摘要 新一代無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.11n的制定完成令人期待,但巨大的市場(chǎng)潛力促使無(wú)線局域網(wǎng)廠商紛紛提前推出了11n草案產(chǎn)品,由于所采用標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一,致使11n產(chǎn)品間的互聯(lián)互通問(wèn)題層出不窮,針對(duì)這一情況,Wi-Fi聯(lián)盟制定了Wi-Fi 11n(草案2.0)互操作測(cè)試方法,以確保11 n草案產(chǎn)品之間良好的互操作性,也為今后準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品向802.11n最終版本的升級(jí)奠定了基礎(chǔ)。
一、IEEE 802.11n標(biāo)準(zhǔn)大幅提升無(wú)線局域網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)力
近幾年來(lái),無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)快速發(fā)展,產(chǎn)品逐漸成熟,無(wú)線局域網(wǎng)的應(yīng)用也日益豐富。越來(lái)越多的家庭用戶開(kāi)始使用無(wú)線接入點(diǎn)組建方便快捷的家庭無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò);許多企業(yè)也紛紛在自己的辦公大樓內(nèi)布設(shè)無(wú)線局域網(wǎng),為員工提供高效的無(wú)線寬帶接入,據(jù)Forrester Research 2006年9月份的數(shù)據(jù)顯示,已有超過(guò)60%的企業(yè)在公司內(nèi)部署了無(wú)線局域網(wǎng);同時(shí),電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)也給予了極大關(guān)注,國(guó)內(nèi)外各大運(yùn)營(yíng)商都積極在機(jī)場(chǎng)、酒店、咖啡廳等公共區(qū)域敷設(shè)公眾無(wú)線局域網(wǎng),為廣大電信用戶提供無(wú)線寬帶接入服務(wù)。
盡管如此,但由于無(wú)線局域網(wǎng)在一定程度上還存在著數(shù)據(jù)傳輸速率不夠高、信號(hào)受周?chē)h(huán)境影響大、覆蓋范圍小、漫游不方便等弊端,而阻礙了它在更大范圍內(nèi)的普及。針對(duì)以上問(wèn)題,IEEE提出了新一代的無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)——802.11n。802.11n與以往的802.11 a/b/g等標(biāo)準(zhǔn)相比,性能有了很大幅度的提高,網(wǎng)絡(luò)傳輸速度最高可達(dá)600 Mbit/s,這讓無(wú)線局域網(wǎng)一躍進(jìn)入了高速網(wǎng)絡(luò)的行列;智能天線技術(shù)也使無(wú)線局域網(wǎng)的覆蓋范圍延伸至幾平方公里;更重要的是,802.11n使無(wú)線局域網(wǎng)獲得了更大的環(huán)境適應(yīng)能力。
可以預(yù)見(jiàn),集眾多優(yōu)勢(shì)于一身的802.11n產(chǎn)品必將使通信市場(chǎng)上刮起一陣無(wú)線旋風(fēng)。In-Stat數(shù)據(jù)顯示,2006年Wi-Fi芯片出貨量已超過(guò)2億片,據(jù)ABI研究機(jī)構(gòu)推測(cè),到2012年,Wi-Fi芯片出貨量將達(dá)到12億片,其中超過(guò)90%的芯片符合802.11n標(biāo)準(zhǔn)。802.11n的出現(xiàn)必將加速下一個(gè)WLAN大爆發(fā)時(shí)代的到來(lái)。
二、IEEE 802.11n互操作問(wèn)題值得關(guān)注
巨大的無(wú)線局域網(wǎng)市場(chǎng)潛力激起了所有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品制造商的熱情,盡管目前802.11n標(biāo)準(zhǔn)還處在制訂過(guò)程中,正式的標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)要到2008年第三季度才能出臺(tái),然而,各大廠商已競(jìng)相推出了802.11n系列產(chǎn)品,例如,2007年1月19日1.10版本的802.11n草案通過(guò)后,1月24日,英特爾就推出了新一代Wireless-N網(wǎng)絡(luò)連接,宣布將802.11n網(wǎng)卡作為Santa,Rosa(迅馳4)的標(biāo)準(zhǔn)組件;Atheros、Broadcom、Marvell、Airgo、Belkin、Linksys、Netgear、D-Link等公司也已經(jīng)相繼發(fā)布了基于802.11n標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。
雖然所有的802.11n設(shè)備提供商紛紛表示自己的產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn),但由于大家所依據(jù)的802.11n草案版本不盡相同,而且標(biāo)準(zhǔn)化組織內(nèi)部WWiSE和TGn Sync兩大11n技術(shù)陣營(yíng)的存在也使802.11n草案在解釋和執(zhí)行方面面臨多種選擇,使得當(dāng)前不同廠商生產(chǎn)的802.11n產(chǎn)品之間存在一定的技術(shù)差異,出現(xiàn)了很多不同廠商的802.11n產(chǎn)品之間不能夠很好地互聯(lián)互通的問(wèn)題,這極大地影響了用戶對(duì)802.11n產(chǎn)品的選購(gòu)與使用,也阻礙了802.11n的市場(chǎng)化進(jìn)程。針對(duì)這一情況,作為全球WLAN測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)制定與產(chǎn)品認(rèn)證機(jī)構(gòu)的Wi-Fi聯(lián)盟決心制定802.11n產(chǎn)品互操作測(cè)試方法并開(kāi)展相應(yīng)的802.11n認(rèn)證工作。
三、Wi-Fi聯(lián)盟制定802.11n(草案2.0)互操作測(cè)試方法
Wi-Fi聯(lián)盟是一家全球性非營(yíng)利產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,目前擁有超過(guò)300家成員企業(yè)和11家認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室,主要致力于推動(dòng)WLAN技術(shù)的使用與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。Wi-Fi聯(lián)盟通過(guò)制定互操作測(cè)試方法和開(kāi)展WLAN產(chǎn)品認(rèn)證,確;贗EEE 802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線局域網(wǎng)產(chǎn)品之間的互操作性,從而為WLAN用戶帶來(lái)更好的體驗(yàn)。自2000年3月開(kāi)展認(rèn)證以來(lái),目前已有超過(guò)3400種產(chǎn)品獲得了Wi-Fi CERTIFIEDTM認(rèn)證標(biāo)志,有力地推動(dòng)了Wi-Fi產(chǎn)品和服務(wù)在消費(fèi)者市場(chǎng)、企業(yè)市場(chǎng)和電信運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域的全面發(fā)展。
考慮到802.11n的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程,Wi-Fi聯(lián)盟計(jì)劃將802.11n互操作認(rèn)證分成兩個(gè)階段進(jìn)行,第一階段,依據(jù)802.11 n草案2.0制定互操作測(cè)試方法,開(kāi)展對(duì)802.11n草案產(chǎn)品的互操作性認(rèn)證,為802.11n發(fā)展初期產(chǎn)品之間的互聯(lián)互通提供保障;第二階段,根據(jù)最終版本的802.11n標(biāo)準(zhǔn)修訂第一階段的互操作測(cè)試方法,為升級(jí)后的802.11n系列產(chǎn)品進(jìn)行互操作認(rèn)證。Wi-Fi聯(lián)盟通過(guò)這種分階段進(jìn)行的方法,既照顧到了市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品互操作性認(rèn)證的需求,又堅(jiān)持了對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)期承諾。
四、Wi-Fi 802.11n測(cè)試方法對(duì)被測(cè)設(shè)備的分類
目前,Wi-Fi聯(lián)盟第一階段的802.11n(草案2.0)互操作測(cè)試方法已制定完成,方法將被測(cè)產(chǎn)品劃分為AP設(shè)備和終端設(shè)備兩大類,再根據(jù)被測(cè)設(shè)備安全機(jī)制的實(shí)現(xiàn)方式,細(xì)分為家用級(jí)和企業(yè)級(jí)兩類,家用級(jí)被測(cè)設(shè)備只需測(cè)試預(yù)共享密鑰(PSK:Pre-Shared Key)的身份認(rèn)證方式,而企業(yè)級(jí)被測(cè)設(shè)備不但要測(cè)試PSK方式,還需測(cè)試基于認(rèn)證服務(wù)器的擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(EAP)身份認(rèn)證,如EAP-TLS、EAP-TTLS、PEAP等。
同時(shí),考慮到終端產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域不同,對(duì)流量的需求也有比較大的差距。如果使用完全相同的流量限值,對(duì)Wi-Fi電話等對(duì)流量要求比較低的產(chǎn)品將不夠合理,為此,Wi-Fi聯(lián)盟按照應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒔K端分為手持終端、消費(fèi)電子類終端和個(gè)人電腦類終端等三大類,并針對(duì)不同應(yīng)用類別的終端設(shè)備制定了不同的限值。
五、Wi-Fi 802.11n(草案2.0)互操作測(cè)試方法介紹
Wi-Fi 11n互操作測(cè)試方法將AP設(shè)備的測(cè)試劃分為三個(gè)大的部分,基本內(nèi)容如下:
①被測(cè)的802.11n AP與802.11 a/b/g終端設(shè)備的互操作測(cè)試。這部分內(nèi)容參考了現(xiàn)有的“Wi-Fi 802.11 with WPA2,WPA,and WEP System Interoperability Test Plan For IEEE 802.11 a,b,and g Devices”測(cè)試方法,使用與WPA2認(rèn)證測(cè)試基本相同的802.11 a/b/g測(cè)試平臺(tái),驗(yàn)證802.11n AP與802.11a/b/g終端的互操作能力;
②802.11n AP對(duì)服務(wù)質(zhì)量的支持。這部分內(nèi)容參考了當(dāng)前的“WMM(including WMM Power Save)Specification”認(rèn)證測(cè)試方法,驗(yàn)證支持Wi-Fi多媒體功能的802.11n AP與802.11n和802.11 a/g終端的互操作性;
③802.11n AP與不同廠家的802.11n終端的互操作性能。這部分內(nèi)容綜合了對(duì)802.11n物理層和MAC層的多個(gè)測(cè)試項(xiàng)目,如:對(duì)多個(gè)空間流接收的測(cè)試,MIMO節(jié)能模式測(cè)試和AP作為接收者時(shí)的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元匯聚測(cè)試等,驗(yàn)證被測(cè)AP設(shè)備對(duì)11n技術(shù)的支持。
相應(yīng)地,終端測(cè)試也主要包括三個(gè)部分的內(nèi)容:
①802.11n被測(cè)終端與802.11 a/b/g AP設(shè)備的互操作測(cè)試,以及IBSS測(cè)試。這部分內(nèi)容參考了目前的“Wi-Fi 802.11 with WPA2,WPA,and WEP System Interoperability Test Plan For IEEE 802.11a,b,and g Devices”測(cè)試方法,使用與WPA2認(rèn)證測(cè)試基本相同的802.11 a/b/g測(cè)試平臺(tái),驗(yàn)證802.11n STA與802.11 a/b/g AP的互操作性能力;
②802.11n被測(cè)終端對(duì)服務(wù)質(zhì)量的支持。這部分內(nèi)容參考了“WMM(including WMM Power Save)Specification”測(cè)試方法,驗(yàn)證802.11n STA與支持Wi-Fi多媒體功能的802.11n AP以及802.11a/b/g AP的互操作性;
③802.11n STA與不同廠家802.11n AP的互操作性能。這部分內(nèi)容綜合了對(duì)802.11n物理層和MAC層的多個(gè)測(cè)試項(xiàng)目,如:對(duì)多個(gè)空間流接收的測(cè)試,終端作為接收者時(shí)的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元匯聚測(cè)試和短保護(hù)間隔測(cè)試等,驗(yàn)證被測(cè)STA設(shè)備對(duì)11n技術(shù)的支持。
六、Wi-Fi 11n認(rèn)證測(cè)試展望
目前,Wi-Fi聯(lián)盟正在積極進(jìn)行授權(quán)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室的802.11n互操作測(cè)試資格的評(píng)審工作,計(jì)劃在2007年6月25日正式啟動(dòng)802.11n草案產(chǎn)品的互操作認(rèn)證,屆時(shí),所有通過(guò)評(píng)審的Wi-Fi聯(lián)盟授權(quán)認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室將開(kāi)始接受802.11n認(rèn)證申請(qǐng),對(duì)草案產(chǎn)品進(jìn)行認(rèn)證測(cè)試。由于802.11n測(cè)試方法已涵蓋了802.11a/b/g和WMM測(cè)試,因此,通過(guò)802.11n認(rèn)證測(cè)試的產(chǎn)品將同時(shí)獲得Wi-Fi 802.11a/b/g和WMM的證書(shū)。
由于目前的Wi-Fi 802.11n認(rèn)證測(cè)試方法是依據(jù)802.11n草案2.0版本制定的,為確保與后續(xù)的802.11n正式標(biāo)準(zhǔn)一致,在802.11n標(biāo)準(zhǔn)最終出臺(tái)后,測(cè)試方法也將進(jìn)行版本升級(jí),同時(shí),Wi-Fi聯(lián)盟將對(duì)所有通過(guò)認(rèn)證的草案設(shè)備進(jìn)行一次升級(jí)認(rèn)證,促使草案產(chǎn)品符合正式標(biāo)準(zhǔn)的要求,以期為所有獲得Wi-Fi認(rèn)證的準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品和全面標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品之間的兼容性提供保障。
憑借Wi-Fi聯(lián)盟在WLAN測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)制定與產(chǎn)品認(rèn)證方面的豐富經(jīng)驗(yàn)與強(qiáng)大的號(hào)召力,Wi-Fi 802.11n互操作認(rèn)證必將提升準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化的802.11n產(chǎn)品之間的互操作性,也為今后草案產(chǎn)品向802.11n最終版本的升級(jí)奠定了基礎(chǔ),將極大地推動(dòng)802.11n產(chǎn)品的普及與應(yīng)用,促進(jìn)整個(gè)WLAN行業(yè)的健康有序發(fā)展。