基于SaaS的家電企業(yè)測試平臺研究

摘 要：為提高家電檢測效率，節(jié)約檢測成本，共享檢測分析技術(shù)，針對基于SaaS模式的家電統(tǒng)一測試平臺進(jìn)行了研究。給出了家電測試系統(tǒng)的發(fā)展情況和SaaS家電測試平臺的多租戶管理策略；并提出了檢測服務(wù)平臺五層結(jié)構(gòu)，包括資源層、中間件層、功能層、服務(wù)層和平臺門戶層。

關(guān)鍵詞：SaaS模式；家電檢測；多用戶管理策略；軟件體系結(jié)構(gòu)

家用電器測試是家電產(chǎn)品投入市場前的必要步驟，通過對測試數(shù)據(jù)的分析、建模判斷測試項(xiàng)目的合格性。為了提供家電檢測服務(wù)，各家電生產(chǎn)廠家針對各自生產(chǎn)線紛紛建立各種測試實(shí)驗(yàn)室，家電的智能化也使得測試平臺不斷更新、測試數(shù)據(jù)量不斷增加，由此造成測試分散、測試成本提高和測試數(shù)據(jù)分析難度增大的問題。另外，也面臨相同家電生產(chǎn)企業(yè)存在測試平臺重復(fù)建設(shè)，不能開放共享利用的問題。

為解決上述家電企業(yè)產(chǎn)品測試面臨的問題，本文提出基于SaaS（軟件即服務(wù)）的家電企業(yè)統(tǒng)一測試平臺，以構(gòu)建統(tǒng)一的測試環(huán)境與測試流程，可提供第三方測試服務(wù)，以滿足家電企業(yè)產(chǎn)品測試需求。

1 家用電器測試系統(tǒng)的發(fā)展

家電產(chǎn)品測試系統(tǒng)隨著軟硬件技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)歷三個階段：純?nèi)斯y試、半自動測試系統(tǒng)、全自動測試系統(tǒng)[1]。純?nèi)斯y試階段借助古典式儀表和數(shù)字式儀表采用手工操作的方式對家用電器測試，這種測試方式勞動強(qiáng)度大、效率低、可靠性差。半自動測試系統(tǒng)借助測試傳感器和儀器儀表采用人工記錄然后輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方式對家用電器測試，測試勞動量明顯減少、數(shù)據(jù)分析效率提高，但仍然存在數(shù)據(jù)記錄出錯的情況。全自動測試系統(tǒng)借助智能儀表的自動數(shù)據(jù)采集和處理將通過傳感器采集到的數(shù)據(jù)存入測試管理平臺，具有效率高、無人工參與、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的特點(diǎn)。

全自動測試管理平臺隨著軟件技術(shù)的發(fā)展也經(jīng)歷了面向具體需求的“自由式”軟件開發(fā)和面向構(gòu)件的軟件開發(fā)技術(shù)，逐步滿足產(chǎn)品測試的多變性、可重構(gòu)性。

2 家電質(zhì)量檢測SaaS平臺設(shè)計(jì)

面向SaaS的家電測試平臺建設(shè)，以海爾檢測實(shí)驗(yàn)室為背景，主要面向成熟的業(yè)務(wù)模式，統(tǒng)一測試環(huán)境以及測試流程，整合中心軟硬件測試資源，構(gòu)建特定的測試平臺。該測試平臺不但能夠?yàn)榧译娖髽I(yè)內(nèi)眾多的產(chǎn)品線服務(wù)，同時能為社會上的同等產(chǎn)品提供第三方的檢測報(bào)告。

2.1 家電檢測系統(tǒng)多租戶策略

家電檢測系統(tǒng)的多租戶管理是SaaS技術(shù)的核心，在此管理模式下所有的檢測租戶和應(yīng)用共享同一個檢測系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)和代碼平臺，目前多租戶的方法主要有物理分割法、虛擬化法和多租戶應(yīng)用設(shè)計(jì)法[2]。方法一，物理分割法為每個租戶配置分配獨(dú)立的物理資源，實(shí)現(xiàn)物理隔離；方法二，虛擬化法通過虛擬機(jī)模擬物理平臺，在一臺真實(shí)物理設(shè)備上運(yùn)行多個虛擬環(huán)境；方法三，多租戶應(yīng)用設(shè)計(jì)通過應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)多租戶的支持。多租戶方法優(yōu)缺點(diǎn)對比：方法一，運(yùn)行效率高，軟硬件成本較高；方法二，成本低，運(yùn)行效率低；方法三，個性訂制高，開發(fā)難度大。

家電檢測系統(tǒng)多租戶方案采用應(yīng)用設(shè)計(jì)法，通過租戶不同的檢測應(yīng)用配置調(diào)用功能需要的檢測功能中間件和不同租戶的數(shù)據(jù)隔離實(shí)現(xiàn)用戶的個性化定制功能。數(shù)據(jù)隔離方式包括三種模式：完全隔離、半共享和完全共享。

完全共享模式可降低開發(fā)維護(hù)成本，能夠支持較多的租戶數(shù)目，成為多租戶數(shù)據(jù)管理的的常用方法。同時，因數(shù)據(jù)共享存儲模式的隔離程度低，需要設(shè)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)租戶數(shù)據(jù)的隔離性和安全性。系統(tǒng)采用通用表與鍵值對相結(jié)合的存儲擴(kuò)展方法實(shí)現(xiàn)共享存儲機(jī)制[3]，如圖所示。

其中，realTablelnfo表用于持久化多通用表的元數(shù)據(jù)信息，它描述了多租戶數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中通用表的名稱，以及最大列數(shù)；tenantTable表存儲了租戶自定義的一些數(shù)據(jù)實(shí)體信息，記錄了租戶所擁有的數(shù)據(jù)表的名稱；metaFields用于存儲租戶自定義數(shù)據(jù)模式中的字段；realTable表作為租戶的真實(shí)存儲表，存儲了租戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；Relationships用來存儲租戶創(chuàng)建表之間的約束關(guān)系；ExtendColumn作為擴(kuò)展表存儲租戶的擴(kuò)展數(shù)據(jù)列。

2.2 家電檢測系統(tǒng)功能服務(wù)

SaaS家電質(zhì)量檢測系統(tǒng)按照軟件服務(wù)的方式提供給檢測實(shí)驗(yàn)室使用[4]。通過對家電企業(yè)檢測業(yè)務(wù)需求的分析將檢測服務(wù)平臺分為資源層、中間件層、功能層、服務(wù)層和平臺門戶層，如圖所示。

資源層主要是提供系統(tǒng)服務(wù)需要的各種數(shù)據(jù)，包括家電檢測數(shù)據(jù)，檢測訂單數(shù)據(jù)，法律、專家咨詢數(shù)據(jù)和第三方支付數(shù)據(jù)。

中間層實(shí)現(xiàn)各種資源數(shù)據(jù)的整合和適配。服務(wù)封裝負(fù)責(zé)對資源層各種數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝；業(yè)務(wù)流程協(xié)同負(fù)責(zé)檢驗(yàn)檢測服務(wù)的流程定制和監(jiān)控；數(shù)據(jù)共享和交互是整合數(shù)據(jù)資源的基礎(chǔ)，基于XML構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式是異構(gòu)數(shù)據(jù)適配合的關(guān)鍵；構(gòu)建基于消息服務(wù)的訂閱/發(fā)布機(jī)制是上層功能模塊間的通信基礎(chǔ)，而消息的持久存儲是消息可靠服務(wù)的關(guān)鍵；安全可信的機(jī)制是科技服務(wù)平臺運(yùn)營的基石，安全認(rèn)證和授權(quán)管理是其中的主要組成部分。

功能層包括檢測系統(tǒng)的共性功能模塊，例如檢測訂單管理、檢測模型管理、電子交易、質(zhì)量控制、用戶管理、信息咨詢、檢測分析等。

服務(wù)層面向用戶，以用戶需求為中心構(gòu)建業(yè)務(wù)邏輯。主要包括檢測服務(wù)、實(shí)驗(yàn)室服務(wù)、協(xié)同服務(wù)、專家?guī)旆?wù)、客服服務(wù)等。

3 結(jié)束語

家電企業(yè)統(tǒng)一測試平臺為企業(yè)提供了統(tǒng)一的測試服務(wù)，節(jié)省了企業(yè)檢測軟件的開支，更為家電測試提供了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，本文通過研究軟件體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展，確定了SaaS模式的架構(gòu)，并重點(diǎn)分析了SaaS的模式類型和平臺多租戶的共享數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)。給出了家電檢測系統(tǒng)的功能服務(wù)框架，下一步工作將根據(jù)測試平臺的服務(wù)框架，通過對系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]王春梅，蔣永國，張連成.基于構(gòu)件的家電產(chǎn)品測試軟件平臺設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].機(jī)械制造研究.2009.7，38（3）：25-29.

[2]琚潔慧，吳吉義，章劍林，傅建慶.SaaS應(yīng)用中的多租戶與安全技術(shù)研究[J].電信科學(xué).2010.10：41-43.

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[4]馮靜.家用電器通用綜合測試系統(tǒng)的研究[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì).2003，13（5）：98-100.