盡管“事物”是物聯(lián)網(wǎng) （IoT） 中使用的術(shù)語，但現(xiàn)實情況是消費者和企業(yè)不僅僅對設備感興趣。物聯(lián)網(wǎng)的真正希望在于這些設備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和它們采取的行動。即使是最小的傳感器也能提供有用的服務，盡管嵌入式設備開發(fā)人員傾向于不考慮服務，但重要的是要改變這種思維方式，以滿足物聯(lián)網(wǎng)全連接世界中的功能、質(zhì)量、性能和安全要求。

盡管物聯(lián)網(wǎng)的名字一直存在，但“事物”本身并不是節(jié)目的主角。物聯(lián)網(wǎng)的更多關(guān)鍵是信息收集、關(guān)鍵基礎設施的控制和對現(xiàn)實世界的感知。

消費者不僅對他們家中一個房間的溫度或來自單個攝像機的視頻流感興趣；他們有興趣確保他們的空調(diào)保持舒適的溫度，或者他們的安全系統(tǒng)檢測到房子周圍的運動。企業(yè)關(guān)心的不是工廠中單個邏輯控制器的輸出，而是裝配線的生產(chǎn)能力。這是一個重要的視角變化，因為它迫使設備開發(fā)人員更好地了解他們的產(chǎn)品及其用例的上下文。

信不信由你，您的設備可能是服務的一部分

單個嵌入式設備可能不被視為服務的一部分，但連接到更大的系統(tǒng)意味著它們應該被視為。例如，在汽車中，發(fā)動機控制單元 （ECU） 的作用是確保發(fā)動機正常燃燒和排放，但汽車也可以使用 ECU 跟蹤燃油經(jīng)濟性并通過無線網(wǎng)絡將其報告給中央服務器聯(lián)系。然后可以使用此里程數(shù)據(jù)來規(guī)劃路線和估算運營成本。突然之間，ECU 成為業(yè)務決策過程中的關(guān)鍵葉節(jié)點。

當我們從以設備為中心的思維轉(zhuǎn)變?yōu)橐苑諡橹行牡乃季S時，采用這種觀點拓寬了單個設備的上下文及其操作范圍，影響了整個系統(tǒng)設計的方法：

集團化：物聯(lián)網(wǎng)由太多的“事物”組成，每個事物本身都沒有價值。需要將設備組織在一起，以便在更高級別提供有用的信息。例如，HVAC 系統(tǒng)不需要報告每個房間的溫度。單個傳感器向監(jiān)督控制系統(tǒng)（如工業(yè)控制中的 SCADA 系統(tǒng)）報告，該系統(tǒng)做出本地決策，而這些決策又被報告給可能在場外的更高級別的系統(tǒng)。

自我監(jiān)控：如果每個單獨的傳感器始終報告一切，更高級別的業(yè)務決策流程將在海量數(shù)據(jù)中不堪重負。在我們的 HVAC 示例中，本地化監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)集中過程設定的量（例如，基于天氣和電費）維持建筑物溫度。因此，企業(yè)級系統(tǒng)將依賴 HVAC 系統(tǒng)提供的服務，以逐個建筑為基礎，報告能源使用等關(guān)鍵信息。

可互換性：隨著時間的推移，這種設備組合所提供的服務變得比設備本身更有價值。如果仍能滿足總體業(yè)務目標，則可以將單個傳感器和控制器批發(fā)更換為另一種產(chǎn)品。如果服務質(zhì)量保持不變或更好，則硬件是可以互換的。從表面上看，這對設備制造商來說似乎是一件壞事，對某些人來說確實如此，但了解服務重要性并在服務質(zhì)量上展開競爭的聰明公司成為市場領導者。

為什么基于服務的測試對于物聯(lián)網(wǎng)的成功至關(guān)重要

一旦采用了以服務為中心的方法，設計、實施和測試都將效仿。意識到服務提供了商業(yè)價值，確保設備滿足這方面的要求變得至關(guān)重要。顯然，在單元、子系統(tǒng)和系統(tǒng)級別測試功能操作仍然很重要，但擴大測試范圍會帶來直接的好處。

不是從滿足單個設備要求的角度來查看系統(tǒng)質(zhì)量，而是擴大范圍以考慮所提供服務的質(zhì)量。在 HVAC 示例中，一種新的溫度傳感器可能更輕、成本更低、電池壽命長，并且具有出色的無線范圍，但它與建筑物范圍內(nèi)的控制系統(tǒng)的配合程度與所有新功能一樣重要。

服務級別的測試可確保滿足非功能性要求。例如，很難在設備級別或在軟件單元測試期間評估性能和可靠性。基于服務的測試可以模擬設備的運行環(huán)境以提供真實的負載。在 HVAC 示例中，可以使用不同的請求率測試新的溫度傳感器，以查看它是否滿足性能要求。

針對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的網(wǎng)絡攻擊將源自網(wǎng)絡本身，通過攻擊暴露的 API。基于服務的測試可以通過模糊測試（隨機和錯誤的數(shù)據(jù)輸入）或拒絕服務攻擊，為穩(wěn)健的安全測試創(chuàng)建模擬環(huán)境。HVAC 示例中的新溫度傳感器可能會按照預期的要求正常運行，但在過載時會崩潰。攻擊者可能會利用這一點使系統(tǒng)過載并導致中斷。

結(jié)論

意識到物聯(lián)網(wǎng)真正與服務有關(guān)，會在他們運營的新互聯(lián)世界中產(chǎn)生更好、差異化的嵌入式設備。專注于服務的制造商不太可能與同等硬件互換。為了達到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)所需的性能、服務質(zhì)量和安全性，基于服務的測試是必不可少的。

審核編輯：郭婷