T∕GDFCA 039-2022 基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的性能效率測試標(biāo)準(zhǔn).pdf

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T/GDFCA039—2022ICS67.040CCSX01團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/GDFCA039—2022代替T/GDFCA039—2021基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的性能效率測試標(biāo)準(zhǔn)Performanceteststandardforfoodtractabilitysystembasedonblockchaintechnology2022-12-19發(fā)布2022-12-19實施廣東省食品流通協(xié)會發(fā)布 T/GDFCA039—2022目次前言.............................................................................II1范圍...............................................................................12規(guī)范性引用文件.....................................................................13術(shù)語和定義.........................................................................14通過準(zhǔn)則...........................................................................25測試方法...........................................................................26測試內(nèi)容...........................................................................3參考文獻(xiàn)...........................................................................61 T/GDFCA039—2022前言本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2020給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)歸口單位：廣東省食品流通協(xié)會。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：廣州筑粒信息科技有限公司，廣州軟件應(yīng)用技術(shù)研究院，廣州中科易德科技有限公司，合肥中科多米科技有限公司，廣州格利技術(shù)服務(wù)有限公司，廣州食協(xié)技術(shù)服務(wù)有限公司，黃埔海關(guān)技術(shù)中心，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院，重慶大學(xué)，中山大學(xué)，中山市仁達(dá)貿(mào)易發(fā)展有限公司，中科軟件測評（廣州）有限公司，廣州執(zhí)信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司，廣州生命碼科技有限公司，廣東省食品流通協(xié)會，深圳天祥質(zhì)量技術(shù)服務(wù)有限公司，無限極（中國）有限公司，廣州數(shù)智網(wǎng)絡(luò)科技有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：李引，袁敏夫，陳雷，廖建平，王旭，何川，王含，余方，程景添，夏云霓，黃斌玉，黃雪琳，陳雷，袁媛，鄭子彬，陳自英，毛振醒，李興宇，曹新貴，張欣，文鈺。2 T/GDFCA039—2022基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的性能效率測試標(biāo)準(zhǔn)1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的性能效率測試的術(shù)語和定義、通過準(zhǔn)則、測試方法、測試內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)的性能效率測試。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(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。T/CESA6001-2016區(qū)塊鏈參考架構(gòu)術(shù)語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一種在對等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過透明和可信規(guī)則，構(gòu)建不可偽造、不可篡改和可追溯的塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)和管理事務(wù)處理的模式。[T/CESA6001-2016]3.2追溯系統(tǒng)tractabilitysystem基于追溯碼、文件記錄、相關(guān)軟硬件設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)現(xiàn)代信息化管理并可獲取產(chǎn)品追溯過程中相關(guān)數(shù)據(jù)的集成。[GB/T38158-2019]3.3交易吞吐量transactionpersecond(TPS)每秒可并發(fā)處理的交易數(shù)3.4交易上鏈延時latency從交易提交到確認(rèn)上鏈經(jīng)過的秒數(shù)。3.5性能效率測試performancetesting評價區(qū)塊鏈系統(tǒng)與規(guī)定的符合性能需求依從性的測試行為。3 T/GDFCA039—20224通過準(zhǔn)則基于區(qū)塊鏈的食品追溯系統(tǒng)由于業(yè)務(wù)場景不同，其性能效率的測試指標(biāo)將受到共識節(jié)點數(shù)、客戶端數(shù)、平均并發(fā)量、尖峰并發(fā)量等因素的影響，因此具體的通過準(zhǔn)則應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)場景靈活制定。本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)食品追溯系統(tǒng)的常見應(yīng)用規(guī)模，制定基于區(qū)塊鏈的食品追溯系統(tǒng)最低性能效率要求如下：1）在具備4個共識節(jié)點的區(qū)塊鏈平臺下，每秒可并發(fā)處理的交易數(shù)（TPS，transactionpersecond）應(yīng)不小于1500，平均交易確認(rèn)延遲應(yīng)不大于5秒；2）在具備16個共識節(jié)點的區(qū)塊鏈平臺下，每秒可并發(fā)處理的交易數(shù)（TPS，transactionpersecond）應(yīng)不小于1000，平均交易確認(rèn)延遲應(yīng)不大于10秒；3）每個節(jié)點每秒可以處理區(qū)塊查詢、交易查詢等基礎(chǔ)查詢業(yè)務(wù)的數(shù)量應(yīng)不小于5000，平均查詢延遲應(yīng)不大于3秒。5測試方法根據(jù)被測系統(tǒng)的特點，常用的測試方法有：壓力測試、負(fù)載測試、容量測試、配置測試、基準(zhǔn)測試和并發(fā)測試等，通過使用通用或?qū)Ｓ眯阅軠y試工具及設(shè)備和設(shè)計測試用例的方法，從時間特性、資源利用性、容量和性能效率的依從性等方面對區(qū)塊鏈系統(tǒng)的性能效率進(jìn)行測試，并將性能效率測試結(jié)果與需求規(guī)格說明書中的性能效率指標(biāo)進(jìn)行對比，評價區(qū)塊鏈系統(tǒng)性能效率的符合性。常用的區(qū)塊鏈系統(tǒng)測試方法實施如下：1）壓力測試：在一定的軟件、硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過性能測試工具模擬大量的虛擬用戶向服務(wù)器產(chǎn)生負(fù)載，使得服務(wù)器的資源處于極限狀態(tài)下長時間連續(xù)運(yùn)行，以測試服務(wù)器在高負(fù)載情況下是否能夠穩(wěn)定工作。2）負(fù)載測試：在一定的軟件、硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過性能測試工具運(yùn)行一種或多種業(yè)務(wù)在不同虛擬用戶數(shù)量情況下，測試服務(wù)器的性能指標(biāo)是否滿足需求，用于確定系統(tǒng)所能承載的最大用戶數(shù)、最大有效用戶數(shù)以及不同用戶數(shù)下的系統(tǒng)響應(yīng)時間及服務(wù)器的資源利用率。3）容量測試：在一定的軟件、硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，向數(shù)據(jù)庫中構(gòu)造不同數(shù)量級別的時間記錄，在一定的虛擬用戶數(shù)量情況下運(yùn)行一種或多種業(yè)務(wù)，獲取不同數(shù)據(jù)級別的服務(wù)器性能指標(biāo)，以確定數(shù)據(jù)庫的最佳容量和最大容量。4）配置測試：在一定的軟件、硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過運(yùn)行一種或多種業(yè)務(wù)在一定的虛擬用戶數(shù)量情況下，獲取不同配置下的性能，用于選擇最佳的設(shè)備及參數(shù)配置。通過產(chǎn)生不同的配置來得到相應(yīng)性能的變化情況。5）基準(zhǔn)測試：在一定的軟件、硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，模擬一定數(shù)量虛擬用戶運(yùn)行一種或多種業(yè)務(wù)，將測試結(jié)果作為基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)調(diào)優(yōu)或系統(tǒng)測評中，通過運(yùn)行相同的業(yè)務(wù)場景并比較測試結(jié)果，確定調(diào)優(yōu)是否達(dá)到效果或者為系統(tǒng)的選擇提供決策數(shù)據(jù)。6）并發(fā)測試：通過模擬多個用戶并發(fā)訪問同一個應(yīng)用、同一個存儲過程或數(shù)據(jù)記錄以及其他并發(fā)操作，測試是否存在死鎖、數(shù)據(jù)錯誤等故障。6測試內(nèi)容4 T/GDFCA039—2022基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)性能效率測試應(yīng)從系統(tǒng)的時間特性、資源利用性、容量以及性能效率的依從性等方面進(jìn)行測試。6.1時間特性基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)性能時間特性測試一般需測試：1）平均吞吐量：根據(jù)區(qū)塊鏈系統(tǒng)的特性，依據(jù)需求規(guī)格說明書的要求，選取數(shù)據(jù)量較大和用戶操作最頻繁的測試場景，設(shè)計測試用例并利用性能測試工具，在多個用戶訪問時，在一個設(shè)定的單位時間內(nèi)，測試系統(tǒng)能處理的并發(fā)任務(wù)的平均數(shù)量。2）極限吞吐量：根據(jù)區(qū)塊鏈系統(tǒng)的特性，依據(jù)需求規(guī)格說明書的要求，選取數(shù)據(jù)量較大和用戶操作最頻繁的測試場景，設(shè)計測試用例并利用性能測試工具，測試系統(tǒng)在最大負(fù)載條件下系統(tǒng)能處理的最多并發(fā)任務(wù)數(shù)。3）平均響應(yīng)時間：根據(jù)區(qū)塊鏈系統(tǒng)的特性，依據(jù)需求規(guī)格說明書的要求，選取數(shù)據(jù)量較大和用戶操作最頻繁的測試場景，設(shè)計測試用例并利用性能測試工具，測試系統(tǒng)在一定量用戶并發(fā)訪問時運(yùn)行典型事務(wù)的響應(yīng)時間。4）響應(yīng)極限時間：根據(jù)區(qū)塊鏈系統(tǒng)的特性，依據(jù)需求規(guī)格說明書的要求，選取數(shù)據(jù)量較大和用戶操作最頻繁的測試場景，設(shè)計測試用例并利用性能測試工具，測試系統(tǒng)在最大負(fù)載條件下運(yùn)行典型事務(wù)的響應(yīng)時間。6.2資源利用性基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)性能資源利用性測試一般需測試：在指定條件下，產(chǎn)品或系統(tǒng)執(zhí)行其功能時，所使用資源數(shù)量和類型滿足需求的程度。一般考察服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫以及中間件的資源利用情況，包括如下：1）CPU利用性：即區(qū)塊鏈系統(tǒng)CPU的利用率；在一定的負(fù)載下，通過資源監(jiān)控工具，監(jiān)控并收集服務(wù)器的CPU占用情況，用來分析CPU對系統(tǒng)運(yùn)行效率造成的影響以及CPU是否得到充分利用。其CPU占用率一般平均不應(yīng)超過75%。2）內(nèi)存利用性：包括內(nèi)存利用率和內(nèi)存錯誤發(fā)生率；在執(zhí)行并發(fā)任務(wù)時，通過資源監(jiān)控工具，監(jiān)控并收集服務(wù)器的內(nèi)存使用情況，用來分析內(nèi)存對系統(tǒng)運(yùn)行效率造成的影響以及內(nèi)存是否得到充分利用。其內(nèi)存占用率一般平均不應(yīng)超過75%。3）外存利用性：包括外存時間利用率和外存空間利用率；通過外存設(shè)備讀寫繁忙程度以及外存空間是否充分，來分析外存對系統(tǒng)運(yùn)行效率造成的影響。4）傳輸利用性：包括傳輸能力利用率和傳輸出錯率；用來分析傳輸設(shè)備或傳輸能力是否存在瓶頸。5）I/O設(shè)備利用性：包括I/O設(shè)備利用率、I/O出錯率和I/O等待時間；在執(zhí)行并發(fā)任務(wù)時，通過資源監(jiān)控工具，監(jiān)控并收集服務(wù)器的I/O使用情況。6.3容量基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)性能容量測試一般需測試：1）區(qū)塊鏈系統(tǒng)參數(shù)的最大限量滿足需求的程度。參數(shù)可包括存儲數(shù)據(jù)項數(shù)量、并發(fā)用戶數(shù)、通信帶寬、交易吞吐量和數(shù)據(jù)庫規(guī)模。2）區(qū)塊鏈系統(tǒng)是否符合需求規(guī)格說明書中有關(guān)容量的陳述。3）根據(jù)要求測試區(qū)塊鏈系統(tǒng)在不同的配置以及不同的業(yè)務(wù)場景下的極限容量。6.4性能效率的依從性基于區(qū)塊鏈技術(shù)食品追溯系統(tǒng)性能效率依從性測試一般需測試：5 T/GDFCA039—20221）區(qū)塊鏈系統(tǒng)遵循與性能效率相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、約定或法規(guī)以及類似規(guī)定的程度。2）檢查區(qū)塊鏈系統(tǒng)的性能效率是否遵循了所實施法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和約定。3）檢查區(qū)塊鏈系統(tǒng)的性能效率是否滿足性能需求。6 T/GDFCA039—2022參考文獻(xiàn)[1]T/SIA007—2018區(qū)塊鏈平臺基礎(chǔ)技術(shù)要求[2]YD/T3747-2020區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)安全要求[3]20210998-T-469信息安全技術(shù)區(qū)塊鏈技術(shù)安全框架[4]20210991-T-469信息安全技術(shù)區(qū)塊鏈信息服務(wù)安全規(guī)范[5]T/SSIA0002—2018區(qū)塊鏈技術(shù)安全通用規(guī)范[6]T/CESA1049—2018區(qū)塊鏈隱私保護(hù)規(guī)范[7]T/JSHLW007—2021區(qū)塊鏈安全加密規(guī)范_________________________________7