如下表：
参数 数据类型
设备接入网关的URL 字符串
IMEI起始编号 整数
设备起始编号 整数
测试结束后是否下线设备 布尔型
本发明的一可选的实施例中，所述私有协议报文的格式定义通过yaml或json格式的文件进行定义字段名和取值类型，不同的私有协议报文按类型ID进行区分。这里的，yaml语言是一种直观的能够被电脑识别的数据序列化格式，是一个可读性高并且容易被人类阅读，容易和脚本语言交互，用来表达资料序列的编程语言。这里的，json是一种轻量级的数据交换格式。
可选的，所述私有协议封装器读取所述yaml或json格式的文件，并按照所述yaml或json格式的文件，将参数化的变量值封装成私有协议报文。
可选的，所述yaml或json格式的文件还定义了发送和应答报文的对应关系。
该实施例中，私有协议封装器封装和解析私有协议，私有协议作为Opaque类型的设备资源值；私有报文格式定义通过yaml或json格式的文件进行定义字段名和取值类型，不同的私有报文按类型ID进行区分。私有协议封装器读取格式定义文件并按定义格式将参数化的变量值封装成私有报文格式定义文件同时定义了发送和应答报文的对应关系，用于支持收发报文类型ID不同的场景。
本发明的一可选的实施例中，所述LwM2M协议采样器还用于配置第二参数，所述第二参数包括以下至少一项：对象ID；实例ID；资源ID；私有协议类型。
可选的，所述LwM2M协议采样器根据所述LwM2M配置管理器配置的第一参数连接LwM2M设备网关；
所述LwM2M协议采样器发送LwM2M协议定义的通知Notify报文，并接收来自被测系统的执行Execute报文，所述LwM2M协议采样器根据配置的第二参数，调用所述私有协议封装器进行所述Notify报文封装和所述Execute报文的解析。
LwM2M协议采样器配置参数如下表：
参数 数据类型
对象ID 整数
实例ID 整数
资源ID 整数
私有协议类型 整数
该实施例中，LwM2M协议采样器根据配置管理器配置的参数连接LwM2M设备网关，支持LwM2M的各种报文：Register，Observe，Notify，Execute，Read，Write等；LwM2M协议采样器发送LwM2M协议定义的Notify报文，并接收来自被测系统的Execute报文，所述报文根据配置的设备资源模型参数和私有协议类型，调用私有协议封装器进行封装和解析。LwM2M协议采样器发送Notify报文，并等待Execute报文，判断收到的报文是正确的应答报文后再反馈样本数据。
本发明的一可选的实施例中，所述并发生成器还用于配置第三参数，所述第三参数包括以下至少一项：并发连接数；集合点。
可选的，所述并发生成器根据所述第三参数调用所述LwM2M协议采样器，生成并发连接，并发送数据。
该实施例中，并发生成器根据配置的并发参数：并发数，集合点等，调用采样器生成大量并发连接并发送数据。
本发明的一可选的实施例中，所述并发适配器通过插件方式适配性能测试框架JMeter和locust，通过消息队列的方式调用所述并发生成器。
该实施例中，并发适配器通过插件方式适配主流性能测试框架JMeter和locust，通过消息队列的方式调用并发生成器。
可选的，所述LwM2M协议采样器还用于输出数据报表，所述数据报表包括以下至少一项：被测系统信息；应答时间。
这里的数据报表通过LwM2M协议采样器获取的数据进行统计分析，得出具体事务的TPS(如被测系统)，应答时间(最大值，平均值和最小值)。
本发明的上述实施例提供一种基于OneNET平台LwM2M协议的性能测试方法和系统，快速模拟大量的终端设备通过LwM2M(lightweight Machine to Machine，LwM2M，物联网设备管理协议)协议接入OneNET平台，同时支持嵌套的私有协议封装和解析，支持设备到应用平台的端到端事务处理时间的度量。支持协议的各种报文和操作。统支持LwM2M中嵌套私有协议。本系统能准确反馈被测物联网应用平台端到端的性能指标。本系统可采用松耦合的方式集成到成熟的测试框架，同时并发生成器、数据报表、以及私有报文封装器可支持其他协议的快速扩展开发。并能准确度量应用平台端到端的性能指标，为项目提供准确的评估依据。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种物联网平台的测试系统，其特征在于，包括：
轻量级物联网设备管理协议LwM2M配置管理器，用于配置第一参数，所述第一参数包括以下至少一项：LwM2M设备接入网关的统一资源定位符URL；国际移动设备识别码IMEI起始编号；设备起始编号；测试结束后是否下线设备；
私有协议封装器，用于封装和解析私有协议报文；
LwM2M协议采样器，用于根据所述LwM2M配置管理器配置的第一参数，连接LwM2M设备网关，发送LwM2M协议定义的第一报文，并接收来自被测系统的第二报文；
并发生成器，用于调用所述LwM2M协议采样器，生成并发连接，并发送数据给所述LwM2M协议采样器；
并发适配器，用于调用所述并发生成器，所述并发适配器通过插件方式适配性能测试框架JMeter和locust，通过消息队列的方式调用所述并发生成器。
2.根据权利要求1所述的物联网平台的测试系统，其特征在于，所述私有协议报文的格式定义通过yaml或json格式的文件进行定义字段名和取值类型，不同的私有协议报文按类型ID进行区分。
3.根据权利要求2所述的物联网平台的测试系统，其特征在于，所述私有协议封装器读取所述yaml或json格式的文件，并按照所述yaml或json格式的文件，将参数化的变量值封装成私有协议报文。
4.根据权利要求3所述的物联网平台的测试系统，其特征在于，所述yaml或json格式的文件还定义了发送和应答报文的对应关系。
5.根据权利要求1所述的物联网平台的测试系统，其特征在于，所述LwM2M协议采样器还用于配置第二参数，所述第二参数包括以下至少一项：
对象ID；
实例ID；
资源ID；
私有协议类型。
6.根据权利要求5所述的物联网平台的测试系统，其特征在于，
所述LwM2M协议采样器根据所述LwM2M配置管理器配置的第一参数连接LwM2M设备网关；
所述LwM2M协议采样器发送LwM2M协议定义的通知Notify报文，并接收来自被测系统的执行Execute报文，所述LwM2M协议采样器根据配置的第二参数，调用所述私有协议封装器进行所述Notify报文封装和所述Execute报文的解析。
7.根据权利要求1所述的物联网平台的测试系统，其特征在于，所述并发生成器还用于配置第三参数，所述第三参数包括以下至少一项：
并发连接数；
集合点。
8.根据权利要求7所述的物联网平台的测试系统，其特征在于，所述并发生成器根据所述第三参数调用所述LwM2M协议采样器，生成并发连接，并发送数据。
9.根据权利要求1所述的物联网平台的测试系统，其特征在于，所述LwM2M协议采样器还用于输出数据报表，所述数据报表包括以下至少一项：
被测系统信息；
应答时间。
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