T∕GDFCA 039-2022 基于区块链技术食品追溯系统的性能效率测试标准.pdf

T/GDFCA 0392022ICS 67.040CCS X 01团体标准T/GDFCA 0392022代替 T/GDFCA 0392021基于区块链技术食品追溯系统的性能效率测试标准Performance test standard for food tractability system based on blockchaintechnology2022-12-19 发布2022-12-19 实施广东省食品流通协会发 布T/GDFCA 03920221目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14通过准则.25测试方法.26测试内容.3参 考 文 献.6T/GDFCA 03920222前言本标准按照GB/T 1.12020给出的规则起草。本标准归口单位：广东省食品流通协会。本标准主要起草单位：广州筑粒信息科技有限公司，广州软件应用技术研究院，广州中科易德科技有限公司，合肥中科多米科技有限公司，广州格利技术服务有限公司，广州食协技术服务有限公司，黄埔海关技术中心，中国科学院合肥物质科学研究院，重庆大学，中山大学，中山市仁达贸易发展有限公司，中科软件测评（广州）有限公司，广州执信网络技术有限公司，广州生命码科技有限公司，广东省食品流通协会，深圳天祥质量技术服务有限公司，无限极（中国）有限公司，广州数智网络科技有限公司。本标准主要起草人：李引，袁敏夫，陈雷，廖建平，王旭，何川，王含，余方，程景添，夏云霓，黄斌玉，黄雪琳，陈雷，袁媛，郑子彬，陈自英，毛振醒，李兴宇，曹新贵，张欣，文钰。T/GDFCA 03920223基于区块链技术食品追溯系统的性能效率测试标准1范围本标准规定了基于区块链技术食品追溯系统的性能效率测试的术语和定义、通过准则、测试方法、测试内容。本标准适用于基于区块链技术食品追溯系统的性能效率测试。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。T/CESA 6001-2016 区块链参考架构 术语3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1区块链blockchain一种在对等网络环境下，通过透明和可信规则，构建不可伪造、不可篡改和可追溯的块链式数据结构，实现和管理事务处理的模式。T/CESA 6001-20163.2追溯系统 tractability system基于追溯码、文件记录、相关软硬件设备和通信网络，实现现代信息化管理并可获取产品追溯过程中相关数据的集成。GB/T 38158-20193.3交易吞吐量 transaction per second(TPS)每秒可并发处理的交易数3.4交易上链延时 latency从交易提交到确认上链经过的秒数。3.5性能效率测试 performance testing评价区块链系统与规定的符合性能需求依从性的测试行为。T/GDFCA 039202244通过准则基于区块链的食品追溯系统由于业务场景不同，其性能效率的测试指标将受到共识节点数、客户端数、平均并发量、尖峰并发量等因素的影响，因此具体的通过准则应根据系统的业务场景灵活制定。本标准根据食品追溯系统的常见应用规模，制定基于区块链的食品追溯系统最低性能效率要求如下：1）在具备 4 个共识节点的区块链平台下，每秒可并发处理的交易数（TPS，transaction per second）应不小于 1500，平均交易确认延迟应不大于 5 秒；2）在具备 16 个共识节点的区块链平台下，每秒可并发处理的交易数（TPS，transaction per second）应不小于 1000，平均交易确认延迟应不大于 10 秒；3）每个节点每秒可以处理区块查询、交易查询等基础查询业务的数量应不小于5000，平均查询延迟应不大于3秒。5测试方法根据被测系统的特点，常用的测试方法有：压力测试、负载测试、容量测试、配置测试、基准测试和并发测试等，通过使用通用或专用性能测试工具及设备和设计测试用例的方法，从时间特性、资源利用性、容量和性能效率的依从性等方面对区块链系统的性能效率进行测试，并将性能效率测试结果与需求规格说明书中的性能效率指标进行对比，评价区块链系统性能效率的符合性。常用的区块链系统测试方法实施如下：1）压力测试：在一定的软件、硬件及网络环境下，通过性能测试工具模拟大量的虚拟用户向服务器产生负载，使得服务器的资源处于极限状态下长时间连续运行，以测试服务器在高负载情况下是否能够稳定工作。2）负载测试：在一定的软件、硬件及网络环境下，通过性能测试工具运行一种或多种业务在不同虚拟用户数量情况下，测试服务器的性能指标是否满足需求，用于确定系统所能承载的最大用户数、最大有效用户数以及不同用户数下的系统响应时间及服务器的资源利用率。3）容量测试：在一定的软件、硬件及网络环境下，向数据库中构造不同数量级别的时间记录，在一定的虚拟用户数量情况下运行一种或多种业务，获取不同数据级别的服务器性能指标，以确定数据库的最佳容量和最大容量。4）配置测试：在一定的软件、硬件及网络环境下，通过运行一种或多种业务在一定的虚拟用户数量情况下，获取不同配置下的性能，用于选择最佳的设备及参数配置。通过产生不同的配置来得到相应性能的变化情况。5）基准测试：在一定的软件、硬件及网络环境下，模拟一定数量虚拟用户运行一种或多种业务，将测试结果作为基准数据，在系统调优或系统测评中，通过运行相同的业务场景并比较测试结果，确定调优是否达到效果或者为系统的选择提供决策数据。6）并发测试：通过模拟多个用户并发访问同一个应用、同一个存储过程或数据记录以及其他并发操作，测试是否存在死锁、数据错误等故障。6测试内容T/GDFCA 03920225基于区块链技术食品追溯系统性能效率测试应从系统的时间特性、资源利用性、容量以及性能效率的依从性等方面进行测试。6.1时间特性基于区块链技术食品追溯系统性能时间特性测试一般需测试：1）平均吞吐量：根据区块链系统的特性，依据需求规格说明书的要求，选取数据量较大和用户操作最频繁的测试场景，设计测试用例并利用性能测试工具，在多个用户访问时，在一个设定的单位时间内，测试系统能处理的并发任务的平均数量。2）极限吞吐量：根据区块链系统的特性，依据需求规格说明书的要求，选取数据量较大和用户操作最频繁的测试场景，设计测试用例并利用性能测试工具，测试系统在最大负载条件下系统能处理的最多并发任务数。3）平均响应时间：根据区块链系统的特性，依据需求规格说明书的要求，选取数据量较大和用户操作最频繁的测试场景，设计测试用例并利用性能测试工具，测试系统在一定量用户并发访问时运行典型事务的响应时间。4）响应极限时间：根据区块链系统的特性，依据需求规格说明书的要求，选取数据量较大和用户操作最频繁的测试场景，设计测试用例并利用性能测试工具，测试系统在最大负载条件下运行典型事务的响应时间。6.2资源利用性基于区块链技术食品追溯系统性能资源利用性测试一般需测试：在指定条件下，产品或系统执行其功能时，所使用资源数量和类型满足需求的程度。一般考察服务器、数据库以及中间件的资源利用情况，包括如下：1）CPU利用性：即区块链系统CPU的利用率；在一定的负载下，通过资源监控工具，监控并收集服务器的CPU占用情况，用来分析CPU对系统运行效率造成的影响以及CPU是否得到充分利用。其CPU占用率一般平均不应超过75%。2）内存利用性：包括内存利用率和内存错误发生率；在执行并发任务时，通过资源监控工具，监控并收集服务器的内存使用情况，用来分析内存对系统运行效率造成的影响以及内存是否得到充分利用。其内存占用率一般平均不应超过75%。3）外存利用性：包括外存时间利用率和外存空间利用率；通过外存设备读写繁忙程度以及外存空间是否充分，来分析外存对系统运行效率造成的影响。4）传输利用性：包括传输能力利用率和传输出错率；用来分析传输设备或传输能力是否存在瓶颈。5）I/O设备利用性：包括I/O设备利用率、I/O出错率和I/O等待时间；在执行并发任务时，通过资源监控工具，监控并收集服务器的I/O使用情况。6.3容量基于区块链技术食品追溯系统性能容量测试一般需测试：1）区块链系统参数的最大限量满足需求的程度。参数可包括存储数据项数量、并发用户数、通信带宽、交易吞吐量和数据库规模。2）区块链系统是否符合需求规格说明书中有关容量的陈述。3）根据要求测试区块链系统在不同的配置以及不同的业务场景下的极限容量。6.4性能效率的依从性基于区块链技术食品追溯系统性能效率依从性测试一般需测试：T/GDFCA 039202261）区块链系统遵循与性能效率相关的标准、约定或法规以及类似规定的程度。2）检查区块链系统的性能效率是否遵循了所实施法规、标准和约定。3）检查区块链系统的性能效率是否满足性能需求。T/GDFCA 03920227参考文献1 T/SIA 0072018 区块链平台基础技术要求2 YD/T 3747-2020区块链技术架构安全要求3 20210998-T-469信息安全技术 区块链技术安全框架4 20210991-T-469信息安全技术 区块链信息服务安全规范5 T/SSIA 00022018 区块链技术安全通用规范6 T/CESA 10492018 区块链 隐私保护规范7 T/JSHLW 0072021 区块链安全加密规范_