区块链如何测试

最近火爆至极的区块链技术，为什么被大家吵得这么热呢？因为区块链技术可能会成为下一个互联应用的一个底层技术，会应用于各行各业的各种系统。

 

原来我们一直曾经采用的商品溯源、传统溯源系统等一般都采用集中数据存储数据，这种数据集中的方式，对于具有权限的人来说，可以任意更改，这样数据可信度就会受到质疑。

 

例如，之前也曾出现过银行储户的资金不翼而飞的情况。未来区块链技术可能会运用各种领域的应用系统，这也是如此多的大企业发布成立区块链研究院的原因之一吧。我们做软件测试的小伙伴们也有必要了解下区块链如何测试了。

 

区块链特性简单概括：去中心化，不可篡改、所有节点公开全账本、账户信息持续可追踪、对等网络，没有系统管理员角色。这些特性的理解：

 

· 去中介化/中心化的信任。

 

· 交易的公开透明和不可篡改性。

 

· 稳定性、可靠性、持续性。因为它是一个分布式的网络架构，没有一个中心节点可以被打击或者攻击，所以在整体的技术布置方面有着更强的稳定性、可靠性和持续性。

 

· 强安全、共识机制不需要第三方的进入，而是通过一个技术来达到，先前预定的一个技术来达到整个交易的完成。

 

区块链测试与传统软件测试区别如下：

 

· 系统边界模糊。传统的软件，不管是是独立的应用程序，还是客户端/服务器模式的应用程序，都有明显的系统边界，可以通过UI用户界面或者客户端去进行测试。区块链底层，则是一个完全去中心化的分布式网络。这个网络有可能跨越多个子网、多个数据中心、多个运营商、甚至多个国家，其边界是模糊的。对于区块链底层的测试，不仅仅是前端API与某个区块链节点之间的测试，还涉及大量区块链节点与节点之间的测试。

 

· 故障类型复杂。一般软件故障包括3类：

 

1. 宕机故障（Crash Failure）；

 

2. 宕机-恢复故障 （Crash-Recovery Failures）；

 

3. 拜占庭故障 （Byzantine Failures）。所谓拜占庭故障，来自一个著名的“拜占庭将军问题”，指系统存在某些恶意节点，用一个形象的比喻就是“叛变的Byzantine将军”。从不同观察者角度看这类节点，表现出不一致的症状，这在需要共识的系统中，往往会导致系统服务失效。一般软件最多只需要解决前两种故障，而区块链系统，则需要同时处理所 有的故障，确保系统的可靠运行。

 

· 区块链类型不同。区块链本身包含公有链、私有链、联盟链等多种类型，不同类型在管理、用户身份、最大节点数等平台自身特征方面均有不同，测评需要考虑所有的模式，导致测试方案更加复杂。（如下表）

 

根据目前行业发布的白皮书，区块链的评测标准包括：

 

 

 

结合区块链的评测标准，针对采用区块链技术的系统，除了采用传统的测试技术例如带宽共享、共享云等之外。对于区块链底层和后台测试，则需要掌握的技术包括如下几点：

 

1. 密码学的基本知识，例如对称加密、非对称加密、数字签名等；

 

2. 数据结构中的链表概念，树的概念；

 

3. 区块链的交易记账模型，例如如何实现转账、如何避免双花，如何实现所有权验证等；

 

4. 虚拟机技术原理。

 

对于一个系统测试内容可能包括：

 

1. 转账、向单/多签名地址转账等；

 

2. 智能合同跟踪功能；

 

3. 打包及交易确认效率；

 

4. 单点攻击、多点攻击验证；

 

5. 数据传输过程中的加密、解密测试；

 

6. 对现有通讯协议增强的协议测试；

 

7. 系统中的各种算法测试，基于树、图等复杂场景测试

 

将来测试中，更多的是针对各种业务场景的测试，将会分析更多人的行为、心理等，用于设计各种测试场景，这会导致测试用例数量可能多到难以计算。

 

但是有可能采用更加先进的基于AI的测试系统，通过大量的虚拟用户，构造有限状态机，实施智能化遍历业务路径，并能实现测试场景、测试数据的自我更新。

 

总结，区块链技术带给我们更多的是思维方式的转变，对于互联网技术的运用可能带来更多的衍生技术。

 

现在去进行区块链测试的研究可能还为时尚早，我们只能针对其特点考虑如何测，但是针对不同业务的系统，测试方法上也会有所不同。

 

作为测试行业的人，我们更多的希望区块链技术带来测试技术、测试工具的颠覆性改变。让我们拭目以待吧。