Pruebas de extremo a extremo para el ecosistema de IoT y la importancia de la validación de múltiples etapas

Virendra Maheta de Volansys

El Internet de las cosas (IoT) es una tecnología inteligente entre el mundo real y el digital. Es un sistema de dispositivos interconectados que tienen la capacidad de recopilar y transferir datos a través de una red más allá de la interferencia manual. Las empresas están obteniendo apalancamiento, dice Virendra Maheta de Volansys , mediante la implementación de soluciones de IoT en sus modelos comerciales para reducir el tiempo de comercialización y aumentar la productividad.

Pero, como sabemos, cada tecnología tiene sus propios desafíos. El Internet de las cosas también se enfrenta a un gran desafío en términos de sus pruebas de IoT. Para construir un producto de IoT de clase mundial, la solución de IoT de un extremo a otro debe someterse a una ingeniería de calidad minuciosamente.

Significa que todos los componentes, como el sensor, el acceso a la nube, la puerta de enlace, la interfaz de usuario y su interconectividad, deben probarse antes de su entrega al cliente final. Esta prueba de IoT de extremo a extremo de cada componente se somete en general a una validación en varias etapas.

Entendamos el concepto de validación multietapa con más detalle. Una solución de IoT de extremo a extremo consta de varios componentes como:

1. Componente de acceso de usuario:aplicación móvil o aplicación web
2. Infraestructura en la nube
3. Puerta de enlace de IoT
4. Dispositivos / sensores integrados de IoT

Cada uno de los componentes anteriores juega un papel muy crítico en el funcionamiento del ecosistema de IoT, lo que desencadena la necesidad de una validación en varias etapas. La validación de varias etapas asegura que cada componente debe realizar su acción designada según el requisito.

Aboga por el proceso de validar cada componente del ecosistema de IoT mientras se realiza la prueba del sistema con una prueba de circuito cerrado donde se considera la ruta directa (desde la aplicación móvil al dispositivo IoT) y la ruta inversa (desde el dispositivo IoT a la aplicación móvil).

Caso de uso

Sistema IoT para aire acondicionado inteligente

Digamos que un usuario desea configurar la temperatura del aire acondicionado de la habitación desde la aplicación móvil mientras sale de la oficina, luego Air Conditioner envía la notificación a la aplicación móvil cuando se alcanza la temperatura deseada.

El ecosistema de IoT para el caso de uso anterior contiene los siguientes componentes:

• Aplicación móvil: El usuario puede configurar la temperatura del aire acondicionado en su aplicación móvil.
• Nube de acceso de usuarios: La aplicación móvil envía el valor de temperatura en la nube de acceso del usuario mediante las API de Rest y también actualiza la base de datos.
• Dispositivo de puerta de enlace y nube de IoT: La nube de IoT entrega los comandos de "cambio de temperatura" al dispositivo de puerta de enlace de IoT instalado en el hogar del usuario.
• Smart AC: El dispositivo de puerta de enlace envía la temperatura deseada en el aire acondicionado de la habitación y el aire acondicionado envía una notificación en la aplicación móvil una vez que se alcanza la temperatura deseada.

Para las pruebas de IoT de extremo a extremo, la validación de múltiples etapas juega un papel fundamental, ya que se requiere la verificación en cada nivel de componente para garantizar la funcionalidad del sistema.

Etapa - 1: La validación requiere un nivel de aplicación móvil para verificar la funcionalidad de la aplicación móvil. En correlación con el ejemplo anterior, la validación, en este caso, sería si la temperatura del aire acondicionado se cambia al nivel deseado o no.

Etapa - 2: La validación requiere que el usuario acceda a la nube donde la aplicación móvil o la aplicación web acceden a la nube utilizando las API de la nube. Es obligatorio asegurarse de que se cumplan los requisitos funcionales a nivel de las API y de la base de datos. Además, asegúrese de que los cambios realizados por la aplicación móvil y que se reflejan en la base de datos se envíen al dispositivo de puerta de enlace a través de la validación de registros en la nube de IoT. En correlación con el ejemplo, se realizaría la validación para garantizar que las API funcionen como se esperaba y que los cambios realizados en la base de datos para AC sean los esperados para el dispositivo deseado.

Etapa - 3: Aquí, la verificación es necesaria en la etapa de la puerta de enlace donde la nube de IoT envía un comando de "cambio de temperatura" utilizando el protocolo de comunicación de IoT como MQTT, XMPP, XML, JSON. La validación se realiza para garantizar que el dispositivo de puerta de enlace de IoT reciba el mensaje correcto y que el mensaje se reenvíe al dispositivo final previsto a través de un protocolo de comunicación como Zigbee, BLE o Wi-Fi, el que esté disponible. En correlación con la instancia dada, la validación se realizaría para garantizar que la acción de cambio de temperatura se realice para el dispositivo de CA previsto a través de un protocolo de comunicación compatible.

Etapa - 4: Por último, se requiere la validación en el dispositivo integrado final para garantizar que la acción recibida de la puerta de enlace de IoT se refleje en el dispositivo integrado.

De acuerdo con el ejemplo anterior, la validación se haría para asegurarse de que la temperatura se establezca en el nivel deseado en CA. El aire acondicionado envía la notificación de "temperatura deseada alcanzada" al móvil a través de la puerta de enlace y la nube. La aplicación móvil, la nube y la puerta de enlace se validan tan pronto como se genera la notificación móvil desde Smart AC.

Importancia de las pruebas del ecosistema de IoT en varias etapas

1. Permite probar, validar y verificar la arquitectura de la aplicación, la integración entre todos los componentes y los requisitos comerciales
2. Capaz de detectar los errores a nivel de integración y también encontrar los problemas a nivel de componente
3. Permite probar la solución con la percepción del usuario final y los casos de uso en tiempo real.

La autora es Virendra Maheta, directora de proyectos de Volansys Technologies . Virendra tiene más de 12 años de experiencia en control de calidad para varios dominios como Embedded, Networking, IoT, Telecom / VOIP, ERP. También tiene experiencia en la gestión de pruebas manuales y de automatización.