2023 区块链和分布式记账技术 系统测试规范

GB/T43575—2023

目次

前言

…………………………Ⅰ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

缩略语

4……………………2

测试原则和类别

5…………………………2

原则

5.1…………………2

类别

5.2…………………3

测试要求

6…………………3

功能测试要求

6.1………………………3

性能测试要求

6.2………………………4

安全测试要求

6.3………………………5

可靠性测试要求

6.4……………………6

测试程序

7…………………6

概述

7.1…………………6

需求分析

7.2……………7

策划设计

7.3……………7

测试执行

7.4……………8

总结改进

7.5……………8

测试管理

7.6……………8

测试方法

8…………………9

功能测试

8.1……………9

性能测试

8.2……………9

安全测试

8.3……………9

可靠性测试

8.4…………………………10

附录规范性区块链系统功能测试和性能测试项列表

A()……………11

功能测试

A.1…………………………11

性能测试

A.2…………………………14

参考文献

……………………15

GB/T43575—2023

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

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

。。

本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出

。

本文件由全国区块链和分布式记账技术标准化技术委员会归口

(SAC/TC590)。

本文件起草单位中国电子技术标准化研究院上海万向区块链股份公司杭州趣链科技有限公司

:、、、

浙江大学京东科技信息技术有限公司四川长虹电器股份有限公司厦门安妮股份有限公司深圳市腾

、、、、

讯计算机系统有限公司蚂蚁科技集团股份有限公司众安信息技术服务有限公司上海分布信息科技

、、、

有限公司联通数字科技有限公司江苏恒为信息科技有限公司永旗控股北京有限公司浙商银行股

、、、()、

份有限公司工银科技有限公司南京鑫智链科技信息有限公司上海树图区块链研究院湖南天河国云

、、、、

科技有限公司中国民航信息网络股份有限公司工业和信息化部电子第五研究所国家工业信息安全

、、、

发展研究中心复旦大学北京微芯区块链与边缘计算研究院广州南方投资集团有限公司北京软件产

、、、、

品质量检测检验中心北京中电众维软件评测中心北京大数据先进技术研究院华为技术有限公司华

、、、、

为云计算技术有限公司上海零数众合信息科技有限公司腾讯云计算北京有限责任公司云南财经

、、()、

大学香港理工大学大连工业大学艺术与信息工程学院中国电子科技网络信息安全有限公司上海阵

、、、、

方科技有限公司敏于行北京科技有限公司神州数码信息服务股份有限公司深圳博思互联科技有

、()、、

限公司达闼机器人股份有限公司上海奥若拉信息科技集团有限公司成都质数斯达克科技有限公司

、、、、

国家应用软件产品质量检验检测中心

。

本文件主要起草人李鸣张栋刘亭杉周平于秀明杜宇谢怡君昌文婷王晨辉郝玉琨

:、、、、、、、、、、

陈晓丰王威冯承勇靳涵杨征劳卫伦张敬之赵伟贾超张春光笪鸿飞王思宁李努锲欧昀

、、、、、、、、、、、、、、

李克鹏王荆楠陶立春王义王海龙安红章李斌相里朋阚海斌蔡亮包小敏唐博郝汉张小军

、、、、、、、、、、、、、、

王保春梁军彭晋王琰然王文呈张何东崔春生董进唐琳兰春嘉孙林赵玉霞杨珍孙琳

、、、、、、、、、、、、、、

武杨李力龚自洪刘天成王子博宋文鹏谢辉杨国正王绍刚周海京晏海水陶立春余益民

、、、、、、、、、、、、、

曹建农刘齐军余姗姗杨巨森李哲张亮亮李伟邱炜伟邓柯李卫李孰侨佟伟杨文锋张子怡

、、、、、、、、、、、、、、

曲强廉贵清毛超逸刘冕宸周子茗张雁胡怀勇翟耀超张晓蒙

、、、、、、、、。

Ⅰ

GB/T43575—2023

区块链和分布式记账技术

系统测试规范

1范围

本文件确立了区块链系统的测试原则规定了功能性能安全和可靠性测试要求描述了相应测试

,、、,

方法

。

本文件适用于为第三方测评机构或其他相关机构开展区块链系统测试提供参考为区块链系统建

:;

设方提供内部测试依据为区块链系统使用方开展系统选型和验收提供依据为行业主管部门的监管

;;

工作提供技术支撑

。

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

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件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

。

信息技术软件工程术语

GB/T11457—2006

信息安全技术网络安全等级保护基本要求

GB/T22239—2019

信息安全技术术语

GB/T25069—2022

系统与软件效率第部分指标体系

GB/T29835.1—20131:

3术语和定义

界定的以及下术语和定义适用于本文件

GB/T11457—2006、GB/T25069—2022。

31

.

对等网络peer-to-peernetwork

一种仅包含对控制和操作能力等效的节点的计算机网络

。

来源有修改

[:GB/T5271.18—2008,2.18.04.05,]

32

.

加密enciphermentencryption

;

对数据进行密码变换以产生密文的过程

。

来源

[:GB/T25069—2022,3.278]

33

.

功能组件functionalcomponent

参与活动所需的可实现的一个功能性基本构件块

,。

来源有修改

[:GB/T32399—2015,3.2.1,]

34

.

数字签名digitalsignature

附加在数据单元上的数据或是对数据单元做密码变换这种附加数据或密码变换被数据单元的接

,,

收者用以确认数据单元的来源和完整性达到保护数据防止被人例如接收者伪造的目的

,,()。

1

GB/T43575—2023

来源

[:GB/T25069—2022,3.576]

35

.

摘要算法digestalgorithm

摘要函数digestfunction

Hash函数hashfunction

通过将任意长度的消息输入变成固定长度的短消息输出来保障数据的完整性

。

36

.

智能合约smartcontract

存储在分布式记账技术系统中的计算机程序该程序的任何执行结果都记录在分布式账本中

,。

来源

[:GB/T43572—2023,3.72]

37

.

功能测试functiontest

忽略系统或部件的内部机制只集中于响应所选择的输入和执行条件产生的一种测试

,。

来源有修改

[:GB/T11457—2006,2.669,]

38

.

性能测试performancetest

评价系统或部件与规定的额性能需求的依从性的测试行为

。

来源

[:GB/T11457—2006,2.1135]

39

.

安全测试securitytest

测试对象相关数据和信息受保护程度未经允许的个人和系统无法使用读取和修改

、,、。

来源

[:ISO/IEC/IEEE29119-1:2022,3.74]

310

.

可靠性reliability

在规定时间间隔内和规定条件下系统或部件执行所需求功能的能力

,。

来源

[:GB/T11457—2006,2.1334]

4缩略语

下列缩略语适用于本文件

。

应用程序接口

API:(ApplicationProgrammingInterface)

中央处理器

CPU:(CentralProcessingUnit)

分布式拒绝服务攻击

DDoS:(DistributedDenialofService)

域名系统

DNS:(DomainNameServer)

点对点

P2P:(PeertoPeer)

国密算法

SM2:SM2(SM2CryptographicAlgorithm)

国密算法

SM3:SM3(SM3CryptographicAlgorithm)

国密算法

SM4:SM4(SM4CryptographicAlgorithm)

5测试原则和类别

51原则

.

在区块链系统测试过程中遵循下列原则

,:

2

GB/T43575—2023

客观性原则确切了解区块链系统的技术和业务逻辑明确测试范围和边界规避测试风险和

a):,,

约束客观公正独立的记录和总结被测区块链系统的真实情况

,、、;

保密性原则对测试过程中获知的客户系统源代码和相关技术文档以及数据保密不利用这

b):、,

些信息进行任何非授权的活动测试报告不扩散给未经授权的第三方

,;

规范性原则测试以本文件为依据由具有专业资格的测试人员依照规范的操作流程实施测

c):,。

试人员应按测试方案的要求完成测试环境配置测试代码部署等准备工作并详细记录操作

,、,

过程和结果提供完整的测试报告

,。

52类别

.

区块链系统测试要求类别应包含功能测试性能测试安全测试和可靠性测试

、、。

6测试要求

61功能测试要求

.

611通则

..

功能测试应覆盖区块链系统功能组件中的用户层服务接口层核心功能层基础设施层等功能组

、、、

件见图具体测试项按附录中表执行

,1,AA.1。

图1区块链功能组件

612用户层

..

用户层测试要求应包含但不限于

:

具备用户界面可采用命令行图形交互或等形式

a),、API;

具备用户事务提交功能包括查询交易智能合约操作等事务

b),、、;

具备业务管理服务集成技术服务支持治理和审计等功能

c)、、、;

具备事件管理问题管理安全管理监控管理等功能

d)、、、。

613服务接口层

..

服务接口层测试要求应包含但不限于

:

3

GB/T43575—2023

具备账户信息查询账本信息查询事务操作处理外部数据接入接口服务能力管理接口访

a)、、、、、

问权限管理等接入管理功能

;

具备节点服务器信息查询节点服务启动关闭控制节点服务配置节点网络状态监控节点授

b)、、、、

权管理等节点管理功能

;

具备区块链系统链上内容发布与交互对特定事务处理进行多签名权限控制设置基于智能合

c)、、

约功能组件执行合约逻辑等账本应用功能

。

614核心功能层

..

核心功能层测试要求包含但不限于

:

应具备多节点共识确认独立节点的提交和记录信息有效性验证共识机制容错共识机制可

a)、、、

拓展等共识机制功能

;

应具备持久化存储账本记录多节点拥有完整数据记录自定义账本权限节点数据一致性等

b)、、、

账本记录功能

;

应具备签名和验签等数字签名功能

c);

应具备统一账本记录时序容错性第三方时序服务等时序服务功能

d)、、;

宜具备国际主流加密算法国际主流商密算法隐私保护算法密钥管理等加密算法功能

e)、、、;

宜具备国际主流商密摘要算法商密摘要算法系统摘要算法验证等摘要算法功能

f)、、;

宜具备智能合约形式化验证合约虚拟机系统外部数据和智能合约交互智能合约防篡改智

g)、、、、

能合约访问控制智能合约升级和账本中写入合约等功能

、。

615基础设施层

..

基础设施层测试要求应包含但不限于

:

具备节点间安全通信节点多播功能节点动态管理等对等网络功能

a)、、;

具备节点数据写入查询及节点稳定存储等功能

b)、;

具备敏感数据安全存储功能

c);

具备数据防篡改消息防篡改功能

d)、;

对于采取分库分表的数据存储方案存储功能组件具备数据的分片及路由处理能力

e),;

具备计算能力和环境支持如容器技术虚拟机技术云计算技术等

f),、、。

62性能测试要求

.

621通则

..

性能测试指标应包含时间特性容量和资源利用性表按照结合区块链特

、,1GB/T29835.1—2013

性规定了性能测试指标及其描述具体测试项按附录中表执行

,,AA.2。

表1性能测试指标及描述

序号测试指标测试指标描述

响应时间用户发起一个请求开始服务器完成对该请求的处理并返回处理结果所经

:,

过的时间

时间特性周转时间执行一个事物所经过的时间一个事物通常由多个操作步骤组成周转时间

1:,,

是从第一个操作开始到最后一个操作完成所经过的时间

吞吐率单位时间内区块链系统处理完成的请求数量或任务数量

:

4

GB/T43575—2023

表1性能测试指标及描述续

()

序号测试指标测试指标描述

最大并发用户数区块链系统能够承受的同时使用区块链系统服务或资源的用户数的

:

极限超过该用户数将导致区块链系统效率严重下滑并可能导致崩溃失效

,,,、

最大并发请求数区块链系统能够承受的同时接收到的请求数极限超过该请求数将

:,,

导致区块链系统效率严重下滑并可能导致崩溃失效

,、

容量

2事务吞吐容量在一定时间单位内区块链系统能够处理完成的最大事务量

:,

数据吞吐量在一定时间单位内区块链系统能够处理完成的最大数据量

:,

数据处理容量对于指定的数据处理或数据存储功能区块链系统能够处理的最大数

:,

据量

处理器平均占用率区块链系统执行一组任务时处理器所需时间与运行时间的平均

:,

比率

资源利用性

3内存平均占用率区块链系统执行一组任务时所需内存与可用内存的平均比率

:,

带宽占用率区块链系统执行一组任务时实际传输带宽与可用带宽的比率

:,

622测试要求

..

性能测试测试项应覆盖表所规定的指标测试要求包含但不限于

1,:

时间效率区块链系统执行某任务所需要的时间相关特性

a),;

处理效率区块链系统在单位时间内处理的任务数量相关特性

b),;

用户容量区块链系统能够承受的最大并发用户数量及最大并发请求数量

c),;

处理容量区块链系统在给定时间内能够处理的任务量的极限

d),;

资源利用性区块链系统现有资源利用情况的性能包括内存和带宽等

e),,CPU、;

稳定性区块链系统持续正常运行情况下处理事务的稳定性

f),。

63安全测试要求

.

631网络安全等级保护测试

..

网络安全等级保护测试应按照的要求执行

GB/T22239—2019。

632用户层

..

用户层安全测试内容应包含但不限于

:

具备访问控制与授权机制测试应用程序网站终端设备等不同登录方式测试是否可建立不

a),、、,

同的访问策略

;

具备私钥保护机制测试私钥的生成存储使用找回销毁更新等环节对设计缺陷私钥保

b),、、、、、,、

存环境的恶意代码等进行测试

;

具备身份认证机制测试管理成员的认证授权监控审计等环节

c),、、、。

633服务接口层

..

服务接口层安全测试要求包含但不限于

:

5

GB/T43575—2023

应具备合理的加密算法和认证机制

a);

应具备隐私保护机制宜采用同态加密零知识证明等技术

b),、;

应具备存储和传输区块数据加密机制宜采用国密算法

c),;

应具备身份验证机制宜采用数字证书和电子签名技术

d),。

634核心功能层

..

核心功能层安全测试内容包含但不限于

:

应具备高容错性的共识机制

a);

应具备抵御双花攻击重放攻击分叉攻击贿赂攻击算力攻击等攻击的能力

b)、、、、;

宜具备两种含两种以上共识机制

c)();

宜具备图灵完备可验证和可审计的智能合约外部查询和调用等操作

d)、、;

智能合约应具备防止逻辑错误函数错误整数溢出虚拟机和运行环境的漏洞等攻击的能力

e)、、、;

宜支持等国密算法

f)SM2、SM3、SM4。

635基础设施层

..

基础设施层安全测试内容应包含但不限于

:

具备网络安全保障机制防止女巫日蚀等攻击

a)P2P,DDoS、、;

具备硬件设备安全保障机制防止污染路由广播木马病毒等攻击

b),DNS、、。

64可靠性测试要求

.

可靠性测试内容应包含但不限于

:

符合节点可靠性要求包括新增节点基础事务完备性账本信息一致性等支持节点准入配置

a),、,

以及多节点共识完备

;

符合事务执行可靠性要求包括负载账户查询负载区块查询负载基础交易查询负载基础交

b),、、、

易等事务成功率及稳定性等

;

符合加密技术可靠性要求包括密钥管理方案数据隐私保护交易信息加密等

c),、、;

符合智能合约可靠性要求包括变更记录完备性合约内容升级共识外部数据交互合约内容

d),、、、

防篡改等要求

;

符合区块链系统易恢复性要求包括节点恢复能力节点存储可恢复区块链系统恢复后性能

e),、、

保障恢复时间符合预置的要求等

、;

符合区块链系统容错性要求包括共识可靠性最大时失效和作恶节点容忍度

f),、。

7测试程序

71概述

.

系统测试程序主要包含但不限于需求分析策划设计环境配置测试执行总结改进和测试管

、、、、

理见图

,2。

6

GB/T43575—2023

图2区块链系统测试流程

72需求分析

.

需求分析阶段主要活动包含但不限于

:

分析区块链系统测试的测试目的和必要性

a);

分析被测区块链系统相关技术文档确定被测对象测试类型和测试方法

b),、。

73策划设计

.

策划设计阶段主要活动包含但不限于

:

确定测试计划测试方案测试用例和测试说明

a)、、;

规划测试时间及资金

b);

分析测试风险制定风险应对方案

c),;

分析测试环境要求

d);

调配测试环境资源如硬件软件工具等

e),、、;

建立测试环境部署测试工具或软件

f),;

组建测试团队具体见表

g),2。

表2测试团队角色

工作角色工作职责

管理监督测试项目提供技术指导获取测试资源制定基线技术协调负责项目