百度專家談智能硬件測試探索

那什么是智能設備呢？

簡單的說就是將硬件和app連接，通過軟硬結(jié)合的方式，讓傳統(tǒng)設備附加到互聯(lián)網(wǎng)，讓其擁有智能化，并且通過移動軟件app連接智能硬件，來實現(xiàn)對硬件的遠程控制，例如共享單車、智能音箱、智能插座等幾乎應用所有行業(yè)。涉及面更是廣泛，從硬件中包含的芯片、傳感器、無線模組到網(wǎng)絡通信，再到服務端和集成應用，如下圖：

智能硬件如何和應用層app連接?

現(xiàn)在比較方便的是一鍵配置方式，主要是使用藍牙、smartconfig、ZigBee和聲波配置。

藍牙配置：比如藍牙耳機、藍牙鼠標，只能支持點對點連接，且對設備和app距離要求嚴格。

ZigBee配置方式：無法直接接入網(wǎng)絡，ZigBee不是網(wǎng)絡協(xié)議，低帶寬，低功耗的一般采用ZigBee，因此無法直接接入互聯(lián)網(wǎng)中，需要通過網(wǎng)關設備轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡協(xié)議。

聲波配置：其主要的原理就是手機放出經(jīng)過編碼加密的聲音，智能硬件通過麥克風錄音，解碼解密，然后配置成功

終端app如何控制智能硬件？

其中第一步可以用ap模式、smartconfig、ZigBee等方式，下面以smartconfig方式舉例：

了解了智能硬件和app的關系后，結(jié)合目前應用和設備的多樣性，所以QA就要制定策略來滿足不同產(chǎn)品的測試，對于其測試不僅是軟件和硬件的結(jié)合，還有中間網(wǎng)絡和云的關系，測試關注點與單純的app和硬件測試是有區(qū)別的。需要了解更多的測試方法，來形成軟硬結(jié)合的測試框架。

硬件方面

• 傳感器測試

????傳感器相當于人“五官”中的鼻子，與射頻識別器、條形碼、讀寫器和全球定位系統(tǒng)組成人體“五官”

• 基礎參數(shù)指標：靈敏度、精準度和穩(wěn)定性等

• 性能參數(shù)：響應時間、衰減時間等

• 環(huán)境指標：溫度、抗干擾等

• 可靠性：壽命、平均無故障時間等

  
  

• 網(wǎng)絡連接測試

????確保設備和網(wǎng)絡連接是至關重要的，必須保證始終是可用狀態(tài)。所以測試時有兩個方面需要驗證：

• 可靠性：連接可靠不丟包，運行正常時，數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)同步必須是可銜接的，即使無法做到實時同步，也要保證在用戶反應時間可接受范圍內(nèi)。

• 容錯性：設備離線時，一旦離線，必須給出用戶提示，告知設備狀態(tài)，讓用戶去檢測；離線前添加的數(shù)據(jù)在上線后可以繼續(xù)傳輸并使用。

  
  

• 硬件可用性測試

????確保使用的每個智能設備可用，因為后續(xù)都是大批量生產(chǎn)，設備中要么有wifi模塊，要么是藍牙模塊等，無法確保每個硬件都是完好且耐用的，所以測試時使用足夠多的設備測試更能發(fā)現(xiàn)硬件是否有缺陷，盡量保證不同設備和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)同步準確，硬件有問題時發(fā)出警告。

• 硬件性能測試

由于硬件必須連接網(wǎng)絡后才能具備智能的功能，所以對于弱網(wǎng)連接時硬件的性能是QA需要關注的。

• 響應時間：智能硬件對于指令的響應時間

• 邊界測試：在各種邊界壓力情況下（網(wǎng)絡、存儲等）的響應

• 壓力測試：長期使用和反復操作后，可否正常使用（如智能家居對此要求甚高，用戶購買后使用頻繁且不會頻繁更換）

  
  

• 升級測試

????智能硬件是使用多種協(xié)議、設備、操作系統(tǒng)、固件和網(wǎng)絡等組合，進行升級時都要進行徹底的覆蓋，比如覆蓋升級和跨版本升級

• 功耗測試

????????隨著用戶需求提高，都會傾向于購買不需要實時充電的設備，這就需要對設備的耗電量進行測試。

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集成應用測試

硬件中包含傳感器、wifi模塊等各種都與軟件網(wǎng)絡緊密相連，而他們之間所有的協(xié)議或者指令傳輸都是基于網(wǎng)絡。因此，與普通軟件相比，測試時場景相對繁瑣。

除了常規(guī)app的測試方法外（功能測試、UI測試、易用性測試、性能測試等），以下是智能硬件測試時需要重點關注的部分。

• 業(yè)務/功能測試

滿足需求、測試業(yè)務的多樣性

• 接口測試

接口返回顯示正確且對接口返回的容錯處理

• 安全/隱私測試

網(wǎng)絡安全，數(shù)據(jù)加密，權限保護，隱私保護等

• 兼容/體驗測試

兼容不同系統(tǒng)、用戶體驗角度查看易用性

• 網(wǎng)絡測試

滿足用戶在不同網(wǎng)絡情況下正常使用

• 性能測試

測試cpu、內(nèi)存、電量、啟動時間、FPS等

以上是常規(guī)app基礎測試內(nèi)容。

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智能硬件和集成應用app交互部分

• 場景測試

????設備聯(lián)動，多場景組合

• 不同網(wǎng)絡下app和智能硬件的通訊如辦公網(wǎng)絡和家用網(wǎng)絡

• 服務器出錯時，設備和app分別反應情況

• 多用戶綁定一個設備或者一個用戶綁定多個設備，數(shù)據(jù)傳輸或者指令發(fā)送是否錯亂

• 設備網(wǎng)絡和app網(wǎng)絡的交錯，比如設備聯(lián)網(wǎng)但app離線、設備離線但app聯(lián)網(wǎng)等情況時app的提示是否友好且容易理解

• 設備多種情況比如設備繁忙、休眠、網(wǎng)絡連接錯誤、網(wǎng)絡切換、弱網(wǎng)等時，app的顯示。

• App控制設備使用過程中，app狀態(tài)，比如殺掉進程、后臺運行、清除數(shù)據(jù)、切換網(wǎng)絡（對要求在同一局域網(wǎng)的設備）等。

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• 接口測試

?????常規(guī)接口主要是app和服務器的通信，智能硬件產(chǎn)品的服務器承載兩個端的請求，一般來說硬件產(chǎn)品與服務器會建立一個TCP/UDP長連接，定時發(fā)心跳包及其他通信內(nèi)容包，另一端則是app端的接口。不同的硬件交互方式不同，比如快遞柜靠推送來傳達指令，比如智能充電是靠socket協(xié)議來傳達，為了保證通訊的及時和準確，QA需要同時驗證兩邊的接口。

• 安全測試

因為app是通過路由器連接智能硬件的，而且授權過程目前都很簡單，攻擊者完全可以攻破網(wǎng)絡，獲取硬件的接入點，獲取給智能設備發(fā)送的指令來控制硬件的行為。

所以測試過程中應該檢測a、數(shù)據(jù)傳輸時是否加密或者被保護 b、設備身份的認證 c、授權

• 兼容性測試

鑒于設備多樣、版本號迭代更新、市面上不同的手機和不同的操作系統(tǒng)都需要和硬件通信才能實現(xiàn)智能設備的價值，所以QA人員務必保證智能硬件投入市場后，可供不同家庭的人使用。

• 升級測試

智能硬件和應用雙方其中一個升級時，都需要兼容對方不同的版本。

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以下是排列組合各種情況的測試地圖：

綜上所述，智能硬件產(chǎn)品測試思想和以往的互聯(lián)網(wǎng)測試還是有一定的區(qū)別，我們要更多的關注在硬件上，但又不能忽視了軟件，兩者相輔相成，和網(wǎng)絡排列組合多種測試情況，將是未來測試的新方向。

作者介紹

田曉娟???

負責網(wǎng)盤客戶端雙端開放平臺的測試，網(wǎng)盤中接入三方硬件是一個從0到1的項目，所以對軟硬結(jié)合方向的測試做了一個簡單的總結(jié)。