CN116455797A

CN116455797A - 一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法、系统、装置及存储介质

Info

Publication number: CN116455797A
Application number: CN202310464777.2A
Authority: CN
Inventors: 吕非; 刘庆; 孙云枫; 王立旭; 宗伟康; 吴子栋; 陈凯旋; 乔柱; 何鸣一; 侯继鑫; 周福; 范迎; 延毓; 王晓超; 孟婕; 张浩奇; 陶定元; 胡振洲; 张艳; 武会超
Original assignee: Nari Technology Co Ltd
Current assignee: Nari Technology Co Ltd
Priority date: 2023-04-26
Filing date: 2023-04-26
Publication date: 2023-07-18

Abstract

本发明公开了一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法、系统、装置及存储介质，涉及电力系统自动化领域，包括配置待检样品的管理信息；将待检样品接入系统检测台，根据待检样品的管理信息创建检测任务并启动检测任务，监测检测任务的执行过程，获取样品的检测记录；根据样品的检测记录获取样品的检测报告。本发明解决了现有技术中物联网云边交互协议一致性的检测方式较为低效，并且灵活性和扩展性较差的问题，使物联网设备的云边交互协议一致性检测变得高效高质，基于元数据定义的策略能够适应云边交互协议消息体灵活多变的特性，满足不断扩展的云边交互协议的检测需求。

Description

一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法、系统、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及电力系统自动化技术领域，具体涉及一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

随着物联网技术与电网的不断融合，电力物联网已成为电力自动化领域新的生产消费模式，所产生的海量数据已成为新的生产资料，推动了电网数据接入、管控方式、经营模式和服务体系的全面变革。电力物联管理平台是电力物联网体系的重要组成部分，承担了电力物联网设备管理、应用管理和数据采集等相关功能。电力物联管理平台设计遵循电力物联网通信规范和模型规范要求，与电力物联网设备之间采用云边交互协议进行通信。由于行业内存在多种不同的云边交互协议规范，为了保证电力物联网设备满足指定的规范要求，需要在设备接入物联管理平台之前开展协议一致性检测。检测流程、检测结果能够生成具有指导意义的检测报告，为颁发物联网设备入网许可证提供依据。

现阶段物联网云边交互协议一致性测试主要依靠业务仿真系统完成，效率较低并且灵活性较差，当待检样品协议类型与业务仿真系统不一致时将无法检测，特别是当云边交互协议进行扩展或修订时，需要进行适配开发。随着电力物联网建设的不断推进，接入设备数量、种类和协议类型都在不断增加，导致现有低效并且扩展性较差的检测方式已经妨碍了电力物联网的快速建设。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法、装置及存储介质，解决现有技术中物联网云边交互协议一致性的检测方式较为低效，并且灵活性和扩展性较差的问题。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，包括：

配置待检样品的管理信息；

将待检样品接入系统检测台，根据待检样品的管理信息创建检测任务并启动检测任务，监测检测任务的执行过程，获取样品的检测记录；

根据样品的检测记录获取样品的检测报告。

结合第一方面，进一步的，所述管理信息包括设备管理信息和用例管理信息；所述设备管理信息包括产品信息、设备信息和文件信息；所述用例管理信息包括用例目录、检测用例、元数据信息和检测方案。

结合第一方面，进一步的，所述配置待检样品的管理信息，包括：

根据待检样品的物模型定义，配置待检样品的产品信息、设备信息和文件信息，并将待检样品的产品信息、设备信息和文件信息录入系统；

按照树形结构创建样品的用例目录，在样品的用例目录下创建对应的检测用例，并在对应的检测用例中创建元数据信息；

基于样品的用例目录、检测用例和元数据信息，选取同一云边交互协议的不同用例目录组合成检测方案。

结合第一方面，进一步的，所述启动检测任务，监测检测任务的执行过程，包括：

采用多线程并行检测技术，运行检测任务；

根据检测任务对应的检测方案，依次执行方案中的每个检测用例，模拟和/或校验检测用例中创建的元数据信息，并根据技术标准判断检测用例的执行结果；

监测检测任务中待检样品的用例执行情况；所述用例执行情况包括设备名称、设备标识、在线状态、用例总数、检测通过用例数、检测失败用例数、检测进度和检测时间。

结合第一方面，进一步的，所述根据样品的检测记录获取样品的检测报告，包括：

根据样品的检测记录查看和/或下载样品的检测报告；所述样品的检测报告包括样品信息、检测机构、检测项执行结果、检测项失败原因和检测结论；

若样品通过检测，则生成入网许可证，根据样品的检测报告查看和/或下载样品的入网许可证。

结合第一方面，进一步的，所述根据样品的检测记录获取样品的检测报告，还包括，若样品经过多次检测，则根据样品的历史检测记录，查看和/或下载样品的历史检测报告。

第二方面，进一步的，本发明提供一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统，包括：

信息管理模块，用于配置待检样品的管理信息；

任务管理模块，用于将待检样品接入系统检测台，根据待检样品的管理信息创建检测任务并启动检测任务，监测检测任务的执行过程，获取样品的检测记录；

报表管理模块，用于根据样品的检测记录获取样品的检测报告。

结合第二方面，进一步的，所述信息管理模块包括设备管理模块和用例管理模块；所述设备管理模块包括产品信息配置子模块、设备信息配置子模块和文件信息配置子模块；所述用例管理模块包括用例目录配置子模块、用例配置子模块、元数据配置子模块和用例编排子模块；所述任务管理模块包括检测台子模块、任务创建子模块、任务执行子模块和任务详情子模块；所述报表管理模块包括检测列表子模块、报告生成子模块、合格证书生成子模块和历史报告生成子模块。

第三方面，本发明提供一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测装置，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行第一方面任一项所述方法的步骤。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面任一项所述方法的步骤。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

本发明提供一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法、系统、装置及存储介质，包括配置待检样品的管理信息；将待检样品接入系统检测台，根据待检样品的管理信息创建检测任务并启动检测任务，监测检测任务的执行过程，获取样品的检测记录；根据样品的检测记录获取样品的检测报告；能够使物联网设备的云边交互协议一致性检测变得高效高质，在设备正式接入物联管理平台之前，完成云边交互协议一致性的验证，有力支撑了电力物联网的快速建设。同时，基于元数据定义的策略能够适应云边交互协议消息体灵活多变的特性，满足不断扩展的云边交互协议的检测需求。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法整体流程图；

图2是本发明实施例二提供的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统示意图；

图3是本发明实施例二提供的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统的组成结构图；

图4是本发明实施例二提供的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统的体系架构图；

图5是本发明实施例二提供的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统的自动化测试流程图。

具体实施方式

下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符"/"，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例一：

图1是本发明实施例一提供的一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法的流程图。本流程图仅仅示出了本实施例所述方法的逻辑顺序，在互不冲突的前提下，在本发明其它可能的实施例中，可以以不同于图1所示的顺序完成所示出或描述的步骤。

本实施例提供的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法可应用于终端，可以由基于元数据定义的云边交互协议一致性检测装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在终端中，例如：任一具备通信功能的智能手机，平板电脑或计算机设备。参见图1，本实施的方法具体包括如下步骤：

步骤一：配置待检样品的管理信息；

其中，所述管理信息包括设备管理信息和用例管理信息；所述设备管理信息包括产品信息、设备信息和文件信息；所述用例管理信息包括用例目录、检测用例、元数据信息和检测方案。

所述配置待检样品的管理信息的具体步骤包括：

需要说明的是，产品信息包括产品类型名称、产品型号、生产厂家、协议类型、物模型文件和产品外观图等信息。在已经创建过同类产品时，无需重复配置产品信息。设备信息包括设备名称、设备标识、产品类型、通信方式和生产日期等信息，其中，“设备标识”字段需保证系统唯一。文件信息包括文件名称、大小、版本号、类型和描述等信息。

用例目录包括用例目录名称、用例目录协议类型和用例目录检测类型，其中用例目录协议类型包括电力物联网云边交互协议-国网设备部、电力物联网云边交互协议-国网互联网部和电力物联网云边交互协议-南网等。目录检测类型包括功能用例目录、性能用例目录、管理用例目录和模型检测目录。目录分为多个层级，用于分类管理，最里面一层的目录对应具体的检测项，检测项即用例目录，每个检测项可包含一个或多个相关的检测用例。

配置待检样品的用例目录信息时，根据待检样品的用例目录协议类型、用例目录检测类型等信息配置用例目录层级，其中最后一级用例目录对应具体的检测项，已构建过同类型协议用例目录相关信息时，无需重复配置。

检测用例包括用例名称、用例类型、响应时间、传输方式、交互主题和技术标准。其中用例类型包括功能用例、性能用例、管理用例和模型用例等。传输方式包括设备主动上报、主站响应、主站主动下发和终端响应。

配置待检样品的检测用例信息时，根据待检样品的用例名称、用例类型、响应时间、传输方式、交互主题和技术标准等信息检测用例，其中检测用例需配置在检测项目录下，已构建过同类型协议用例相关信息时，无需重复配置。

元数据信息包括元数据的关键字、值类型、值大小、父节点和是否校验等信息。配置元数据信息时，根据每类云边交互协议对每个用例交互报文的消息体(Json格式)要求，定义需要进行校验的元数据记录，包含关键字、值类型、值范围和父节点等信息，其中，元数据信息需配置在检测用例下。

检测方案是基于已创建的用例目录、检测用例和元数据信息，根据待检样品的协议类型，选取同一云边交互协议的不同用例目录组合而成，包含检测方案名称、创建时间、检测用例执行次数和检测总时长等信息。检测方案支持定义多个历史版本，不同历史版本对应的用例目录、检测用例和元数据信息为创建检测方案时的信息，创建后再对用例目录、检测用例、元数据信息进行的修改行为不会影响到已构建的检测方案。

步骤二：将待检样品接入系统检测台，根据待检样品的管理信息创建检测任务并启动检测任务，监测检测任务的执行过程，获取样品的检测记录；

将待检样品接入系统检测台，查看待检样品的接入信息，包括样品的设备信息、IP地址和网络连接状态等信息。

配置检测任务信息，在任务创建页面选取已成功接入系统的样品，并选择对应的检测方案创建检测任务记录，检测任务记录包括：检测任务名称、检测设备、检测方案、任务描述和创建时间等信息。

启动检测任务后，采用多线程并行检测技术，运行检测任务。

根据检测任务对应的检测方案，依次执行方案中的每个检测用例，模拟和/或校验检测用例中创建的元数据信息，并根据技术标准判断检测用例的执行结果。

监测检测任务的执行过程，查看检测任务执行的实时信息，并得到检测记录。在检测任务的执行过程中，可执行的操作内容包括：启动、暂停、继续和结束任务。

对任务执行后的运行情况进行监测，通过页面实时展示任务中每个设备的用例执行情况，包括：设备名称、设备标识、在线状态、用例总数、检测通过用例数、检测失败用例数、检测进度(百分比)和检测时间等详细检测信息，并生成可以通过网页查看的检测记录。

步骤三：根据样品的检测记录获取样品的检测报告。

对完成检测的样品，根据样品的检测记录查看和/或下载样品的检测报告；所述样品的检测报告包括样品信息、检测机构、检测项执行结果、检测项失败原因和检测结论。还可以查看已完成检测的设备信息，包括设备名称、设备标识、协议类型、检测结果和检测时间等。

若样品经过多次检测，则根据样品的历史检测记录，查看和/或下载样品的历史检测报告。

需要说明的是，报告生成时，根据预置的报告模板，自动填充检测设备信息、检测机构信息、检测用例项、技术要求、检测结果、错误信息、检测时间和检测结论等信息，支持生成word和pdf两种格式的文件。

生成入网许可证时，根据预置的入网许可证模板，自动填充设备名称、生产日期、设备编号、检测时间、生成厂商、检测机构、检测员和电子章等信息，并生成pdf格式的文件。

对多次检测的样品，根据样品的历史检测记录，查看和/或下载样品的历史检测报告，包括：

查看样品的历史检测记录，执行查看或下载历史检测报告操作后，即可根据预置的报告模板，自动填充检测设备信息、检测机构信息、检测用例项、技术要求、检测结果、错误信息、检测时间和检测结论等信息，支持生成word和pdf两种格式的文件。

本实施例公开了一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，解决了现有技术中物联网云边交互协议一致性的检测方式较为低效，并且灵活性和扩展性较差的问题，使物联网设备的云边交互协议一致性检测变得高效高质，基于元数据定义的策略能够适应云边交互协议消息体灵活多变的特性，满足不断扩展的云边交互协议的检测需求。

实施例二：

如图2～图4所示，本实施例提供一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统，所述系统包括：

信息管理模块，用于配置待检样品的管理信息；包括待检样品的产品信息、设备信息、文件信息、用例目录、检测用例、元数据信息和检测方案。

所述信息管理模块包括设备管理模块和用例管理模块。所述设备管理模块包括产品信息配置子模块、设备信息配置子模块和文件信息配置子模块。

其中，所述产品信息配置子模块用于根据待检样品的物模型定义，对样品的产品信息进行配置，包括产品类型名称、产品型号、生产厂家、协议类型、物模型文件和产品外观图等信息。

所述设备信息配置子模块用于样品台账信息的增、删、改、查，并根据已配置的产品信息对样品进行分类，包括设备名称、设备标识、产品类型、通信方式和生产日期等信息。

所述文件信息配置子模块用于上传样品的应用、容器、版本和模型等文件，并对外提供文件下载服务接口，在进行应用、容器、版本或模型等相关检测项时提供文件信息，包括文件名称、大小、版本号、类型和描述等信息。

所述用例管理模块包括用例目录配置子模块、用例配置子模块、元数据配置子模块和用例编排子模块，用于将云边交互协议服务的要求具体化成检测用例里的元数据配置项，同时支持用例的自由编排和历史检测方案的构建。

其中，所述用例目录配置子模块用于按照树形结构创建用例目录，包括用例目录名称、用例目录协议类型、用例目录检测类型。用例目录协议类型包括电力物联网云边交互协议-国网设备部、电力物联网云边交互协议-国网互联网部和电力物联网云边交互协议-南网等。目录检测类型包括功能用例目录、性能用例目录、管理用例目录和模型检测目录。目录分为多个层级，用于分类管理，最里面一层的目录对应具体的检测项，每个检测项(用例目录)可包含一个或多个相关的检测用例。

所述用例配置子模块用于在用例目录下创建对应的检测用例，包括用例名称、用例类型、响应时间、传输方式、交互主题和技术标准。其中用例类型包含功能用例、性能用例、管理用例和模型用例等。传输方式包含设备主动上报、主站响应、主站主动下发和终端响应。

所述元数据配置子模块用于在检测用例中创建需要校验的元数据信息，包括元数据的关键字、值类型、值大小、父节点、是否校验等信息，根据检测用例的元数据信息能够生成云边交互协议所要求的消息结构、必填字段、字段的值类型、字段的值大小，能够精准校验交互消息内容是否满足当前协议要求。

所述用例编排子模块用于基于已创建用例目录、检测用例和元数据信息，选取同一云边交互协议的不同检测项(用例目录)组合成检测方案，并配置检测项执行次数和检测总时间。检测方案支持定义多个历史版本，不同历史版本对应的用例目录、检测用例和元数据信息为创建检测方案时的信息，创建后再对用例目录、检测用例、元数据信息进行的修改行为不会影响到已构建的检测方案。

所述任务管理模块包括检测台子模块、任务创建子模块、任务执行子模块和任务详情子模块。

所述检测台子模块用于根据待检样品设备信息以及连接系统检测台的网络情况，展示检测台各个检测网口的设备接入信息，包括设备名称、设备标识、生产厂家、连接状态和IP地址等信息。

所述任务创建子模块用于选择已成功接入检测台的一个或多个待检样品，并配置已创建的检测方案，构建检测任务，包括检测任务名称、检测方案名称、任务描述和创建时间等信息。

所述任务执行子模块用于采用多线程并行检测技术，运行已构建的检测任务，按照检测任务对的检测方案，依次执行方案中的每个检测用例，模拟或校验用例中定义的元数据信息，并根据技术标准判断检测用例执行结果。任务执行子模块可执行操作内容包括启动、暂停、继续和结束任务。

所述任务详情子模块用于监视各个检测任务中待检样品的用例执行情况，包括设备名称、设备标识、在线状态、用例总数、检测通过用例数、检测失败用例数、检测进度(百分比)和检测时间等信息。

所述报表管理模块包括检测列表子模块、报告生成子模块、合格证书生成子模块和历史报告生成子模块。

所述检测列表子模块用于展示所有检测过的样品列表，包括设备名称、设备标识、协议类型、检测结果和检测时间等信息。

所述报告生成子模块用于根据检测过的样品信息，查看或下载样品最近一次的检测报告，检测报告支持word和pdf两种格式，包括样品基本信息、检测机构信息、检测用例项、技术要求、检测结果、错误信息、检测时间和检测结论等信息。

所述合格证书生成子模块用于查看或下载通过检测的样品入网许可证(合格证)，入网许可证为pdf格式，包括设备名称、生产日期、设备编号、检测时间、生成厂商、检测机构、检测员和电子章等信息。

所述历史报告生成子模块用于查看或下载样品的历史检测报告，根据样品的历史检测记录，查看或下载样品已执行检测的历史报告。

报表管理模块依据样品的检测记录，对比技术标准，得出检测结论，自动填写检测报告；支持用户查看和下载检测报告，并具备生成合格证和历史报告功能。

报告生成流程包括：在检测列表中选取检测过的样品，可执行查看和下载检测报告操作；报告生成子模块后台根据样品的检测记录，对比技术标准，得出检测结论，并根据预先配置的报告模板自动填写检测报告，报告文件支持word和pdf两种格式，报告内容包括检测设备基本信息、检测机构信息、检测用例项、技术要求、检测结果、错误信息、检测时间和检测结论等信息。

合格证书生成流程包括：在检测列表中选取通过检测的样品，可执行查看和下载合格证(入网许可证)操作；合格证书生成子模块后台根据预先配置的合格证模板自动生成合格证文件，合格证文件为pdf格式，包括设备名称、生产日期、设备编号、检测时间、生成厂商、检测机构、检测员和电子章等信息。

历史报告生成流程包括：在检测列表中选取检测过多次的样品，可执行查看和下载设备过去一段时间内的历史检测报告操作。

本实施例提供的一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统，具体功能如图3所示。系统支持通过局域网本地检测样品，且系统既支持边设备与检测系统的协议一致性测试，又支持端设备接入边设备后与检测系统进行协议一致性测试。系统总体采用四层体系架构，如图4所述，分为云(检测系统)、管(检测台)、边(边设备)、端(端设备)。

待检样品分为边设备和端设备两类，当待检样品是边设备时，直接与检测系统进行协议一致性检测；当待检样品是端设备时，端设备关联边设备，通过边设备转发上下行交互消息，进行端设备与检测系统的协议一致性检测。

需要说明的是，所述云边交互协议服务包括设备管理、容器管理、应用管理和业务交互。

所述设备管理服务包括设备接入、设备升级、设备监视和端设备管理。其中，设备接入服务包括设备接入请求、设备接入应答和设备主动断开上报。

设备接入流程包括：首先，边设备通过接入请求报文(EVENT_LINKUP_REQ)向检测系统发起接入认证请求；其次，系统对接入请求消息中的设备型号和设备标识等进行合法性校验，系统生成边设备接入响应报文(EVENT_LINKUP_RESP)向边设备进行响应；当边设备掉电或者因其他原因需要与系统主动断开连接时，边设备主动上报设备主动断开上报报文(EVENT_LINKDOWN_REQ)。

所述设备升级服务包括设备升级命令、设备升级命令应答、设备升级状态查询命令、设备升级状态查询命令应答和设备升级结果上报。

设备升级流程包括：首先，检测系统通过模拟设备升级命令请求报文(CMD_SYS_UPGRADE_REQ)发起设备升级动作；其次，边设备接收到升级命令后，向系统回复升级命令应答报文(CMD_SYS_UPGRADE_RESP)，边设备随即进入升级状态；边设备升级过程中，系统通过下发设备升级状态查询命令报文(CMD_STATUS_QUERY_REQ)查询设备升级进度，边设备接收到查询命令后，通过设备升级状态查询命令应答报文(CMD_STATUS_QUERY_RESP)回复系统设备的升级进度。此外，边设备升级完成后，通过设备升级结果上报报文(REP_JOB_RESULT)通知系统升级结果。

所述设备监视服务包括设备状态上报、设备状态查询命令、设备状态查询命令应答、设备管理参数修改命令、设备管理参数修改命令应答和设备事件上报。

设备状态上报流程包括边设备运行过程中主动通过设备状态上报报文(REP_SYS_STATUS)向检测系统上报设备的CPU负载、内存/磁盘使用情况等状态信息。

设备状态查询流程包括：首先，检测系统通过下发设备运行状态查询命令报文(CMD_SYS_STATUS_REQ)向边设备发起状态查询请求动作；其次，边设备接收到查询命令后，通过设备运行状态查询命令应答报文(CMD_SYS_STATUS_RESP)向系统回复设备的CPU负载、内存/磁盘使用情况等状态信息。

设备管理参数修改流程包括：首先，检测系统通过下发设备管理参数修改命令报文(CMD_SYS_SET_CONFIG_REQ)修改设备的名称、CPU/内存/磁盘/主板温度监控阈值和设备状态主动上报间隔等管理参数；其次，边设备接收到修改命令后，通过设备管理参数修改应答报文(CMD_SYS_SET_CONFIG_REQ)回复系统修改结果。

设备事件上报流程包括：边设备通过设备事件上报报文(EVENT_SYS_ALARM)向检测系统上报CPU/内存/磁盘/主板温度越限、USB设备非法插入和网络外联等事件。

所述端设备管理服务包括：添加端设备请求、添加端设备应答、删除端设备请求、删除端设备应答、更新端设备状态请求和更新端设备状态应答。

添加端设备流程包括：首先，边设备通过即插即用流程发现端设备后，通过添加端设备请求报文(CMD_TOPO_ADD_REQ)向检测系统发起添加端设备请求，报文中包含端设备的设备型号、设备标识、生产厂商等信息；其次，检测系统在完成添加端设备请求处理后，通过添加端设备响应报文(CMD_TOPO_ADD_RESP)向边设备应答处理结果。

删除端设备流程包括：首先，边设备通过删除端设备请求报文(CMD_TOPO_DEL_REQ)向检测系统发起端设备删除请求，报文中包含端设备的设备标识；其次，系统在完成删除端设备请求处理后，通过端设备删除响应报文(CMD_TOPO_DEL_RESP)向边设备应答处理结果。

容器/应用管理服务包括容器安装控制、容器启动控制、容器停止控制、容器删除控制、容器升级和容器状态查询。

所述容器安装控制服务包括容器安装控制命令、容器安装控制命令应答、容器安装状态查询命令、容器安装状态查询命令应答和容器安装结果上报。

容器安装控制流程包括：首先，检测系统通过容器安装控制命令报文(CMD_CON_INSTALL_REQ)向边设备发起容器安装请求，报文中包含容器名称、容器文件配置、CPU/内存/磁盘配置参数、网络模式和端口配置等信息；其次，边设备接收到容器安装制命令后，通过容器安装控制命令应答报文(CMD_CON_INSTALL_RESP)向系统应答命令处理结果，报文内容包括容器安装任务ID信息。

容器安装状态查询流程包括：首先，边设备在执行容器安装命令过程中，检测系统通过容器安装状态查询报文(CMD_CON_STATUS_QUERY_REQ)向边设备发起查询安装状态请求；其次，边设备接收到查询安装状态命令后，通过容器安装状态查询命令应答报文(CMD_CON_STATUS_QUERY_RESP)向系统应答容器安装状态，报文内容包括安装进度(百分比)和执行过程等信息。

容器安装结果上报流程包括：当边设备完成容器安装动作后，主动通过容器安装结果上报报文(REP_JOB_RESULT)向检测系统上报容器安装结果，报文内容包括容器安装任务ID和安装结果等信息。

所述容器控制启动服务包括容器启动控制命令和容器启动控制命令应答。

容器启动控制流程包括：首先，检测系统通过容器启动控制命令报文(CMD_CON_START_REQ)向边设备发起容器启动请求；其次，边设备执行容器启动控制命令后，通过容器启动控制命令应答报文(CMD_CON_START_RESP)向系统应答容器启动命令执行结果。

所述容器停止控制服务包括容器停止控制命令和容器停止控制命令应答。

容器停止控制流程包括：首先，检测系统通过容器停止控制命令报文(CMD_CON_STOP_REQ)向边设备发起容器停止请求；其次，边设备执行容器停止控制命令后，通过容器停止控制命令应答报文(CMD_CON_STOP_RESP)向系统应答容器停止命令执行结果。

所述容器删除控制服务包括容器删除控制命令和容器删除控制命令应答。

容器删除控制流程包括：首先，检测系统通过容器删除控制命令报文(CMD_CON_REMOVE_REQ)向边设备发起删除容器请求，报文内容包括容器名称信息；其次，边设备执行容器删除控制命令后，通过容器删除控制命令应答报文(CMD_CON_REMOVE_RESP)向系统应答容器删除控制命令执行结果。

所述容器升级服务包括容器升级命令、容器升级命令应答、容器升级状态查询命令、容器升级状态查询命令应答和容器升级结果上报。

容器升级流程包括：首先，检测系统通过容器升级命令报文(CMD_CON_UPGRADE_REQ)向边设备发起升级容器请求，报文内容包含：升级后的版本号、容器文件信息和升级延时等信息；其次，边设备在接收到升级命令后，通过容器升级命令应答报文(CMD_CON_UPGRADE_RESP)向系统应答命令执行结果，报文内容包括容器升级任务ID信息。

容器升级状态查询流程包括：首先，容器在升级过程中，检测系统通过容器升级状态查询报文(CMD_CON_UPGRADE_REQ)向边设备发起查询容器升级状态请求；其次，边设备通过容器升级状态查询应答报文(CMD_CON_UPGRADE_RESP)向系统应答命令执行结果，报文内容包括升级进度(百分比)和执行过程等信息。

容器升级结果上报流程包括：当边设备完成容器升级动作后，通过容器升级结果上报报文(REP_JOB_RESULT)向检测系统上报容器升级结果，报文内容包括容器升级任务ID和升级结果等信息。

所述容器状态查询服务包括容器状态查询命令和容器状态查询命令应答。

容器状态查询流程包括：首先，检测系统通过容器状态查询命令报文(CMD_CON_STATUS_REQ)向边设备发起查询容器状态请求；其次，边设备执行容器状态查询命令后，通过容器状态查询命令应答报文(CMD_CON_STATUS_RESP)向系统应答命令执行结果，报文内容包括容器名称、版本号、运行状态、CPU/内存/磁盘使用百分比和IP/Port配置等信息。

所述应用管理服务包括应用安装控制、应用启动控制、应用升级和应用状态查询。

所述应用安装控制服务包括应用安装控制命令、应用安装控制命令应答、应用安装状态查询命令、应用安装状态查询命令应答和应用安装结果上报。

应用安装控制流程包括：首先，检测系统通过应用安装控制命令报文(CMD_APP_INSTALL_REQ)向边设备发起应用安装请求，应用文件将被安装到指定的容器中，报文中包含容器名称、应用名称、应用版本号、应用文件配置、CPU/内存配置参数等信息；其次，边设备接收到应用安装制命令后，通过应用安装控制命令应答报文(CMD_APP_INSTALL_RESP)向系统应答命令执行结果，报文内容包括应用安装任务ID信息。

应用安装状态查询流程包括：首先，边设备在执行应用安装命令过程中，检测系统通过应用安装状态查询报文(CMD_APP_STATUS_QUERY_REQ)向边设备发起查询安装状态请求；其次，边设备接收到查询安装状态命令后，通过应用安装状态查询命令应答报文(CMD_APP_STATUS_QUERY_RESP)向系统应答命令执行结果，报文内容包括安装进度(百分比)和执行过程等信息。

应用安装结果上报流程包括：当边设备完成应用安装动作后，主动通过应用安装结果上报报文(REP_JOB_RESULT)向检测系统上报容器安装结果，报文内容包括应用安装任务ID和安装结果等信息。

所述应用控制启动服务包括应用启动控制命令和应用启动控制命令应答。

应用启动控制流程包括：首先，检测系统通过应用启动控制命令报文(CMD_APP_START_REQ)向边设备发起应用启动请求；其次，边设备执行应用启动控制命令后，通过应用启动控制命令应答报文(CMD_CON_START_RESP)向主站系统应答命令执行结果。

所述应用升级服务包括应用升级命令、应用升级命令应答、应用升级状态查询命令、应用升级状态查询命令应答和应用升级结果上报。

应用升级流程包括：首先，检测系统通过应用升级命令报文(CMD_APP_UPGRADE_REQ)向边设备发起升级应用请求，报文内容包括容器名称、应用名称、升级后的版本号、应用文件信息和升级延时等信息；其次，边设备在接收到升级命令后，通过应用升级命令应答报文(CMD_APP_UPGRADE_RESP)向系统回复命令执行结果，报文内容包括应用升级任务ID信息。

应用升级状态查询流程包括：首先，应用在升级过程中，检测系统通过应用升级状态查询报文(CMD_APP_UPGRADE_REQ)向边设备发起查询应用升级状态请求；其次，边设备通过应用升级状态查询应答报文(CMD_APP_UPGRADE_RESP)向系统应答命令执行结果，报文内容包括升级进度(百分比)和执行过程等信息。

应用升级结果上报流程包括：当边设备完成应用升级动作后，通过应用升级结果上报报文(REP_JOB_RESULT)向系统上报应用升级结果，报文内容包括应用升级任务ID和升级结果等信息。

所述应用状态查询服务包括应用状态查询命令和应用状态查询命令应答。

应用状态查询流程包括：首先，检测系统通过应用状态查询命令报文(CMD_APP_STATUS_REQ)向边设备发起查询应用状态请求；其次，边设备执行应用状态查询命令后，通过应用状态查询命令应答报文(CMD_APP_STATUS_RESP)向系统回复命令执行结果，报文内容包括应用名称、版本号、应用的哈希值、应用进程和运行时长等信息。

所述业务交互服务包括物模型下发、数据上报、事件上报、文件元信息上报和数据获取。

所述物模型下发服务包括物模型下发命令和物模型下发命令响应。

物模型下发流程包括：首先，检测系统通过物模型下发命令报文(CMD_PROFILE_REQ)向边设备发起物模型下发请求，报文内容包括设备标识和物模型文件等信息；其次，边设备执行物模型下发命令后，通过物模型下发命令响应报文(CMD_PROFILE_RESP)向系统应答命令执行结果。

数据上报流程包括：边设备运行过程中，主动通过数据上报报文(REP_DATA)向检测系统上报端设备业务数据，报文内容包括数据类型和数据内容等信息。

事件上报流程包括：当端设备发生遥信变位、遥测越限等事件时，边设备通过事件上报报文(EVENT_DATA)向检测系统上报端设备的业务事件，报文内容包括事件类型和事件内容等信息。

文件元数据信息上报流程包括：当端设备有拓扑和日志等文件数据需要上报时，边设备通过文件元信息上报报文(DATA_FILE)向检测系统上报端设备的文件元数据信息，报文内容包括文件类型、文件元信息和压缩方式等信息。

所述数据获取服务包括数据获取命令和数据获取命令应答。

数据获取流程包括：首先，检测系统通过数据获取命令报文(CMD_RPC_REQ)向边设备发起获取端业务数据请求，报文内容包括边设备标识、端设备标识、获取数据类型和获取数据关键字等信息；其次，边设备执行数据获取命令后，通过数据获取命令应答报文(CMD_RPC_RESP)向系统应答命令执行结果。

用例管理模块通过用例目录配置、用例配置和元数据配置三个子模块完成云边交互协议检测项的配置，并通过用例编排子模块构建可自动化执行的检测方案，创建样品的自动化检测任务。

用例目录配置流程包括：根据待检样品的协议类型和检测项类型，配置用例目录，用例目录分为多个层级，最小层级对应具体的检测项，其余层级用于分类管理；在最小层级用例目录中创建对应的检测用例，例如数据获取检测项目用例目录包括数据获取命令用例和数据获取命令应答用例。

用例配置流程包括：根据待检样品的用例名称、用例类型、响应时间、传输方式、交互主题和技术标准等信息创建检测用例，每个用例中创建对应的元数据信息。

元数据配置流程包括：根据云边交互协议各服务的交互报文要求，定义需要模拟或校验的元数据信息，包含关键字、值类型、值范围和父节点等信息，系统基于元数据信息生成或校验每个用例的交互报文。

用例编排流程包括：从已构建的用例目录中选取相应的记录，组合成检测方案，包括检测方案名称、创建时间、检测用例执行次数和检测总时长等信息。

任务管理模块包括：检测台子模块、任务创建子模块、任务执行子模块和任务详情子模块，通过任务管理模块监视样品是否成功接入检测台，创建和执行检测任务，并记录任务详细执行信息。

接入检测台流程包括：待检样品通过本地局域网接入系统检测台网卡，系统检测台页面实时监视检测台各个网口的设备接入情况，包括设备名称、设备标识、网络状态和生产厂家等信息。

任务创建流程包括：从已接入检测台的样品中选取需要检测的对象，并配置对应的检测方案，生成检测任务，包括检测任务名称、检测方案名称、任务描述和创建时间等信息。

任务执行流程包括：从任务列表中选择需要启动的检测任务，后台采用多线程并行检测技术，按照配置的检测方案，并行执行多个样品的检测用例，模拟或校验用例中定义的元数据信息，并根据技术标准判断检测用例执行结果。任务执行操作包括启动、暂停、继续和结束。

查看任务详情流程包括：点击任务列表中的某个任务，在任务详情页面可以实时查看到任务中各个设备的检测用例执行情况，包括设备名称、设备标识、在线状态、用例总数、检测通过用例数、检测失败用例数、检测进度(百分比)和检测时间等信息。

本发明实施例所提供的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统可执行本发明任意实施例所提供的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例三：

如图5所示，本实施例提供一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法的自动化测试流程，包括以下流程：

第一步：在“产品信息配置”页面中对样品的产品信息进行配置；

第二步：在“设备信息配置”页面中对样品的设备信息进行配置；

第三步：在“文件信息配置”页面中对样品的容器、应用、版本和模型文件进行配置；

第四步：在“用例目录配置”页面中对样品的用例目录层级和检测项目录进行配置；

第五步：在“用例配置”页面中对样品检测项的检测用例进行配置；

第六步：在“用例元数据配置”页面中对样品检测用例的元数据进行配置；

第七步：在“用例编排配置”页面中对样品的检测项进行组合，构建检测方案；

第八步：将待检样品通过本地局域网接入系统检测台，在“检测台”页面中查看样品接入状态；

第九步：在“任务创建”页面选择已经接入成功的样品，并根据样品协议选取对应的检测方案，创建检测任务；

第十步：在“任务列表”页面中可以查看已创建的检测任务，选择一条任务记录可执行启动、暂停、继续和结束操作。其中，启动检测为开始执行检测任务；暂停检测，后台不再继续执行检测用例，检测进度条不再变化，但已执行用例信息保留，此时“暂停”按钮变成“继续”按钮图样，点击“继续”按钮，检测任务继续执行；结束检测，后台不再继续执行检测用例，按照已执行用例信息生成检测记录；

第十一步：点击已启动的任务记录进入“任务详情”页面，在任务详情页面能够看到任务中每个样品的用例总数、检测通过用例数、检测失败用例数、检测进度(百分比)和检测时间等详细信息；

第十二步：检测任务执行完成后，在“报告列表”页面展示已完成检测的样品记录，选择检测记录，可执行查看/下载检测报告、合格证、历史检测报告操作。

实施例四：

本发明实施例还提供了一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测装置，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行实施例一所述方法的步骤。

实施例五：

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现实施例一所述方法的步骤。

综上实施例，本发明提供的一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法、系统、装置及存储介质，具有以下有益效果：

1、能够解决当前电力物联网建设中遇到的低效并且重复的人工检测困境，使得物联网设备的云边交互协议一致性检测变得高效高质，在设备正式接入物联管理平台之前，完成云边交互协议一致性的验证，有力支撑了电力物联网的快速建设。

2、电力物联网采用MQTT通信协议，但MQTT协议本身是不完整的协议，没有定义具体的payload(有效载荷)结构。实际应用通过云边交互协议规范对payload消息体进行了明确定义，物联网建设过程由于专业领域的不同，存在着多个云边交互协议规范版本，每个版本有不同的payload结构，并且由于建设过程中存在对已有规范的扩展，导致payload消息体呈现复杂多变的情况。而传统检测手段采用固定的消息结构进行协议一致性校验，无法适应云边交互协议灵活可扩展的特性。本发明提出通过定义用例的元数据，由元数据组合成需要检测的payload消息体，当云边交互协议发生变化时只需要调整检测用例的元数据定义便能满足检测需求。

3、本发明支持不同历史版本的检测方案，检测方案中的用例目录、检测用例和元数据等信息会在创建检测方案时被实例化拷贝。创建完检测方案后，对用例目录、检测用例、元数据等信息的修改不再影响已创建出的检测方案，从而形成了检测方案的多个历史版本，满足对检测信息回溯的需求。

4、本发明涉及的任务管理模块，支持检测不同交互方式的检测用例，检测用例中定义交互类型，例如主动上报、命令下发和命令响应等交互方式。当检测用例是主动上报类型交互方式时，任务执行子模块将在预先配置的检测周期中监测是否有符合检测用例类型的报文进行上报，上报消息格式是否满足用例元数据定义的要求；命令下发方式则立即根据用例的元数据定义，模拟报文进行下发；命令响应方式通过在预先配置的响应时延内监测是否接收到响应报文，并校验报文结构。通过定义用例的交互方式，能够实现对设备主动上报类业务功能的检测，并能有效控制检测时间，缩短自动检测时长。

5、本发明涉及的任务管理模块不仅支持交互协议功能测试，还支持交互协议性能测试。创建检测用例时支持定义用例类型，如果是性能检测用例，通过定义用例的测试次数、平均响应时延和最大响应时延等参数，检测任务执行时能够根据定义的测试次数自动模拟多次业务交互流程，计算消息交互平均时延，并将计算结果与用例定义的标准进行对比，判断是否满足性能指标，可实现指令下发时延和文件传输速率等性能检测项需求。

6、本发明涉及的报表管理模块，不仅支持导出本次检测的样品检测报告，还支持查看历史检测报告，支持合并多次历史检测报告。检测报告基于用例元数据校验的结果，能够对电力物联网云边交互协议中所规定的关键字名称、值类型和值大小等专有属性提供检测结论。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，其特征在于，包括：

配置待检样品的管理信息；

根据样品的检测记录获取样品的检测报告。

2.根据权利要求1所述的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，其特征在于，所述管理信息包括设备管理信息和用例管理信息；所述设备管理信息包括产品信息、设备信息和文件信息；所述用例管理信息包括用例目录、检测用例、元数据信息和检测方案。

3.根据权利要求2所述的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，其特征在于，所述配置待检样品的管理信息，包括：

4.根据权利要求3所述的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，其特征在于，所述启动检测任务，监测检测任务的执行过程，包括：

采用多线程并行检测技术，运行检测任务；

5.根据权利要求1所述的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，其特征在于，所述根据样品的检测记录获取样品的检测报告，包括：

6.根据权利要求5所述的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测方法，其特征在于，所述根据样品的检测记录获取样品的检测报告，还包括，若样品经过多次检测，则根据样品的历史检测记录，查看和/或下载样品的历史检测报告。

7.一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统，其特征在于，包括：

信息管理模块，用于配置待检样品的管理信息；

8.根据权利要求7所述的基于元数据定义的云边交互协议一致性检测系统，其特征在于，所述信息管理模块包括设备管理模块和用例管理模块；所述设备管理模块包括产品信息配置子模块、设备信息配置子模块和文件信息配置子模块；所述用例管理模块包括用例目录配置子模块、用例配置子模块、元数据配置子模块和用例编排子模块；所述任务管理模块包括检测台子模块、任务创建子模块、任务执行子模块和任务详情子模块；所述报表管理模块包括检测列表子模块、报告生成子模块、合格证书生成子模块和历史报告生成子模块。

9.一种基于元数据定义的云边交互协议一致性检测装置，其特征在于，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1～6任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1～6任一项所述方法的步骤。