基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的兼容性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

1基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的兼容性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)是一種基于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和區(qū)塊鏈等先進(jìn)技術(shù)構(gòu)建的食品追溯系統(tǒng)，將傳統(tǒng)追溯系統(tǒng)與區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行融合，實(shí)現(xiàn)對(duì)食品的種植、加工、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、銷售等全過程的追溯。通過區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化、不可篡改、開放的特性，確保食品源頭可追溯、流向可跟蹤、信息可查詢、信息高可性，保障公眾消費(fèi)和食品安全。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的功能性測(cè)試的術(shù)語和定義、測(cè)試方法和過程、系統(tǒng)兼容性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。本標(biāo)準(zhǔn)適用于基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的兼容性測(cè)試。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB∕T25000.10系統(tǒng)與軟件工程系統(tǒng)與軟件質(zhì)量要求和評(píng)價(jià)（SQuaRE）第10部分：系統(tǒng)與軟件質(zhì)量模型GB∕T25000.51系統(tǒng)與軟件工程系統(tǒng)與軟件質(zhì)量要求和評(píng)價(jià)（SQuaRE）第51部分：就緒可用軟件產(chǎn)品（RUSP）的質(zhì)量要求和測(cè)試細(xì)則3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1區(qū)塊鏈Blockchain一種分布式分類賬，由不可更改的數(shù)字化記錄的數(shù)據(jù)組成，稱為數(shù)據(jù)塊。然后使用加密簽名將每個(gè)塊“鏈接”到下一個(gè)塊。這允許塊鏈像分類帳一樣使用，可以由具有適當(dāng)權(quán)限的任何人共享和訪問。3.2行業(yè)區(qū)塊鏈Consortiumblockchains由某個(gè)群體內(nèi)部指定多個(gè)預(yù)選的節(jié)點(diǎn)為記賬人，每個(gè)塊的生成由所有的預(yù)選節(jié)點(diǎn)共同決定，其他接入節(jié)點(diǎn)可以參與交易，但不過問記賬過程，其他任何人可以通過該區(qū)塊鏈開放的API進(jìn)行限定查詢。3.3分布式賬本Distributedledger是分布在多個(gè)站點(diǎn)，國(guó)家或機(jī)構(gòu)中的一種數(shù)據(jù)庫(kù)。記錄一個(gè)接一個(gè)地存儲(chǔ)在連續(xù)分類賬中。分布式賬本數(shù)據(jù)可以通過“許可”或“不許可”來控制誰可以查看它。3.4非對(duì)稱加密Asymmetricencryption2非對(duì)稱加密是一種密鑰的保密方法，需要兩個(gè)密鑰：公開密鑰（簡(jiǎn)稱公鑰）和私有密鑰（公鑰與私鑰是一對(duì)，如果用公鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，只有用對(duì)應(yīng)的私鑰才能解密。因?yàn)榧用芎徒饷苁褂玫氖莾蓚€(gè)不同的密鑰，所以這種算法叫作非對(duì)稱加密算法。3.5共識(shí)機(jī)制Consensusmechanisms共識(shí)機(jī)制是通過特殊節(jié)點(diǎn)的投票，在很短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)交易的驗(yàn)證和確認(rèn)；對(duì)一筆交易，如果利益不相干的若干個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠達(dá)成共識(shí)，我們就可以認(rèn)為全網(wǎng)對(duì)此也能夠達(dá)成共識(shí)。3.6食品追溯Foodtractability通過記錄和標(biāo)識(shí)，追溯食品的歷史、應(yīng)用情況或所處位置的活動(dòng)，連接生產(chǎn)、檢驗(yàn)、監(jiān)管和消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)。3.7信息編碼Informationcoding是指為方便信息的存儲(chǔ)、檢索和使用，在進(jìn)行信息處理時(shí)賦予信息元素以代碼的過程。即用不同的代碼與各種信息中的基本單位組成建立一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。信息編碼必須標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化。3.8信息采集Informationcollection是指根據(jù)特定的目標(biāo)和要求，將分散在不同時(shí)空域的有關(guān)信息，通過特定的手段和措施采集的過程。采集溯源單位生產(chǎn)企業(yè)的基本信息，產(chǎn)品的基本信息、產(chǎn)品質(zhì)量安全信息。3.9信息交換Informationexchange指數(shù)據(jù)在不同的信息實(shí)體之間進(jìn)行交互的過程，其目標(biāo)是在異構(gòu)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，從而有效的利用資源，加快數(shù)據(jù)流通，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集成和共享。3.10信息發(fā)布Informationrelease指信息提供給企業(yè)、監(jiān)管部門和消費(fèi)者，不同使用者對(duì)信息要求不同，信息發(fā)布的內(nèi)容、方式應(yīng)滿足信息使用者的需求。3.11兼容性測(cè)試Compatibilitytesting是指檢查系統(tǒng)之間能否正確地進(jìn)行交互和共享信息。3.12共存性Coexistence在與其他產(chǎn)品共享通用的環(huán)境和資源的條件下，系統(tǒng)能夠有效執(zhí)行其所需的功能并且不會(huì)對(duì)他系統(tǒng)造成負(fù)面影響的程度。3.13互操作性Interoperability指的是測(cè)試軟件組件在軟件組件或系統(tǒng)之間交互，交換數(shù)據(jù)，互操作和使用數(shù)據(jù)信息的能力。3.14兼容性的依從性Compliance產(chǎn)品或系統(tǒng)遵循與兼容性相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、約定或法規(guī)以及類似規(guī)定的程度。34測(cè)試范圍基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)信息標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括追溯信息編碼、信息采集、信息交換、信息發(fā)布四大部分，系統(tǒng)中的關(guān)鍵追溯信息記錄在區(qū)塊鏈的分布式賬本節(jié)點(diǎn)。分布式賬本節(jié)點(diǎn)在政府監(jiān)管部門、行業(yè)協(xié)會(huì)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和利益相關(guān)企業(yè)部署。基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)組成構(gòu)架見圖4.1，測(cè)試范圍涵蓋下圖方框的子系統(tǒng)的軟件部分。圖4.1基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)組成構(gòu)架圖信息編碼：是為了方便信息的存儲(chǔ)、檢索和使用，在進(jìn)行信息處理時(shí)賦予信息元素以代碼的過程。信息采集：是指未出版的生產(chǎn)在信息資源方面做準(zhǔn)備的工作，包括對(duì)信息的收集和處理。信息交換：是指數(shù)據(jù)在不同的信息實(shí)體之間進(jìn)行交互的過程，其目標(biāo)是在異構(gòu)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，從而有效地利用資源，提高整個(gè)信息系統(tǒng)的性能，加快信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流通，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集成和共享。信息發(fā)布：是系統(tǒng)面向用戶終端的主要信息發(fā)送方式，是用戶獲取位置及相關(guān)信息的重要途徑。數(shù)據(jù)采集設(shè)備：所有的數(shù)據(jù)采集是從設(shè)備采集的。設(shè)備有多種，有些通過傳感器來采集，有些設(shè)備屬于智能設(shè)備，本身就是一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)，能夠自己采集，不管是傳感器，還是智能設(shè)備本身，采集方式一般包含兩種，一種是報(bào)文方式，所謂報(bào)文就是根據(jù)你設(shè)置的采集頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，一般放到消息4隊(duì)列中。還有一種采集是以文件的方式采集，在做數(shù)據(jù)分析的時(shí)候，工業(yè)設(shè)備的數(shù)據(jù)希望是連續(xù)不斷的，我們可以理解為毫秒級(jí)采集，就是設(shè)備不停的發(fā)送數(shù)據(jù)，然后形成一個(gè)文件或者多個(gè)文件。區(qū)塊鏈記賬節(jié)點(diǎn)：是區(qū)塊鏈分布式系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，是通過網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器、計(jì)算機(jī)等，針對(duì)不同性質(zhì)的區(qū)塊鏈，成為節(jié)點(diǎn)的方式也會(huì)有所不同?？蛻舳耍夯蚍Q為用戶端，是指與服務(wù)器相對(duì)應(yīng)，為客戶提供本地服務(wù)的程序。5測(cè)試方法根據(jù)被測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)，采用功能驗(yàn)證方法從共存性、互操作性、兼容性的依從性等方面對(duì)系統(tǒng)的兼容性進(jìn)行質(zhì)量測(cè)試，并將兼容性測(cè)試結(jié)果與系統(tǒng)兼容性要求比較，評(píng)價(jià)系統(tǒng)兼容性的符合性。1）共存性測(cè)試方法:a）確認(rèn)測(cè)試需求規(guī)格說明中與其兼容的產(chǎn)品、系統(tǒng)或組件。b）在測(cè)試環(huán)境中在安裝運(yùn)行兼容性的產(chǎn)品、系統(tǒng)或組件，設(shè)計(jì)測(cè)試用例。共存性測(cè)試不僅需要檢查樣品，也需要檢查共存軟硬件的使用情況和運(yùn)行狀態(tài)這是區(qū)別于互操作性的重要特點(diǎn)。環(huán)境運(yùn)行要考慮時(shí)機(jī)和次序。c）執(zhí)行測(cè)試用例，進(jìn)行預(yù)期結(jié)果與實(shí)際結(jié)果的比對(duì)。2）兼容性組合測(cè)試：例如可組合以下場(chǎng)景進(jìn)行，例如：a）在相同的運(yùn)行環(huán)境，相同的顯示器，不同版本、不同類型的瀏覽器上運(yùn)行相同版本的系統(tǒng)；b）在相同的運(yùn)行環(huán)境，相同的瀏覽器，不同的分辨率的顯示器上運(yùn)行相同版本的系統(tǒng)；c）在不同的運(yùn)行環(huán)境，相同的瀏覽器，相同的顯示器上運(yùn)行相同版本的系統(tǒng)；d）在相同的運(yùn)行環(huán)境，相同的瀏覽器，相同的顯示器運(yùn)行不同版本的系統(tǒng)。3）互操作性性測(cè)試方法:a）確認(rèn)測(cè)試需求規(guī)格說明中與其互操作的產(chǎn)品、系統(tǒng)或組件。b）根據(jù)需求規(guī)格說明要求驗(yàn)證與該系統(tǒng)或組件的互操作的功能，設(shè)計(jì)測(cè)試用例?；ゲ僮餍栩?yàn)證內(nèi)容包含：相互之間的控制機(jī)制、相互之間的業(yè)務(wù)操作、相互之間的數(shù)據(jù)處理。c）執(zhí)行測(cè)試用例，進(jìn)行預(yù)期結(jié)果與實(shí)際結(jié)果的比對(duì)。6測(cè)試過程系統(tǒng)測(cè)試通常要經(jīng)歷測(cè)試需求分析、測(cè)試計(jì)劃制定，測(cè)試用例設(shè)計(jì)、測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、測(cè)試環(huán)境搭建、測(cè)試用例執(zhí)行、測(cè)試缺陷跟蹤、測(cè)試結(jié)果分析、測(cè)試報(bào)告編寫等環(huán)節(jié)。7測(cè)試規(guī)范基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)兼容性測(cè)試應(yīng)從系統(tǒng)的共存性性、互操作性、依從性，以及系統(tǒng)遵循與兼容性相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、約定或法規(guī)以及類似規(guī)定等方面進(jìn)行測(cè)試。7.1共存性在與其他系統(tǒng)共享通用的環(huán)境和資源的條件下，系統(tǒng)能夠有效執(zhí)行其所需的功能，并且不會(huì)對(duì)其他產(chǎn)品造成負(fù)面影響的程度。共存性測(cè)試主要考察系統(tǒng)安裝和運(yùn)行時(shí)與正在運(yùn)行的軟件之間的共存性約束，兩個(gè)系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)的CPU、進(jìn)程等系統(tǒng)資源是否異常，或者造成其他系統(tǒng)運(yùn)行錯(cuò)誤或本身不能正確的實(shí)現(xiàn)功能，或5者系統(tǒng)出錯(cuò)、系統(tǒng)用戶界面不友好等，一般需進(jìn)行：1）驗(yàn)證系統(tǒng)與常用的殺毒軟件是否具有共存性。2）驗(yàn)證系統(tǒng)與常用的瀏覽器軟件是否具有共存性。3）驗(yàn)證系統(tǒng)與常用字處理軟件是否具有共存性。4）驗(yàn)證系統(tǒng)與其他工具是否具有共存性。5）驗(yàn)證系統(tǒng)與應(yīng)用軟件兼容性，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)與需要的其他應(yīng)用的支持能力。6）驗(yàn)證系統(tǒng)與操作系統(tǒng)的兼容性，理想的系統(tǒng)應(yīng)該具有與平臺(tái)無關(guān)性。7）驗(yàn)證系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)的兼容性。需考慮其對(duì)不同數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)的支持能力。8）驗(yàn)證系統(tǒng)與中間件的兼容性。9）驗(yàn)證是否向前或向后兼容，驗(yàn)證系統(tǒng)新版本是否保留它早期版本的功能。向下兼容，系統(tǒng)是否對(duì)舊版本創(chuàng)建的數(shù)據(jù)格式或文件格式等在新版本上是否能夠正常操作或使用。10）驗(yàn)證系統(tǒng)與硬件兼容性，考察系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行的硬件環(huán)境在無特殊說明時(shí)，如對(duì)計(jì)算機(jī)型號(hào)、網(wǎng)卡型號(hào)、聲卡型號(hào)、顯卡型號(hào)等有無特別的聲明，是否出現(xiàn)不同的運(yùn)行結(jié)果或是根本就不能執(zhí)行的情況。7.2互操作性系統(tǒng)與一個(gè)或者多個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行交互的能力。兩個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)、產(chǎn)品或組件能夠交換信息并使用已交換的信息的程度。應(yīng)對(duì)需求規(guī)格說明等文檔中規(guī)定的各項(xiàng)接口進(jìn)行的測(cè)試，一般需進(jìn)行：1）驗(yàn)證系統(tǒng)自身的所有內(nèi)部接口中涉及到的所有通訊數(shù)據(jù)格式及內(nèi)容，是否與用戶需求或規(guī)格說明書的要求相符合。2）內(nèi)部接口是系統(tǒng)中程序模塊之間的接口，內(nèi)部接口測(cè)試主要考核系統(tǒng)內(nèi)部各接口之間傳送的狀態(tài)、變量等是否正確，以及接口間狀態(tài)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換頻率，傳遞時(shí)間等是否滿足要求。3）驗(yàn)證系統(tǒng)與其它系統(tǒng)之間的所有外部接口的所有通訊數(shù)據(jù)格式及內(nèi)容，是否與需求規(guī)格說明書中相符合，且能否與其它系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)成功，檢查接口信息的格式及內(nèi)容。4）對(duì)每一個(gè)外部輸入/輸出接口必須做正常和異常情況的測(cè)試；5）測(cè)試接口正常情況：接口通訊是否滿足協(xié)議要求，如波特率是否滿足要求、傳輸數(shù)據(jù)是否正確，驗(yàn)證系統(tǒng)響應(yīng)正確指令執(zhí)行相應(yīng)功能。6）模擬數(shù)據(jù)幀格式錯(cuò)誤，如幀頭錯(cuò)誤、幀長(zhǎng)錯(cuò)誤、校驗(yàn)和錯(cuò)誤等情況，驗(yàn)證系統(tǒng)不響應(yīng)該錯(cuò)誤指令。7）條件具備的情況下，根據(jù)接口故障特性進(jìn)行有針對(duì)性的異常模擬，比如異步串口通訊多字節(jié)、丟字節(jié)的情況，驗(yàn)證系統(tǒng)的指令響應(yīng)情況，至少需保證異常消失后，后續(xù)正確數(shù)據(jù)的正常接收。8）模擬數(shù)據(jù)體中數(shù)據(jù)內(nèi)容錯(cuò)誤，如指令非法、指令次數(shù)錯(cuò)誤、設(shè)備代號(hào)錯(cuò)誤等，驗(yàn)證系統(tǒng)不響應(yīng)該錯(cuò)誤指令。9）外部接口：系統(tǒng)與系統(tǒng)之間硬件的接口。接口信息的格式及內(nèi)容包括物理層協(xié)議和邏輯層協(xié)議：10）物理層協(xié)議包括：傳輸協(xié)議、傳輸率、誤碼率、同步通訊或異步通訊、基本數(shù)據(jù)格式（起始位、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、停止位）。11）邏輯層協(xié)議包括：通訊數(shù)據(jù)量、幀格式、數(shù)據(jù)內(nèi)容、換算要求、字節(jié)之間和幀之間的時(shí)間關(guān)系12）測(cè)試硬件提供的接口是否便于使用，硬件提供的接口：芯片設(shè)置操作、通訊接口、開關(guān)量設(shè)置、AD/D