ICS25.040 CCS N 19 中华人民 和巨 标准 GB/T41271—2022 生产过程于旦控制 通信一致州测试方法 Production I alitycontrolCommunication nce test 2022-10-01实施 2022-03. 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T 41271—2022 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 缩略语 通用要求 5.1 设备类型 5.2 一般要求 5.3 应用层数据互联互通的一致性要求 6 测试要素与系统结构 6.1 一致性测试选项 6.2 自动测试与手动测试 6.3 正向测试与反向测试 6.4 测试要素 6.5 通信一致性测试系统结构 测试过程 测试判定方法 8 8.1公开发行的有一致性测试规范的通信协议 8.2未定义明确一致性测试规范的通信协议 附录A（规范性）基于OPCUA的传感器通信一致性测试 GB/T41271—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任， 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国工业测量控制和自动化技术委员会（SAC/TC124）归口。 本文件起草单位：辽宁大学、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、中国科学院沈阳自动化研究 所、东风设计研究院有限公司、重庆川仪自动化股份有限公司、华中科技大学、东北大学、广州大学、无锡 职业技术学院、山东省计算中心（国家超级计算济南中心）、沈阳菲尔德物联科技有限公司、中信戴卡股 份有限公司。 本文件主要起草人：宋岩、王成城、刘阳、游和平、田英明、周纯杰、王兴伟、李栋、邹涛、郭琼、王春喜、 赵华、王挺、李刚、黄敏、万明、魏剑鬼、黄亮。 SnC II GB/T41271—2022 生产过程质量控制通信一致性测试方法 1范围 本文件规定了生产过程质量控制通信一致性测试的通用要求、测试要素与系统架构、测试过程、测 试判定方法等 本文件适用于从生产过程质量控制角度对传感器、设备、应用软件的通信一致性进行的测试方法、 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T17178.2一2010信息技术开放系统互连一致性测试方法和框架第2部分：抽象测试 套规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 一致性测试 tconformancetesting 测试中被测实现的一致性实现所达到的程度。 3.2 可执行测试集 executabletest suite 由可执行测试例组成的测试集 3.3 测试实现附加信息 implementationextrainformationfortesting 由被测实现的提供者或实现者所做的陈述。 注：包含或引用了与IUT及其测试环境有关的全部信息，该陈述使测试实验室能够对IUT运行适当的测试集。 份IXIT可以有以下诸表：协议IXIT、轮廓IXIT、轮廓特定IXIT和信息客体IXIT、TMP实现声明 3.4 被测实现 implementationundertest 具有相邻用户/提供者关系的一个或多个协议的一种实现。 注：这种实现将作为开放实系统的一部分通过测试进行研究。 3.5 下测试器 lowertester 测试期间，通过下层服务提供者间接对被测实现的下层服务界面进行控制和观察的手段 3.6 协议实现一致性声明 protocolimplementation conformancestatement 声称与给定协议规范一致的实现或系统的提供者所做的声明。 SAG 1 GB/T41271—2022 3.7 测试用例 testcase 抽象或可执行的测试对象。 3.8 测试实验室 testlaboratory 执行一致性测试的机构。 注：可以是第三方，用户组织，主管部门，或公认的私人运行机构，或者是提供者组织的经认可部门。 3.9 测试自的 testpurpose 良好定义的测试目标的非形式化描述，它集中干诸如在活当的规范中所规定的单个一致性要求或 一套相关的一致性要求。 4缩略语 下列缩略语适用于本文件。 ATS：抽象测试集（AbstractTestSet） EDDL：电子设备描述语言（ElectronicDeviceDescriptionLanguage) ETS：可执行测试集（ExecutableTestSets） FDT：现场设备工具（FieldDeviceTools） IUT：被测实现（ImplantationUnderTesting） IXIT：测试实现的附加信息（ImplementationeXtraInformationforTesting） LT：下测试器（LowerTester） PICS：协议实现一致性声明（ProtocolImplementationConformanceStatement） PIXIT：协议测试实现附加信息（ProtocolImplementationeXtraInformationforTesting） UT：上测试器（UpperTester) UTA：上层测试代理（UpperTestAgent） 5 通用要求 5.1 1设备类型 全部与生产过程质量控制直接和间接相关的传感器、设备、系统和软件，只要这些对象使用了通信 协议栈，则有关通信部分需要被测试。通信协议包括但不限于： 一工业以太网，如PROFINet，Ethercat、Powerlink、Modbus/TCP、Ethernet/IP等； -现场总线，如PROFIbusDP、ModbusRTU、DeviceNet等； 一跨平台数据采集和交换：如经典OPC协议、OPCUA协议； 一其他类型的通信协议，如CANOpen、基于CAN的自定义协议 覆盖的装置设备包括但不限于，与生产过程质量控制有关的： 传感器； 可编程控制器； 一执行器； 软件； 一网络核心设备和边缘设备等。 2 GB/T 41271—2022 5.2一般要求 对于与生产过程质 间接相关的传 逻辑控制器、执行器、软件 等，涵盖通信部分则需要 则试。符合通 ]，要求提供一致性测试报1 的协议需要提供协议定入你以 测试要求包括但不限于： 寸应协议标准的版本号； 值过有资质的机构所展开的测试； 值信一致性测试报告所针对软件的版本； 值信一致性测试报告所针对硬件的版本； 通 号； 通 通 、报告格式； 测试案例； 通 通 测试案例； 报告的有效期 5.3应用层数据互联互 美求 定义传感器数据通 A类应用层数据互联互通I ：（不包含数据互认、FDT、 EDDL等内容，主要是C 量控制直接或间接的传感器 如果带有总线主 则参考总线类通信一致性测 如果带有OPC协议，需要完 如果带有OPCUA协议，需 测试； 如果既带有总线类协议，也 议，则需要完 致性测试和 OPC或OPCUA的一致性 6 测试要 1 6.1 一致1 应区另 改性测试选项要求： ：在所有情况下应遵守的要 则试的基本测 ：由设备制造商自行选择是否支持，如果支持则应执行对应的测试条款，如果不 支 行相应条款的测试。 6.2 自动 试 一致性 式过程执行的方式可分为： 程序自动读取测试案例、执行测试过程，但中论白动生成测试报生该种古 式中得到广泛的应用； 手 特殊的测试案例需要手动进行一些配置 进行手动执行 接； 改变通信速 3 GB/T41271—2022 ·改变设备角色； ·改变设备通信负载率等。 6.3正向测试与反向测试 一致性测试从测试的逻辑上可分为： 一正向测试； —反向测试。 6.4测试要素 通信一致性测试要素包含以下几方面。 抽象测试集ATS：抽象测试集是由抽象测试组所组成的，抽象测试组由抽象测试用例所组成， 抽象测试用例是为获得特定测试目的所需行动的一种完整和独立的规范，即未经参数化的测 试用例。 一协议一致性声明PICS：PICS是由实现或系统的提供者所作的声明，陈述已实现了哪些能力。 一协议测试实现附加信息PIXIT：由IUT制造商陈述，包括或引用了与IUT及其测试环境有关 的全部信息（PICS给出的信息除外），该陈述时测试实验室能对IUT运行适当的测试集。 测试用例的一种具体实现， 一致性测试有关要求。在通信一致性测试系统中作为被测对象。 进行控制和观察的手段。依据测试方法不同，下测试器可处于不同的位置，例如，下测试器可 以内置于一致性测试工具。 上测试器代理UTA。 UTA一般由测试方提供，它可以是一组程序或是库，UTA可作为IUT被测协议栈的用户之一，依 据测试工具需要完成对协议栈的操控和配置。它通过接收相应的命令与上位机测试软件配合对IUT 进行测试。其作用是： 作为IUT的控制器，接收上位机测试软件传送给UTA的控制报文，触发IUT主动发出应用 访问实体类的各请求报文； 一存储上位机测试软件传送给UTA的报文信息 一生成特定的测试通道，用来传递测试命令； 一作为用户层，对接收与传送的用户数据进行简要处理，产生用户数据。 通信一致性测试要素应符合GB/T17178.2一2010的要求。 6.5通信一致性测试系统结构 在一般情况下，通信的一致性测试需要使用自动化的测试工具，在被测设备中添加上测试器代理 形成特定的协议测试通道。在个别情况下，也可以不使用UTA。 如果自动测试无法覆盖全部必要的特性，也可以添加一部分手动测试。一致性测试中还需要包含 若干正向测试、反向测试案例，充分考虑到被测对象在各